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影响公路路面平整度的施工因素分析
【摘要】路面平整度表现为路面横向和纵向的凹凸程度,即是指实际路面表面对设计平面的偏差程度。平整度合格率反映车辆行驶舒适程度又反映施工队伍的水平。平整度不佳不仅难以满足汽车高速行驶的要求,而且还会增加汽车的燃料消耗和轮胎的磨损,从而加大运输成本,降低社会经济效益,甚至危及行车安全。
【关键词】路面平整度;施工因素;不均匀沉降;温度应力;横向裂缝;安全性
0 引言
路面不平整主要表现为坑凹、起拱、波浪,接缝台阶,碾压车辙,桥头或涵洞与道路连接处路面沉降,桥梁伸缩缝的跳车。造成路面不平整的原因是多方面的,下面分别阐述。
1 路基及结构物的不均匀沉降
路堤地基处理不当
伐树除根及表土处理不彻底,路堤成形后一旦杂质***变质,地基将会发生松软和不均匀沉降。
地面的横披大于1:5的路段,路堤的填筑前土基未按规定要求挖成台阶,填料和土基结合不良,在荷载的作用下,填料极易发生失稳而沿坡面发生滑移。
路堤的填料控制不当
采用了稳定性较差的填料,如采用高液限粘土,粉尘土或使用淤泥、腐殖质较高的土料填料填筑会使路堤产生整体或局部的变形。
采用不同的土质填筑路基时,因土的性质不同,如填筑方法不当,碾压成型后路基表面会产生不平整现象。
半填半挖路基结合部处理不当
半填半挖地段施工,土基不按规范要求挖成台阶,使土基和填料的结合部产生裂缝和沉降。
填土路基压实度部足
当路基填料的含水量、压实时的松铺厚度、碾压机具选择不当时都会引起路基压实不足,使路基土壤压实偏低,土体的透水性增强,造成水分积聚和侵蚀路基,使土基软化和因冻胀而产生不均匀沉降。
软土地基路段
当路基修筑于软土时,由于软土的压缩性很大,在自重的作用下会产生不均匀沉降。
排水不完善
路基施工中,如果排水不完善,必然的造成水流不畅,引起路基的变形,这种情况在黄土地区尤为明显。
2 头涵洞两端及桥梁伸缩缝的跳车
桥、涵台背处路基由于沉降而导致跳车,其主要原因是:在桥涵工程施工时,未按设计要求对桥涵台背用水稳性较好的砂性土或天然砂砾分层填筑、分层碾压或夯实至规定的密实度。当路基填土较高时,应使桥涵施工与路基施工同步进行,桥涵台背两侧2倍跨径范围内应填筑天然砂砾并分层碾压至规定的密实度。如不能同步施工时,应留有较长的路基施工段,以便于压实机械及其它施工机械进行有效作业,待桥涵施工完毕,再按规定分层填筑分层碾压,预留段新旧土体结合部位应挖台阶或留有1:,以便新旧土体的稳定牢固结合,防止结合部不均匀下沉。当路基填土较低时,可待路基填筑完毕后再行开挖,进行小桥涵施工,开挖的宽度为小桥涵跨径的5倍,开挖形状为倒梯形,两侧边坡以大于1:。当桥涵施工完毕,应按设计要求在两侧台背同时分层填筑碾压。在实际的施工过程中往往被忽视,没有严格控制而出现以下的问题。
1)由于压实机械的作业面狭小而使压实不到位,通车后易引起路基的压缩沉降。
2)由于台背的填料和台身的刚度差较大,造成沉降不均匀。
3)在桥涵和路基结合处,常会发生细小的裂缝,雨水进入裂缝后,使路基产生病害,导致该处路基发生不均匀沉降。
3 路面摊铺机械及工艺对平整度的影响
沥青路面
摊铺机是沥青面层施工的主要机具设备,其本身的性能和操作水平对摊铺平整度影响较大。摊铺机的结构参数不稳定,走行装置打滑,摊铺的速度快慢不均匀,机具猛烈的起步和紧急制动以及供料系统速度忽快忽慢都会造成面层的不平整和波浪。
水泥混凝土路面
采用混凝土小型机具配套施工
1)立模质量的影响。立模的质量是确保混凝土路面平整度的重要环节。振动梁、提浆滚或三轴真体机是依靠模板的控制进行作业的,若立模本身凸凹不平或模板不固定,当各种机具冲击时会发生变形,路面失去了基准。
2)施工机具的影响。振动梁变形、振动频率的失调会直接影响混凝土拌和物的挂平,补振,压实提浆功能,振动梁的前进速度也会影响到路面的平整度。
3)混凝土摊铺工序的影响。混凝土卸料作业的均匀程度,对混凝土路面的平整度的影响很大,如自卸车大堆卸料或施工人员用钉耙抛卸摊铺,振捣程序的颠倒都会使混凝土摊铺初始密度不均匀或产生离析,难以保证最终的平整度。
4)在混凝土表面制毛。如果时间掌握的不恰当,在压纹时易使相邻的路段上形成不平整的鼓包,影响了混凝土平整度。
采用滑模摊铺机施工
滑模摊铺机是以人工架设基线为基准,摊铺过程中传感器的探测杆沿基线滑动,实现自动找平,控制标高。它产生路面不平整的原因有:
1)底模。底模是挤压成形的模底,底模的平整是影响路面平整度的关键,底模经过一段时间的施工使用后,