路面影响

2024-10-15

路面影响(通用12篇)

路面影响 篇1

沥青路面大修设计在拟定可行的结构组合及补强层的材料参数前,首先要计算原路面当量回弹模量。大修道路原路面经过多年运营使用之后,原路面当量模量的取值范围较大,在进行路面大修设计中需要了解原路面当量模量对路面结构的影响,为原路面处治措施提供依据。根据我国现行规范中有关原路面当量模量的计算公式所得结果是原路面铣刨前当量模量,与铣刨后原路面当量模量存在差异,致使路面结构设计中模量取值不准确,路面结构层厚度有偏差。

1 力学模型的建立

本文采用GAMES程序进行力学计算,采用的是标准双圆垂直均布荷载,路面结构见表1,计算坐标系见图1。作用于路面表面的水平荷载计算公式为:q=f×P,其中,摩擦系数f=0.5(紧急制动时);P为车辆垂直荷载。

2 原路面当量模量对路面结构的影响

本文采用GAMES程序对原路面当量模量对路面各结构层层底拉应力和弯沉的影响进行了研究与分析,其中原路面当量模量取80 MPa~400 MPa。根据我国现行规范进行路面结构设计,结构层间粘结状态均假设为部分连续。

1)拉应力。原路面当量模量取值不同时,通过GAMES程序研究了沥青面层层底拉应力σ1、基层层底拉应力σ2和底基层层底拉应力σ3的变化趋势,见图2。由图2可知,沥青路面大修工程中,适当的增大原路面当量回弹模量,可以增大旧路基的承载能力,减小拉应力,降低路面开裂等病害。

2)弯沉。原路面当量模量取值不同时,路表弯沉l1和旧路路表弯沉l2的计算结果如图3所示。从图3可以看出,随着原路面当量模量取值的增加,路表弯沉和旧路路表弯沉都减小。增大原路面当量回弹模量对减小路表弯沉和旧路路表弯沉都有很大的作用。

3)层间剪应力。原路面当量模量取值不同时,对基面层层间剪应力τ1和底基层与原路面结合面层间剪应力τ2的计算结果如图4所示。由图4可以看出,随着原路面当量模量的增大,基面层层间剪应力τ1随之增大,但是底基层与原路面结合面层间剪应力τ2却随之减小。原路面当量模量从80 MPa增大到400 MPa,基面层层间剪应力τ1增大了7%,底基层与原路面结合面层间剪应力τ2减小了33.3%。原路面当量模量的增大,对减小底基层与原路面结合面层间剪应力有较大作用,减少底基层与原路面结合面的剪切破坏。

通过以上计算可以看出,沥青路面大修路面结构设计不仅要注意原路面当量模量对新加铺路面结构层之间的各项应力指标的影响,更要注重其对新加铺路面结构层与原路面结合面的影响。

大修工程结构设计前,适当的增大原路面当量回弹模量,对减小路面病害,降低路面结构层厚度有很大帮助。

3 建立原路面路表弯沉与铣刨后原路面当量模量关系

我国现行规范原路面当量模量计算公式为:

此公式计算所得为铣刨前原路面当量模量,在沥青路面大修结构设计中若要使采用的各参数更符合实际,原路面当量模量应该采用铣刨后原路面当量模量。根据原路面当量模量对路面结构的应力分析可以看出,原路面模量对层底拉应力、路表弯沉、旧路路表弯沉和层间剪应力都有较大影响。借鉴长安大学王朝辉的分析思路,在分析过程中可将铣刨层看作一层,铣刨层模量记为EA,铣刨后剩余原路面当量模量记为Et,其泊松比分别为0.25,0.30,为更接近路面结构的实际粘结状态,假设铣刨层与铣刨剩余路面之间的层间粘结状态为部分连续。假设铣刨层模量EA的取值在500 MPa~1 500 MPa之间,铣刨后原路面当量模量Et取值在50 MPa~850 MPa之间。铣刨层模量、铣刨后原路面当量模量在变化范围内取21个典型水平(见表2),分别计算铣刨层厚度为2 cm~20 cm(取偶数)时原路面路表弯沉值(见图5),并分析原路面路表弯沉值与铣刨后原路面当量模量的相关关系[4]。

MPa

利用ORIGIN统计软件,对计算所得原路面路表弯沉值数据进行分析,发现原路面路表弯沉与铣刨后原路面当量模量之间相关性最好的是乘幂拟合关系式,见表3。

按照该分析思路,当铣刨厚度为其他值时,采用同种方法确定原路面弯沉值与铣刨后原路面当量模量相关关系式。

4 结语

原路面当量模量对沥青路面大修路面结构的层底拉应力、路表弯沉、旧路弯沉和新加铺结构层与原路面结合面层间剪应力有较大影响,随着原路面当量模量的增加,这几项指标都会随之减小,因而,在实际工作中,可以适当增大原路面当量模量。原路面当量模量的取值对路面结构设计的合理性有较大影响,铣刨处理后所进行的大修路面结构设计取用的应是铣刨后的原路面当量模量。本文建立铣刨前路表弯沉与铣刨后原路面当量模量之间的相关关系式,以提高铣刨后原路面当量模量的取值合理性。

参考文献

[1]JTG D50-2006,公路沥青路面设计规范[S].

[2]JTG F40-2004,公路沥青路面施工技术规范[S].

[3]刘毅.湘西公路旧路面顶面回弹模量的确定[J].中外公路,2009(6):21-22.

[4]王朝辉.沥青路面加铺技术研究[D].西安:长安大学,2008.

路面影响 篇2

高温、积雪、结冰等极端天气是我国交通运输业的主要温度气象灾害.本文简要分析了路面温度理论分析与统计分析方法的进展,认为路面温度预报模型与中尺度数值预报产品相结合,与复杂地形中的`公路状况相结合,与地面和太空的多个信息源相结合,将会获得更好的预防公路气象灾害效果.

作 者:景元书 王贵军 朱承瑛  作者单位:景元书(南京信息工程大学应用气象学院;气象灾害省部共建教育部重点实验室,210044)

王贵军,朱承瑛(南京信息工程大学应用气象学院)

刊 名:中国科技信息 英文刊名:CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 年,卷(期):2009 “”(8) 分类号:P4 关键词:路面   极端天气   温度  

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路面影响 篇3

【关键词】沥青路面;沉降;施工工艺

1.沥青路面平整度的原因分析

1.1路基不均匀沉降

由于路基填料控制不严、地基处理不当或填土路基压实度不够,容易造成路基产生不均匀沉降,必将导致路面平整度的严重下降。

1.2基层的不平整

在道路基层施工中,通常所说的“基层不平面层找,下层不平上层找”的老方法,对平整度要求高的道路来说是根本行不通的。实际上如果基层做不好,无论怎样使面层摊铺平整,压实后也会因为松铺厚度不同,使路面产生不平整。可见基层顶面的平整度对沥青面层平整度的影响可谓举足轻重。

1.3接缝处理质量

沥青路面施工缝处理的好坏对平整度有一定的影响,往往连续摊铺路段平整度较好,而接缝处较差。因此,接缝水平是制约平整度的重要因素之一。

1.4沥青混合料质量

沥青路面的的施工质量,也取决于主要材料的质量和沥青混合料的配合比设计及沥青混合料的拌合。沥青混合料配合比不合理、油石比偏大,已铺筑的路面会产生“拥包”和泛油;油石比偏小,路面会出现松散;矿料的质量不好,集料的压碎值和石料的抗压强度太差、针片状颗粒含量偏大,会使路面混合料的稳定度降低,容易出现路面的各种病害,最终影响路面的平整度。

1.5施工机械作业

1.5.1摊铺机作业速度的影响

沥青路面摊铺作业过程中,保持摊铺速度均匀是非常重要的。摊铺速度的变化不但会导致熨平板受力平衡的破坏,引起熨平板上下浮动,还会导致单位面积上沥青混凝土对振捣、振动次数的适应性发生变化,从而使路面摊铺密实度和平整度受到影响。摊铺速度过快,单位面积上沥青混凝土受振捣、振动强度不够,易出现摊铺层拉毛,也会造成自卸连续供料困难,导致频繁地停机、开机,熨平板下沉爬行,路面产生台阶。摊铺速度忽高忽低,振捣锤对沥青混凝土的振捣不一致,造成摊铺密实度不均匀,压实后平整度不能满足要求。

1.5.2碾压工艺的影响

沥青混合料压实分为初压、复压和终压三个阶段,在施工过程中应选择合理的压路机组合方式和碾压步骤,碾压要求及时连续。

2.提高沥青路面施工平整度的控制措施

2.1路基质量控制

路基质量要求达到规定的压实度和弯沉值,特别是桥涵等构筑物的台后必须保证压实度,保证路基有足够的强度;对于路基不稳定特殊软弱路段必须进行特殊处理,检验合格后方可进行路面施工。

2.2严格控制基层平整度

基层平整度对沥青面层平整度的影响很大,基层如果标高不准,平整度不好,将使得油面摊铺厚度不等,碾压后表面就会出现不平整。因此基层施工时要严格控制基层标高和平整度,保持基层的路拱坡度与面层的路拱坡度一致。

2.3控制接缝质量

接缝处理不好常容易产生的缺陷是接缝处下凹或凸起,以及由于接缝压实度不够和结合强度不足而产生裂纹甚至松散。接缝处理应做到黏结紧密、压实充分、连接平顺,施工中尽量采用平接缝。纵向接缝分为冷接和热接两种。梯队作业采用热接缝,施工时将已铺混合料部分留下20-30cm宽暂不碾压,作为后摊铺部分的高程基准面,后摊铺部分完成立即骑缝碾压,以除缝迹。半幅施工不能采用热接缝时,采用人工顺直刨缝或切缝。铺另半幅前必须将边缘清扫干净,并涂洒少量粘层沥青。摊铺时应重叠在已铺层上5-10cm,摊铺后将混料人工清走。碾压时先在已压实路面行走,碾压新铺层10-15cm,然后压实新铺部分,再伸过已压实路面10-15cm,充分将接缝压实紧密。同时,横接缝应采用切除的处理方法,垂直于路中线切齐清除。清理干净后在端部涂粘层沥青接着摊铺。摊铺时调整好预留高度,接缝处摊铺层施工结束后再用3m直尺检查平整度立即用人工处理。横向接缝的碾压先用双轮双振压路机进行横压,碾压时压路机位于已压实的混合料层上伸入新铺层的宽为±5cm,然后每压一遍向铺混合料移动15-20cm,再改为纵向碾压。

2.4沥青混合料质量

沥青含量和矿料级配直接关系到沥青路面的内在质量,对路面平整度也有一定影响。沥青含量偏高,路面容易泛油、推移,产生“拥包”;沥青含量偏低,容易出现花骨料、集料之间粘结力差而且路面容易出现松散现象,甚至坑槽,影响行车安全和舒适;矿料级配偏粗或装卸方式不合理而出现集料离析,导致路表面粗糙,平整度指数下降。

2.5提高施工工艺

2.5.1严格控制摊铺作业

(1)控制摊铺机速度:摊铺机均匀行驶,行走速度和拌合站产量相匹配,以确保所摊铺路面的均匀不间断地摊铺。在摊铺过程中不准随意变换速度,尽量避免中途停顿。

(2)控制熨平板:及时更换底面磨损或变形严重的熨平板。在沥青摊铺时,熨平板底部必须清除干净。

(3)控制车辆:控制轮胎摊铺机车轮的气压和履带式摊铺机的履带松紧。运料车的载重量,保证摊铺机前有足够的运料车数,运料车应有专人负责指挥停放、倒车、卸料和离场。

2.5.2控制碾压工艺

沥青混凝土面层施工中,碾压过程中,遵循“随铺随压、循环跟进”的原则。压路机碾压时将驱动轮面向摊铺机,从线路外侧向内侧/顶接碾压。碾压路线及碾压方向不能突然改变,以防混合料产生推移。压路机起步、停车必须减速缓慢进行。在摊铺路段上不得随意停顿,不得在未碾压成型的路段上转向、调头或停车等候。初压(第一循环)温度控制存110℃,复压(第二循环)温度控制在80℃°-100℃之间,终压(第三循环)温度不低于65℃°。

3.结束语

路面影响 篇4

掌握摊铺机的结构性能、工作原理, 对于发挥先进机械的生产效能, 提高路面摊铺施工质量, 保证平整度具有重要意义。

示例机型:陕西建设机械集团生产ABG-423型摊铺机。其工作运行模式是:通过浮动熨平板与热拌好的沥青混合料的相互作用进行摊铺。

浮动熨平板的工作原理:当摊铺机处于稳定工作状态下, 作用在浮动熨平板的各外力 (托点牵引力P、熨平板重力W、水平摊铺阻力H、垂直摊铺阻力V、料堆推移阻力F) 对托点O的力矩处于平衡状态, 熨平板的工作角度保持稳定不变, 摊铺厚度为一常数。

从破坏力平衡的角度分析, 影响平衡状态的外力是摊铺阻力 (H与V的合力) 及料堆推移阻力F的变化所引起的, 前者包括他的大小与方向, 后者主要是其作用点及大小的变化, 此外还有拖点O的高度变化等。以上三者的变化都会引起浮动熨平板的上下移动, 从而影响到路面的平整度。上述三方面的变化又可进一步分析如下:

Ⅰ、摊铺阻力波动的影响因素。首先是摊铺运行速度的波动, 其次是混合料组成的不均匀和温度的变化 (粘度有变化) , 这些都会引起混合料内部及其与熨平板之间的摩擦力变化。

Ⅱ、熨平板前料堆推移阻力及料堆高度的变化的影响因素。主要是由于混合料供给量和分料量的变化而引起熨平板前方料堆大小和料堆高度发生变化而引起的。

Ⅲ、拖点O的高度变化原因。是由于路基的不平整使整机产生的上下波动所引起的。

从以上的工作原理分析中可以看出, 为了摊铺平整的路面, 从摊铺机的操控方面应该做到:

Ⅰ、保持稳定的摊铺速度

Ⅱ、稳定的刮板输送供料量

Ⅲ、稳定的螺旋输送器送料量。

对于ABG-423型摊铺机, 刮料输送器和螺旋送料器全是自动控制的, 只要摊铺机的行走速度稳定, 有足够的混合料的情况下刮料输送器和螺旋输送器都能保持稳定运行, 两侧应保持不少于送料器2/3高度的混合料。因此, 施工中机械操作手要控制摊铺速度在2-6m/Min范围, 运料储备量在5车以上。对于拖点O的变化的控制, 主要是通过控制基层的平整度来满足。热拌混合料质量对摊铺的影响分析, 要求搅拌设备生产的热拌混合料, 其集料级配、沥青含量符合设计, 出料温度140-160℃ (90号石油沥青) , 摊铺温度135℃ (层厚50-80mm, 根据下卧层表面温度调整) , 并要保持稳定, 在运输过程中避免沥青混合料发生离析现象。

二、熟练操控摊铺机械, 优化摊铺工艺, 提高路面平整度

在正式摊铺前, 精心调整好摊铺机的各项技术参数, 如熨平板的宽度、振捣频率、加热熨平板、摊铺厚度的设置、摊铺厚度调整等。

Ⅰ、摊铺机熨平板宽度的确定

熨平板宽度的确定, 应以尽量减少纵向接缝和提高路面平整度为原则。对于ABG-423型摊铺机最大摊铺宽度为12m, 路面宽度低于12m的应采用全副摊铺, 实际施工中有些路段不能断行, 纵缝应设在路面中心, 以防偏拱。

Ⅱ、熨平板振捣振动频率的确定

熨平板振捣频率为0-1470次/min, 震动频率为0-4200次/min, 两者均为无级调速。原则上振捣震动频率越高越好, 但是过高会引起熨平板及调平大臂的剧烈震动, 反而导致平整度下降, 因此, 其频率的选择应保证熨平板及调平大臂平稳的情况下, 尽可能提高, 在实际操作过程中应特别注意, 在调解振捣振动频率时可能会使摊铺机的莫不部分引起共振, 反而导致平整度下降。因此当出现共振时, 可稍微调整震动或振幅的频率即可消除。

Ⅲ、熨平板加热

摊铺前或中间停机间断长, 要对熨平板进行加热, 加热温度应不低于100℃, 要干净消除底板上粘附的沥青料, 否则摊铺的路面表面不平滑, 有一道道的拉痕, 降低路面的平整性能。

Ⅳ、摊铺厚度设置

摊铺机开始运行前, 根据摊铺要求的厚度, 要在熨平板下垫木板, 木板厚度为:D=H0K

H0为摊铺层的设计标高与下层顶面的标高差;熨平板下应至少支垫三处, 而且三处的木板应均匀布置, 使每块木板均匀受力, 避免熨平板变形。

对于ABG-423型的摊铺机, 虽然装有熨平板自动调节器, 但调平系统的参考基准本身也存在误差, 其误差也是造成摊铺不平整的重要因素, 在施工过程中主要有三种参考基准的方法:

1、平衡梁式移动参考基准;

2、沿着接缝相邻路面滑动的调平靴基准;

3、固定在路面边缘的弦线基准。

摊铺基准的选择:

摊铺时应根据实际情况沥青面层结构组合形式决定摊铺基准的选择。摊铺基层顶层时, 一般采用悬挂钢丝绳为基准线, 这样不但可以达到摊铺厚度的要求, 而且很容易控制摊铺压实后基层顶面标高的设计要求, 针对于下面层和上面层一般都采用平衡梁式基准进行自动找平, 如果采用半幅施工, 第一半幅采用平衡两基准, 第二半幅一边采用调平滑靴基准, 另一边仍采用平衡梁式基准。如果带有横坡传感器, 只用调平靴基准再加横坡控制就可以了。镇江LTL—8500型摊铺机基层施工时则应采用第3种参考基准。

摊铺沥青路面时, ABG-423型摊铺机主要采用前面两种。

摊铺基准的误差原因分析:

1、调平靴的误差主要来源于滑靴支撑表面不平整以及由于滑靴跳动等原因引起。

2、平衡梁式移动参考基准, 误差的来源虽然与调平靴相同, 但由于经过多次平均化处理, 特别是现在采用了多滑靴弹性浮动的支撑结构, 大大加长了平衡梁的长度, 以及跨接于熨平板前后, 分别支撑在未铺和已铺路面上的结构, 极大地提高了参考基准的精度, 平均化处理实际起到了滤波器的作用, 它可以将原基层路面凸凹不平的高频波滤掉, 留下缓慢变化的趋势。

3、弦线参考基准的误差, 主要来源于挂线支撑立杆的高度误差、弦线的挠度误差, 前面包含了水平标尺的误差, 测量读数的误差和立杆的安装误差, 后者则包含了水平弦线的张紧度、传感器对弦线的压力及其在该线上滑动引起的误差。

综上所述, 当采用调平滑靴基准和平衡梁式基准时, 都不可能校正高程的偏差, 但却较好地改善了车辆在其上行驶的平稳性, 但基层高程偏差过大时最好用弦线参考基准来调平。

三、平整度传递方面的因素

所谓平整度传递, 是指路面下层的不平整向上反射的过程, 这一过程存在的必要条件, 除下层路面的不平整外, 还有松铺路面必须经受压实而最终成型, 松铺路面在经受压实之后, 路面的凸凹波形还会进一步调整, 有些会加剧, 有些会减缓, 在平整度传递过程中, 这种对最终压实后的路面做出的调整, 是由于路面虚铺厚度的差异和压缩不均匀造成的, 它主要取决于以下三个方面:

Ⅰ、下层路面的凸凹不平;

Ⅱ、路面不同部位材料压缩模量的不均匀性, 它是由于材料组成、碾压工艺和压缩参数不一致造成的;

Ⅲ、松铺路表面的不平整, 碾压过程中由于材料推移等原因所附加的不平整。

平整度传递对平整度的影响采取措施:重视平整度的控制, 从路基施工伊始, 就要高度重视摊铺各层的平整度, 加强施工精细度管理, 为后续施工提供较理想的下承层。其次, 选择材料要优选均匀材质材料, 采用机械摊铺, 压缩模量、虚铺系数一致, 便于碾压平整, 对于非匀质材料, 比如砂砾石、煤矸石等, 建议采用二次整平的方法, 先用平地机整平一遍, 再用推土机全幅稳压, 稳压后人工配合平地机二次整平, 能有效消除材料的不均匀对平整度的影响。最后, 注意碾压技术的影响, 压路机运行轨迹顺直, 不得在压实层上调头拐弯, 先静压后低震, 再高震, 从两侧对称碾压至路中心。

四、结束语

路面影响 篇5

车辆超载对沥青路面影响及设计方法

从沥青路面设计和使用性能方面,分析车辆超载对沥青路面的影响,在路面设计时需考虑超载因素对沥青路面的`影响,并提出改善其影响的相应方法.

作 者:朱磊 ZHU Lei 作者单位:重庆交通大学土木建筑学院,重庆,400074刊 名:交通科技与经济英文刊名:TECHNOLOGY & ECONOMY IN AREAS OF COMMUNICATIONS年,卷(期):200911(2)分类号:U416.217关键词:路面工程 车辆超载 沥青路面 设计方法

影响沥青混凝土路面平整度的因素 篇6

关键词 摊铺 压实 养护

由于公路交通迅猛的发展,公路行车的舒适性要求也越来越高,如何控制沥青混凝土路面的平整度成为施工中的一个关键问题。

一、摊铺机械

(一)基准钢丝

施工中采用钢丝绳作为摊铺机行走摊铺的控制基准线,可以较好的控制路面线形及平整度。施工前先测量放样,放出线路控制桩,在线路两侧布置控制标高的钢支架,在其上设置摊铺机行走的标高控制基准线,设好加密桩,根据测量确定各桩位钢丝的挂线高度,基准线拉好之后仔细检查是否平顺。

(二)摊铺机熨平板加热

为了保证沥青混凝土摊铺质量,摊铺前将熨平板均匀加热并保持适当温度,避免造成混合料与熨平板粘结,引起沥青混凝土离析,使摊铺层面出现拉毛、小坑洞,从而影响路面的平整度。

(三)摊铺速度的影响

摊铺时必须均匀缓慢、连续进行,不得随意转向、变换速度或中途停机。摊铺速度过快,易造成表面的粗颗粒在熨平板下沿摊铺方向滑动,使表面出现小坑洞,从而影响面层平整度和预压密实度。

二、压实机械

合理的碾压工艺与正确的碾压操作是保证路面平整度的重要手段。

(一)碾压方式及碾压速度的控制

沥青混合料采用组合碾压的方式,压路机采用2~3台双轮双振压路机及2~3台重量不小于16T的重型轮式压路机组成。初压时采用双轮双振压路机,碾压2遍,速度为1.5~2km/h;复压紧随初压后进行,采用重型轮胎压路机和双轮双振压路机综合碾压,碾压4~6遍,速度为3.5~4.5km/h;终压采用双轮双振压路机,碾压2遍,速度为2.5~3.5km/h。碾压由低边向高边匀速进行,为保证碾压过程中沥青混合料不粘轮采用雾状喷水法。碾压时,压路机不得中途停留、转向或制动,避免混合料产生推移或开裂。振动压路机在已成型路面上行驶时应关闭振动。

(二)碾压温度的控制

温度控制是沥青路面施工过程中的关键,沥青混凝土摊铺的施工温度控制在110℃~130℃。现场应有专人负责对来料车、摊铺后、碾压前、碾压中及碾压终了的温度进行测试。沥青的加热温度控制在150℃~170℃。混合料的出厂温度控制在140℃~165℃。混合料运至施工现场的温度控制在120℃~150℃。出厂混合料必须均匀一致,无白花料,无粗细料离析和结块现象。初压时混合料温度不低于110℃,复压时温度控制在80℃~100℃,终压时温度不低于65℃。温度相对较高容易提高路面的平整度与压实度,温度偏低导致沥青混合料颗粒间摩擦阻力加大,使沥青面层压实度不均匀,容易形成局部松散和发裂,影响路面平整度。

(三)压路机使用中注意的问题

轮胎压路机使用时,必须做到所以轮胎新旧一致、压力相等。轮胎软硬不一,在碾压过程中会形成轮迹,使沥青面层横向平整度超标。钢轮压路机应装雾状喷水装置以防混合料粘轮,轮胎压路机应有专人负责用1∶3的油水混合液喷洒轮胎表面(严禁刷柴油),防止碾压时将沥青混合料粘起造成路面不平整。

三、摊铺过程中的影响因素

(一)沥青拌和站的生产能力必须与摊铺机的摊铺能力相匹配

要保证摊铺机连续、均匀、不间断作业。在低温季节施工,如供料不及时,摊铺机待料时间过长,混合料温度下降会引起局部不平整,且自动找平系统在每次启动后,需行驶5~8m后才能恢复正常,因此切忌摊铺机中途停机。拌和机的生产能力宜大于400t/h,并加强拌和站管理,保证连续供料,以确保路面摊铺作业连续不间断。

(二)运输车辆与摊铺机的配合

摊铺作业时,必须保证运输车辆与摊铺机配合协调。避免洒落在摊铺机行走履带前未及时清除的混合料引起摊铺机左右晃动,造成自动调平系统工作仰角发生变化,影响路面平整度。因此,必须专人负责指挥倒车,严禁运料车撞击摊铺机。

(三)施工缝的处理

沥青路面施工缝处理的好坏对平整度有一定的影响。因此,接缝水平是制约平整度的重要因素之一。处理好接缝的关键是要舍得切除接头,用3m直尺检查平整度,不符合要求时垂直于线路中线切齐清除,清理干净后在端部涂粘层沥青,重新摊铺新的混合料,新铺接缝处采用斜向碾压法,适当结合人工找平,可消除接缝处的不平整,使前后两路段平顺衔接。

四、养护

每一段摊铺碾压完成并检测合格后,应立即开始养护。养护期不应少于7d,养护期间封闭交通,限制车辆通行,尤其限制重型车辆通行。

五、结束语

影响沥青路面平整度的因素很多,有因机械性能引起,有因摊铺材料问题,也有人为操作、安排失误造成,我们要认真研究分析各种影响因素,针对不同的影响因素抓好施工中的每一个环节,加强现场管理,精心组织,确保路面平整度,提高路面工程质量。

(作者单位:中冶东方工程技术有限公司秦皇岛研究设计院)

参考文献:

[1]JTJ014-97.公路沥青路面设计规范[S].

[2]JTG F40-2004.公路沥青路面施工设计规范[S].

[3]JTJ 052-2000.公路工程沥青及沥青混合料试验规程[S].

影响公路路面施工质量的因素 篇7

1 影响公路路面施工质量的因素

公路路面施工属于一般工程项目,在项目施工过程中受多种因素的影响,下面我们就对其施工质量影响较大的几个因素进行阐述。

(1)人员素质因素

人是公路路面施工的主要决策者和执行者,是整个项目施工质量高低的主体控制因素。但是在调查中我们发现,公路路面施工项目中无论是施工人员还是项目管理人员,其整体综合素质水平较低,施工人员不能够实现对施工过程中各个节点质量的有效控制,导致路面施工质量达不到规定的要求。施工管理人员不能够采用先进的项目管理方法,对施工项目的进度以及现场进行管理,使脏乱差的现象比比皆是。人员素质水平的差距,导致公路路面施工质量较差。

(2)材料质量因素

对于公路路面来说其质量的好坏受材料的影响因素较大,材料的各项性能直接影响施工后路面的性能,因此必须要保证施工过程中施工材料的质量满足公路施工标准和规范。在调查中我们发现公路施工所用材料被随意放置在露天环境中,没有严格按照材料的保存和运输规范进行操作;材料进入施工现场之前没有进行严格的材料抽查制度,项目施工过程中材料的质量无法得到保障;另外在施工过程中还存在一些偷工减料的现象,导致公路路面施工完成之后不符合其强度和硬度不符合设计要求,为后面公路路面的使用带来了较大的安全隐患。

(3)施工设备因素

设备是进行公路路面施工的主要工具,设备质量的好坏对公路路面施工的进度和水平具有较大的影响。目前我国公路项目施工中采用的设备都是很多年前购置的,技术水平较低,且经过多年的使用,设备出现了较大程度的老化,施工精度达不到原来的水平。总之公路路面施工机械的机械化水平较低,导致公路路面质量较差。

(4)施工技术因素

施工技术和施工方案的优劣直接决定公路路面的施工质量,由于设计人员和施工人员的素质水平问题,在项目施工过程中经常出现设计方案变更的现象,导致公路路面的施工进度和施工质量跟预期差距较大。

2 提高公路路面施工质量的措施

为了提高公路路面的施工质量,降低公路路面建设完成之后的维修费用,延长公路路面的使用寿命,必须要采取各种先进的技术和方法,下面针对上一节中提出的几个问题,结合我多年的工作经验,给出几个具体的优化策略。

(1)开展各种类型的培训,提高公路路面施工人员的技能水平

科技是第一生产力,可见科学技术在路面施工质量中的重要性。因此公路施工单位要组织其施工人员参加各种类型的技能培训课程,不断提高其知识和技能水平。一方面通过培训让更多的员工了解影响路面施工质量的因素和可以采取的措施;另一方面还可以通过培训让施工技术人员掌握先进的设备操作方法,利用现代化的机械完成公路路面的施工。

(2)建立完善的公路路面施工质量体系

制度和规范是确保项目施工质量的重要保证,因此在公路路面施工之前就要建立和完善各种制度,在施工过程中做到有章可循。如对于施工过程中使用的材料,要建立严格的材料管理制度体系,加大对材料的检查力度,确保进入施工现场的所有材料都符合国家规定的相关标准。同时还要做好对施工材料以及施工设备的管理工作,确保材料和设备能够按照规定的方法进行运输和保存,避免施工材料长期放置在户外环境中,其性能参数发生变化。由于工程设备的工作环境较差,所以要建立完善的施工设备维修和保养制度,定期对设备进行检查和维护,确保机械始终运行在最佳工作状态。

(3)完善公路路面施工管理质量

采用先进的管理方法和技术,提高施工过程中各个环节的管理质量。一方面加强对人员的管理,制定相应的激励措施,不断调动和激发员工工作的积极性和主动性,提高其安全质量意识。另一方面加强对设备的管理,确保项目建设过程中材料和设备数量的充足,避免出现施工材料不到位和设备故障等影响项目施工进度。

(4)施工之前对设计方案进行优化处理

为了确保施工过程中,设计方案的正确性,在施工进行之前要根据施工现场的情况,对施工方案进行优化处理,确保施工方案的最佳。

结语

公路路面施工项目在施工过程中受人员素质水平、材料质量、施工管理质量以及施工技术等多个方面因素的限制,本文主要对影响公路路面施工质量的因素进行探讨,并且根据自己的工作经验,提出了定期组织技术培训、建立施工管理制度体系、提高施工管理质量和优化施工方案的策略,希望能够为公路路面施工质量的提高提供可以参考的意见和建议。

参考文献

[1]卢亦昭,郭小宏.沥青砼路面机械化施工系统资源优化配置[J].重庆交通学院学报,2003(22):41-44.

[2]沈娜,唐波.分析影响公路路面施工质量因素的控制与管理[J].江西建材,2013(03):205-206.

沥青路面施工质量影响因素探讨 篇8

1 沥青各结构层施工期间路面污染问题

中、下面层施工完成段,在没有进行其上一层沥青路面铺筑前被污染往往是不可避免的,大多已司空见惯,往往在多次制止但却在效果较差的情况下顺其自然了。污染原因为:

(1)公路沿线途经村落道口行人或车辆横穿公路的泥巴污染;

(2)路面承包商自己施工污染,如路面运料车辆从拌和站到摊铺现场的沿途污染,主要是泥土、渣料及灰尘,还有中间带填土施工、路肩填土施工的土污染及路缘石施工、混凝土路肩施工、级配碎石路肩施工造成的污染;

(3)路基(主要是防护工程)与路面交叉施工造成的污染。

以上原因“3”是污染的最为严重原因,避免交叉施工或路基防护施工必须采取切实可行的防污措施是非常重要的。被污染的路面即使用水反复冲洗(竹埽、钢刷配合)也可能不会彻底,部分脏物已进入沥青层表面凹缝中,可能永远不会去掉了,况且有些施工单位污染后根本不给予及时冲洗,后果将更为严重,污染部分或去污处理不良处利用喷洒粘层油补救不能解决实质性问题,路面病害中的坑糟、推移主要原因除离析、压实度不足、沥青含量超标等外,最主要就是由污染造成的。

2 透层、下封层、粘层中沥青对沥青层现场油石比的影响

笔者曾观察了多条高速公路的泛油情况,较大范围(够一车料摊铺范围以上)的泛油几乎没有,这或许是在施工摊铺期间现场发现了油石比异常时及时将不合格混合料清弃了的原因,但小范围的一块块泛油很多,特别是在桥面上或桥头附近部位,这种泛油的主要原因应该是透层、下封层、粘层中某层或多层过多的沥青在高温天气下已间接改变了路面沥青层的油石比,使沥青含量超标准后泛油(当然也偶有一车料中某锅料沥青含量过高而未能在摊铺时发现的情况),同时,透层、下封层、粘层沥青改变了沥青结构层油石比也是路面部分段上或桥涵面上的车辙、推移、雍包产生的原因之一。透层、下封层、粘层局部或整段沥青过剩(过多)的主要原因如下:

(1)透层:水稳碎石等半刚性基层表面致密,透层乳化沥青下透厚度一般为1~2mm,但当透层油喷洒前基层表面吹尘不彻底或没能在洒水温润后半风干状态下喷洒时,乳化沥青中沥青数量(水分挥发后)即使按《规范》要求用了0.7~1.1L/m2,因透不下去也会相对用量过多(建议在基层完工后的第二天用40:60油水比喷洒透层,每平方米用量可通过试洒以保证要求的最少量为好)。

(2)下封层:喷洒乳化沥青后如果不能很好的撒布封层料(3~7mm碎石或粗砂)势必造成下封层沥青相对用量过多;当透层下透不理想时,透层多余的沥青与下封层多余的沥青高温时间接地加大了沥青层沥青含量。

(3)粘层:粘层的目的是将沥青各结构层之间联成整体,在铺筑上一层前如果该层没有受到污染是不需喷洒粘层的,但实际情况污染几乎是难免的,粘层也只能喷洒了,如果机械洒布车自动洒布,势必造成一个洒布段内污染轻重都是一个洒布量,某些末受污染处存在多余的乳化沥青。

(4)不管是人工洒布还是机械洒布,透层、下封层桥头两侧在起始洒布或终止洒布时都容易造成乳化沥青用量过多。

(5)平整度较差部位乳化沥青势必会造成分布多少不均现象,乳化沥青在喷洒时会自然流积到严重低凹处(即使努力控制在尽量不流淌的情况下),特别是在大多平整度都较差的桥头部位。

(6)桥面因大多平整度较差更易造成粘层油分布不均。

(7)接头涂刷乳化沥青易造成接头下部乳化沥青堆积。

从以上可以看出,即使采取了积极可行的措施,仍很难合理控制好乳化沥青不过量,特别是透层、下封层合计对下面层的现场沥青含量的影响,这也是我们自检时取芯的芯样实际油石比为什么几乎都比拌和站取样抽提结果高较多的可能原因(检查时芯样油石比一般在4.0%~5.0%,拌和站取样抽提在3.8%~4.2%,),另外,中面层上的粘层油控制更为关键,上面层仅4cm,粘层油的多少对上面层油石比影响更为突出,下面举一组数据说明(见表1):

注:②=0.04×1×(2.45×98%)×(0.044÷1.044)×1000⑤=④×50%⑥=(②+⑤)÷[0.04×1×(2.45×98%)×1000-(②+⑤)]×100⑦=⑥-①因沥青层在高温受热后粘层处上边的沥青层一般都比下边的温度要高,故计算时对粘层改变中面层的油石比采取了忽略考虑,一并到上面层中

从表1中可看出,假设粘层油用量是合理的情况下,在中面层平整度差处或洒布车洒布量控制较差处(一般该处会达到几倍的正常粘层沥青量)粘层油对上面层的油石比影响可能达到将使上面层出现泛油或车辙的程度。假设看到了局部粘层沥青达到了1mm厚,那么该处的粘层沥青已经可能会对上面层沥青油石比增加1.2%左右,该处上面出现泛油、车辙或出现推移几乎不可避免。

所以尽量减少中、下面层受到污染,尽可能在洒粘层油前使路面去污效果好,以便减少粘层油洒布量,是减少路面泛油等相关病害的一个主要手段之一。

3 桥涵面、搭板质量对路面质量的影响问题

桥两侧搭板处及桥涵面上通车后多易发生车辙、推移、雍包、泛油、坑糟等早期病害,其主要原因是搭板、桥涵面表面标高、平整度质量控制较差,搭板或桥涵表面未做拉毛处理或拉毛处理不合格,桥涵面表面存在浮浆(有的已出现龟裂状),以上施工遗留的问题势必造成粘层油洒布有多有少(平整度影响)、沥青面层铺筑厚度有薄有厚、中面层与桥涵表面间隙阻力小易滑移等路面施工问题,最后形成通车后的泛油、坑糟、车辙、推移、雍包等早期病害。以上桥涵问题质量特别差的可采取返工重做、质量较差的可采取人工凿毛等补救性措施。

4 路基不均匀沉降对路面的影响

理论上路基应经过一定时间的自然沉降后再进行路面施工是比较合理的,最好在路基竣工后经过了一个雨季和一个冬季后再进行路面施工,但全国各省几乎都没有能做到的,路基的整体均匀沉降不是十分可怕的,也是无法避免的,可怕的是路基个别处的不均匀沉降,它是造成路面开裂或严重时的沉降断裂的主要原因。

桥涵处绕桥上主线便道(两侧爬坡道)侵占主线位置后的回填施工不规范是不均匀沉降的主要区位之一,路基施工时采用爬坡道不侵占主线位置是最好的措施;桥涵台背或暗涵顶部回填材料不合格、施工不符规范要求是造成桥涵台背、暗涵处路基不均匀沉降的原因;路面施工过程应动态观察这些部位,发现问题及时上报相关部门,待沉降部位处理完成后再进行路面施工,对完成部分面层的路面施工时若已发现出现不均匀沉降病害的,即使沉降部位已处理完成也应经过一段时间观察后再进行路面施工。大多不均匀沉降病害经过一个雨季后一般才会暴露出来,有的会在路面通车后才逐渐暴露,路基沉降的危害对路面来说是致命的,造成的经济损失和处理后的相应后遗症也是严重的。

5 结论

沥青路面平整度的影响因素 篇9

1 沥青路面平整度的重要性

1.1 提高路面的使用性能

优良的路面平整度能保证大量车辆经济、舒适、安全地通行。从路面的角度看, 影响行驶舒适性的主要是路面的平整度;路面的表面状况, 如粗构造、宏构造和不平整等, 也影响到车辆的运行费用, 因而车辆运行的经济性与路面的平整度有关;路面的平整度差会危及高速行驶的车辆的安全。

1.2 影响路面养护费用和使用寿命

如果公路路面的平整度较好, 肯定会延长使用寿命, 节约养护费用, 以及在路上通行的各种车辆的维修费用。一般较不平整的纵向表面会引起较大的车轮动力, 它将加速路面破坏, 卡车跳动双轴产生的力可以超过静轴载产生力的两倍。同时, 振动作用还会对路面施加冲击力, 加剧路面和汽车的磨损, 并增大汽车耗损;不平整的路面会滞积雨水, 加速路面的破坏。因此, 沥青路面平整度的优劣关系到道路后期的养护费用和道路的使用寿命。

2 设计因素

由于设计单位对施工不太熟悉, 对现

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场工艺技术了解不够和工作不细致等方面的原因导致路面不平整度的产生。主要表现在以下几个方面。

(1) 路面结构设计不合理, 缺乏超前使用意识。例如:对交通量预测不准确, 交通流组成估计不足, 路面结构设计存在缺陷等。

(2) 路桥构造物整体配合设计考虑不周。例如:摊铺机选择不当, 桥涵与路面接缝处处理不当等。

(3) 设计图纸有误, 或设计方案不全, 调查不细致造成在施工阶段频繁变更设计, 使施工处于被动局面, 影响路面施工质量。

(4) 对地质材料, 地质调查不细, 造成地基、土基局部不均匀下沉;对当地材料及设计使用材料性能调查不够细致、准确, 具体施工时难以达到设计要求的标准造成在施工时降低标准使用。

3 施工因素

由于施工组织和施工工艺所造成的沥青路面平整度问题主要有:施工单位的施工水平低、路面基层不平整、摊铺工艺不当、路面接缝处治不当等。

3.1 基层不平整

基层的平整度差对路面平整度有着重要影响。若基层不平, 即使面层摊铺平整, 压实后也会因虚铺厚度不同, 产生路面不平整。对于沥青路面, 因基层顶面的平整度允许偏差为10mm, 当用沥青混凝土摊铺机作业时, 尽管沥青混合料表面是摊平了, 但该处因多出10mm的松厚, 压实后仍将出现低洼。基层顶面平整度不好, 特别是用推土机和平地机摊铺基层混合料的高速公路, 基层的平整度实际上难于控制, 使其上沥青面层的厚度变化较大。基层的不平整产生的原因主要在施工环节中, 基层混合料原材料的质量控制, 基层混合料的拌和、摊铺、整形、碾压施工, 基层的接缝和调头处的处理都会影响到基层的平整度。

3.2 摊铺工艺

摊铺机是沥青路面面层施工的主要机具设备, 其本身的性能及操作对摊铺平整度影响很大。摊铺机结构参数不稳定、行走装置打滑、摊铺机摊铺的速度快慢不匀、机械猛烈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。主要考虑方面有:摊铺机结构参数选择不当、摊铺机基准线控制不当、摊铺机操作不正确等。

3.3 碾压工艺

路面平整度好坏关键在于沥青混合料的摊铺, 但压路机的碾压是一个重要的环节, 切记不可牺牲压实度来争取平整度, 合理的碾压工艺与正确的碾压操作是保证沥青路面的压实度和平整度的重要手段。主要考虑方面有:碾压温度、碾压路线、碾压的次数和速度、压路机使用状况等。

3.4 路面接缝施工

接缝包括纵向接缝和横向接缝 (工作缝) 两种。接缝处理不好常容易产生的缺陷是接缝处下凹或凸起, 以及由于接缝压实度不够和结合强度不足而产生裂纹甚至松散, 这将直接导致路面不平整。

参考文献

[1]李立寒, 张南鹭.道路建筑材料[M].北京:人民交通出版社, 2003:189~213.

[2]申爱琴, 蒋庆华, 祁秀林, 等.路面平整度影响因素[J].公路, 2002, 22 (6) :23~26.

影响公路路面平整的原因及防治 篇10

公路路面出现不同程度的坑洼、波浪、车辙、接缝台阶、桥涵与路面接茬不平、桥头跳车等现象是一个比较普遍的问题。本人从事公路建设施工和监理工作多年, 现根据工作实践来谈谈影响公路路面平整的原因及预防措施。

2、影响路面平整的原因分析

影响路面平整的因素很多, 在施工中与施工队伍的水平、施工人员的素质、施工质量的控制、路面施工工艺、施工机械的选用等因素有关, 在通车后与路基的沉降、车辆的货载及路面的养护等因素有关, 但施工过程中的因素则是影响路面平整的主要原因。

2.1 施工队伍的素质直接影响路面质量施工队伍素质不高, 就难以对工

程质量进行控制, 选用好的施工工艺, 对施工机械进行合理的配置。这样的施工队伍只能修一条不平整、不合格的公路。

2.2 施工质量的控制是影响路面平整的关键

(1) 路基质量控制不好, 将产生不均匀沉降、不均匀沉陷。

(2) 桥涵台背回填质量控制不到位, 将会引起路基的压缩沉降。

(3) 路基、基层施工平整度控制不好也将影响路面的平整。

(4) 路基、路面材料质量的控制对路面平整的影响。

2.3 路面施工工艺对路面平整的影响

由于施工单位不重视或由于高程的操平误差, 形成摊铺基准控制不好、基准线因张拉力不足或支承间距太大而产生挠度, 使面层出现波浪。摊铺机操作不正确, 容易造成路面出现波浪、搓板。

此外, 沥青面层铺筑后的碾压对平整度也有重要影响, 如碾压温度、速度、路线、次序等都关系着路面面层的平整度。

2.4 施工机械的选用对路面平整的影响

摊铺机是沥青路面面层施工的主要机具设备。摊铺机结构参数不稳定、行走装置打滑、摊铺机摊铺的速度快慢不匀、机械猛烈起步和紧急制动以及供料系统忽快忽慢都会造成面层呢个的不平整和波浪。

2.5 通车后车辆超载及养护对路面平整的影响

通车后车辆的超载使路面产生坑洼、波浪、车辙, 甚至沉陷等。养护的不及时致使路面病害得不到及时的处治, 导致路面状况越来越差。

3、路面平整的预防措施

3.1 提高公路建设准入门槛

在招标时一定要对施工单位的资质进行认真审核, 最好找路桥专业施工单位。施工单位进场后对其资质还要进行进一步的核实, 防止一级资质中标、二流单位进场、三流队伍管理、四流人员施工的现象发生。对其人员资格要进行认真的核查, 对不合要求的坚决不让其进场。

3.2 加强施工过程中的质量控制 (1) 路基质量控制

路基的施工质量, 是路面工程能否经受住时间、车辆运行荷载、雨季、冬季考验的关键。要做好路基工程, 必须扎扎实实地进行路基的填筑, 尤其对原地面的处理和坡面基地的处理。填筑路堤时应首先进行原地面处理, 按照规范要求认真做好清表与填前压实工作。坡面基底处理。当坡面坡度较小时, 只需清除坡面上的表层, 但坡度较大时, 应将坡面做成台阶, 让填料充分嵌在地基里, 以防止路堤的滑移。

路基施工时, 应严格按现行<公路路基施工技术规范>要求进行, 并应通过试验路段来确定不同机具压实不同填料的最佳含水量、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的机械配套和施工组织。

(2) 桥涵台背回填质量控制

桥涵台背及伸缩缝引起桥头跳车的现象是很多公路项目面临的一个难题。为保证回填质量, 回填前清基必须干净彻底, 并挖台阶, 满足大型压路机压实的要求, 回填时洞口八字墙墙背及边角部分, 大型机具压实不到, 应辅以小型压实机具进行层层夯实, 并对称填筑;严格控制层厚, 每层厚度原则上为15cm。为便于检查每层填铺厚度是否均匀及方便施工, 台背回填前, 基础顶面开始时, 把每层填筑的厚度在台背墙上做上记号, 标明填筑位置及相应的层次, 以此为参照进行每层的施工。这样现场施工人员就能容易且较好地控制每层的填铺厚度, 检查施工质量也较为方便。雨前中止施工时, 及台背回填完成后的顶层, 要做好封层防止雨水渗入。

(3) 路面基层施工平整度控制

主要控制混合料的摊铺工艺及摊铺机的工作性能调整要领。包括摊铺速度、熨平板振动频率、振捣锤工作频率和振幅、前后摊铺机的合理间距、两机摊铺的纵向接缝处理、混合料的离析控制, 以及高程、横坡度、平整度等控制所需要的机械工作性调整。

(4) 路基、路面材料质量的控制

路堤填料一般应采用砂砾及塑性指数和含水量符合规范的土, 不使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖质的土。对于液限大于20, 塑性指数大于26的土一般不宜作为路基填土。路面材料质量按规范要求进行控制。

3.3 选择优化路面施工工艺

路面施工工艺主要是摊铺机的施工工艺和压路机的施工工艺。摊铺机要使用自动找平装置工作, 下面层应采用导线找平方式, 根据测量高程结果挂导线。按每5~10m一个断面, 弯道处适当加密。钢丝绳的张拉力不小于100kg。经摊铺机的初步压实的摊铺层的平整度、横坡应符合要求。施工过程中运料汽车应在摊铺机前10~30cm处停住, 不得撞击摊铺机;卸料过程中运料汽车应挂空档, 靠摊铺机推动前进, 以确保摊铺层的平整度。摊铺速度应与拌和机供料速度协调, 缓慢、均匀、连续不断的摊铺, 提高摊铺平整度, 减少混合料的离析。保持匀速不间断地摊铺, 不得随意变换速度或中途停顿。螺旋布料器应保持稳定、均匀的速度旋转, 摊铺料位应大于2/3螺旋位置。当出现混合料供料跟不上摊铺需要的特殊情况时, 宜采用运料车集中等候、集中摊铺的方式, 尽量减少摊铺机的停顿次数。此时摊铺机每次均应将剩余的混合料铺完, 做好临时接头。当所摊铺的混合料出现明显的离析、波浪、裂缝、拖痕时, 应分析原因, 予以消除。当局部混合料明显离析、摊铺机后有明显的拖痕、表面明显不平整、混合料中混有杂物、石块等情况下应人工修补。

沥青混合料的压实应坚持四个原则:高频低幅、高温紧跟;宜多用胶轮碾压;初压宜采用振动碾压;碾压速度要均匀, 起动、停止必须减速缓慢进行, 不得随便调头。初压应在混合料摊铺后较高温度下进行, 并不得产生推移、裂缝。复压应紧接在初压后进行, 根据混合料种类、温度和层厚选用不同的频率和振幅, 一般情况下采用高频低幅的方式碾压。相邻碾压带重叠宽度为10~20cm, 振动压路机换向时应先停止振动运行一段距离, 并在向另一方向停振一段距离后再开始振动, 以避免混合料形成拥包。终压应紧接在复压后进行。终压可选用双轮钢筒式压路机或关闭振动的振动压路机碾压, 不宜少于两遍, 消除轮迹, 提高平整度。

3.4 选用配置施工机械

摊铺机应具备如下自动控制功能:摊铺速度自动控制功能;刮板料位自动控制功能;螺旋分料自动控制功能;夯锤、熨平板振动频率自动控制功能;两纵一横自动调平功能;停机油缸自动锁定功能。

振动压路机应具备振幅和频率可调。施工前, 应培训操作手, 要求操作手具有一定实践经验。

3.5 严格限制超载、及时养护

路面影响 篇11

【关键词】路基不均匀沉降;沥青路面;受力变形

1.引言

路基的不均匀沉降会反应在路面的结构响应中。由于不均匀沉降在路面结构中引起的附加应力影响路面的长期使用性能,因此,控制不均匀沉降对于保证路面的设计寿命、改善路面的使用性能、控制路面的损坏以及减少路面的养护维修支出等都具有特别重要的意义[1-2]。基于路基不均匀沉降对路面结构的影响非常困难,而利用数值计算方法和软件平台模拟不均匀沉降条件下路面结构层的破坏效果显著,其结论能够有效指导路基的填筑及后期维护[3]。

2.数值分析模型的建立

本文采用大型有限元分析软件ANSYS建立有限元模型,并进行结构分析。

2.1模型几何尺寸

路面结构是一种多层体系,对于多层体系应力应变的分析通常假定路面结构各层厚度均为有限,水平方向为无限。采用有限元进行模拟分析时,并不需要取其无限大尺寸的结构,实际处理这类问题时,通常在保证计算精度的前提下,对结构取有限尺寸[4-5]。本文取得结构尺寸为:宽慰5.325m,路基及路面总厚度为3.65m。

2.2材料参数

在模拟计算过程中,涉及到了多种材料。其中,面层选用沥青混凝土,基层选用石灰碎石,底基层选用砂砾石,路基为土。

2.3单元类型选择

路面结构层均采用八节点实体单元。由于混凝土面层与基层、垫层之间接触关系的模拟是数值仿真分析中的难点问题,本文采用经典的Cou-lomb摩擦模型模拟其接触关系[6]。由于在长期车辆荷载作用下,面层与基层顶面变形协调,故在加载过程中接触面两侧单元法向不允许分离。面层与基层间建立接触面,采用接触单元与目标单元建立接触对。

2.4边界条件和加载方式

计算中考虑路基不均匀变形引起的路面结构附加应力,故模型中约束断面两侧沿线路走向的位移,计算中采用位移加载的模拟方法,即采用在路面结构层底面施加位移约束的方式施加荷载。对其两侧及底部完全约束,面层表面作为自由面,不进行任何约束。

3.数值模拟结果分析

经过模拟计算,给出了四种情况下结构中面层表面的竖向位移、面层底面、基层及底基层的应力和应变分布情况。

3.1位移

将四种情况下的路标弯沉值对比可以看出,第三种情况的路表弯沉值最大,比第二种情况大0.2479mm,可见路基强度的高低对路表弯沉的影响是很明显的。虽然第一种情况下的面层材料的强度是第四种情况下的2.3倍,但第四种情况下的路表弯沉值只比第一种情况大0.2693mm,即是它的1.05倍;可见在面层强度满足行车荷载作用情况下,提高面层材料的强度对路表弯沉的影响并不明显。

3.2面层底面主应力及主应变

将四种情况下的面层底面主应力及主应变进行比较可见,第二、三种情况下的主应力只有第一、四种情况下的55%左右,可见路基土的均匀稳定对路面面层受力状况影响极大,所以路基土的施工应该严格控制各个环节,保证材料的均一性是至关重要的。另外,虽然第三种情况下的路基土强度只有第二种情况下的50%,但它们面层的主应力相差不到10%,所以只要路基土强度满足承载要求,材料是否具有均一性直接影响到路面路用状况的好坏。

3.3基层底面、底基层底面主应力及主应变

当荷载传递到基层、底基层时,它们的应力应变值的大小顺序依次为:第二种情况<第三种情况<第一种情况<第四种情况;第二种情况下底基层主应力值为0.134Mpa。只有第四种情况下的44.2%;虽然第三种情况下土基强度最低,但它的底基层主应力值也比第四种情况下小25.1%。可见,路基土的不均匀沉降明显增大了基层、底基层的应力应变值。

4.结论

本文通过建立有限元数值模型,主要分析了不同面层、土基弹性模量下,路表弯沉、面层底面主应力及主应变、基层底基层底面主应力及主应变的变化情况。获得了如下结论:

4.1路基土的强度对改善路表弯沉有很大的影响,而面层材料的强度对路表弯沉的影响并不显著。

4.2路基土的均匀稳定对路面面层受力状况影响极大,在强度满足承载要求的条件下,材料是否具有均一性直接影响到路面路用状况的好坏。

4.3路基土的不均匀沉降明显增大了基层、底基层的应力应变值。

参考文献:

[1]钱家欢,殷宗泽.土工原理和计算[M].北京:中国水利电力出版社,1995.

[2]谈至明,姚祖康.软土地基不均匀沉降对铺面结构影响的分析[J].岩土工程学报,1989.

[3]周焕云,黄晓明.高速公路软土地基沉降预测方法综述[J].交通运输工程学报,2002.

[4]王勖成.有限单元法[M].北京:清华大学出版社,2009.

[5]饵磊,于清杨.岩土工程数值法[M].长春:吉林大学出版社,2007.

[6]李运光.结构工程有限单元法[M].北京:中国建材工业出版社,2002.

校级科研项目:

路基不均匀支承条件下沥青路面结构分析,项目编号:XHXY201514。

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公路路面抗滑性能影响因素研究 篇12

路面抗滑能力是表征道路安全性的主要指标,它反映了路面抵抗车辆产生滑行现象的能力,其物理意义即为轮胎受制动时沿路表面滑移所产生的力,是影响路面车辆行驶的重要因素。近年来由于交通量不断增加、车辆严重超载,路表面的抗滑能力因集料被磨光而逐渐下降,以至于表面的抗滑能力下降到不安全或不可接受的水平,导致交通事故频发,因此急需我们采取有效措施保证新建公路有足够的抗滑能力,同时尽快恢复旧路面的抗滑性能,保证人们的生命财产安全。

抗滑性能测试现状:世界各国由于对路面抗滑力理解的切入点不同,开发出不同的测试设备,从而对路面抗滑性能有不同的测量和评价方式。可以将其分为直接的力学模式和间接的几何模式两大类。测试方法见图1。

2 路面抗滑能力影响因素

频繁发生的交通事故促使人们在对路面抗滑能力和交通事故进行调查分析的同时,从摩擦学、表面特性和汽车动力学等理论层次去探究路面抗滑能力在减少交通事故方面的作用机理。路面抗滑能力是指路面和轮胎之间存在的阻抗能力,因此除了路面本身的特性会影响抗滑性之外,轮胎的特性或其他同时影响路面及轮胎的外在环境因素也将对抗滑值的变化产生影响,这些因素可归纳为路面因素、车辆因素、环境因素和路面污染程度等,现分述如下。

2.1 路面因素

影响路面抗滑能力的因素很多,有集料的影响、表面工艺的影响、路面污染、交通荷载、路面的干湿的影响,但它们归根结底是通过对路面的微观构造和宏观构造的影响进而影响到路面的抗滑能力,所以路表结构对其抗滑性能的影响是最重要的。

路面表面构造对抗滑性能的影响:路面表面构造包括微观构造和宏观构造。路面的微观构造是与轮胎实际接触的、路面及集料表面水平方向0 mm~0.5 mm、垂直方向0 mm~0.2 mm的微小构造,其断面波长在0.5 mm以下。微观构造一般简称为水泥混凝土路面表面砂浆的粗糙程度,主要依赖于水泥砂浆和外露集料的表面粗糙程度,因此微观构造的优劣和细集料的选择有很大的关系。

路面的微观构造为与其接触的轮胎胎面提供附着力,对车辆低速行驶时的路表面抗滑能力起决定作用。主要影响在低速行车(50 km/h)时路面的抗滑能力,同时对高速行驶时路面抗滑力也有一定影响。

路面的宏观构造是指路面集料间的开放空间、孔隙和沟槽,水平方向0.5 mm~50 mm、垂直方向0.2 mm~10 mm,这部分构造主要由集料外露或路面表面纹理提供,经过特殊处理形成的大构造,其断面波长在0.5 mm~50 mm范围内。

路表面通过宏观构造可以迅速排除轮胎与路面表面之间的积水,在宏观构造众多的使用特性中,最突出的是抗滑、减少雨天交通事故的作用。在车辆速度较低时,路面微观构造对抗滑性能起决定性作用。但在高速行车时,宏观构造的存在能为轮胎与路面界面上的积水提供排泄空间,保障轮胎与路面间的接触面积。车速越高,为迅速排除表面水所需的宏观构造的深度越大。据国外有关实验资料表明:随着宏观构造深度增加,摩阻系数变化量减少,当深度为2 mm时,高速和低速的摩阻系数不变;若宏观构造不足,行车速度较高,积水不能及时排出,则可能由于动水压力的作用而将车轮抬起,使轮胎与路面完全或部分失去接触。当轮胎与路面完全失去接触时称为水漂,即使是部分失去接触,也会由于减少了附着力而使路面摩擦系数大幅衰减。宏观构造的第二个重要作用是它有利排水而减少溅水喷雾,提高能见度。路表结构对抗滑性能的影响见图2。

由图2可见,在微观构造上,3比4要粗糙,在低速时3的摩擦系数比4大,但因3宏观较细,即构造深度小于4,故高速时摩擦系数比4小。同理,1的微观、宏观构造都不好,故在高速、低速下摩擦系数都很低。图2充分地说明了路表面构造对路抗滑性能的影响是非常明显的,我们可以通过评价路表面的构造对公路路面抗滑性能进行侧面评估。

2.2 车辆因素

车辆因素对于路面抗滑能力的影响,主要分为交通量、速度、胎压、轮荷重和胎纹等,具体情况如下。

2.2.1 交通荷载的影响

交通荷载对路面抗滑力的影响主要表现在磨光作用和磨耗作用两个方面,随着路面使用时间的增加,路面的糙面变光,粗面变平。水泥混凝土路面的抗滑能力呈逐渐下降趋势,国外的研究发现公路累积交通量和抗滑值呈对数关系。

2.2.2 速度

路面抗滑值和速度呈反向相关关系,即当速度增加,抗滑值就会下降。这与轮胎、路面表面间的水膜厚度有关,当轮胎在路面上滚动时,水在轮胎下会被排开,所以当速度低时,有限时间内需被排开的水量较少,因此排开的水可迅速从轮胎的沟槽、路面的宏观构造排开;而当速度增加时,有限时间内需被排开的水量较多,无法控制水膜的流向,使留在轮胎底下的水增加,造成抗滑值的减小。

2.2.3 胎压

当轮胎的胎压较低时,首先,轮胎与路面的接触面积较大;其次,当车辆减速时,摩擦所产生的高温可迅速扩散于这片较大的接触面积,致使轮胎温度降低而有较高的摩擦系数,因此在相同的轮胎荷载下,胎压越高,接触面越小,路面的抗滑值越低。

2.2.4 胎纹

胎纹的设计可使车辆制动的效果更为显著,除此之外,轮胎上的沟纹提供了轮胎与路面间积水排除的通道,协助路面纹理排除积水的能力,减少产生水漂现象的机会,因此无胎纹的光面轮胎在抗滑值降低方面比有胎纹的轮胎明显,并对路面的宏观和微观构造的反应较为敏感。

2.3 环境因素

2.3.1 路面潮湿情况

环境因素对于路面抗滑能力的影响,主要为降雨,因温度对其影响较小,降雨最主要影响路面的含水状态。雨天水分在路表面积聚,形成水膜,使路面的抗滑性能大幅度下降,事故率上升。车轮在有水膜的路面上行驶时,车速越高,路面越光,如果路面排水条件差,轮胎与水膜接触区的动水压力的润滑作用增强,形成水漂现象,摩擦系数降低,安全性下降。

2.3.2 路面污染程度

水漂现象的发生还与路面表面和轮胎之间存在的污染物有关,存在污染物时造成路面与轮胎之间的接触面积减少,而影响车辆方向和速度的控制能力,使得车辆可能偏离原有的行进方向,并无法于有限的距离内安全刹车。水漂现象可分为粘性水漂和胎屑水漂两种,具体如下:

1)粘性水漂现象发生在路面表面存在薄层的水膜、油污或其他易滑性的材料时,一般只要能够维持路面表面的清洁,使路面的纹理能够发挥其功能,协助排除积水以增加路面和轮胎之间的附着力,则粘性水漂现象将减至最低程度。

2)胎屑水漂现象发生于车辆轮胎橡胶,因为高温摩擦而使轮胎橡胶留在路面上形成胎屑,这些沉积于路面上的胎屑覆盖了路面的粗构造和细构造,致使路面纹理无法发挥排水的功能,造成车辆产生水漂现象。对于高速及高胎压的车辆而言,特别容易在路面上留下橡胶胎屑,因此较易引起胎屑水漂现象的发生。

总之,无论是路面构造、车辆因素,还是环境因素,其实归根结底都是通过影响路表面的微观和宏观构造,来达到影响抗滑性能的目的。因此我们对路面抗滑性能进行评测时,也可以通过对路表面构造的评定来侧面评价其抗滑性能。

3 改善路面抗滑能力的措施

3.1 选择合适的集料

由于抗滑面层直接承受车轮荷载的冲击和摩擦作用,要求集料或石屑的微观粗糙度较好,颗粒凸起部分才能穿透水膜与轮胎接触,从而保证车辆行驶时路面的抗滑性能。为了保证抗滑表层集料微观粗糙度的耐久性,除需要满足一般路面集料的技术要求外,还必须满足石料磨光值、磨耗值和冲击值的要求。此外,为了保证沥青混合料的整体强度和抗滑均匀性,要重视沥青粘结料的质量。

3.2 选择合适的级配

根据对比试验结果,可知级配对路面抗滑性能的重要影响。高速公路上由于行驶速度高,车辆惯性大,需更加重视路面的抗滑性能,推荐采用AK,SAC,SMA等骨架结构,同时注意控制好油石比,防止因“泛油”而降低路面的抗滑性能。

3.3 施工工艺上进行粗糙处理

为防止沥青混凝土路面的滑溜,施工时,可在路表再压入一定数量的预拌石屑,以提高其表面粗糙度。具体作法是在摊铺机摊平和预压过的表面上,撒布热拌的石屑,在要求的温度(90℃~100℃)下用中型压路机进行碾压,使石屑嵌入表面。旧沥青路面如果不能达到防滑标准时,也可采用铺筑防滑面层的措施。

近年来,国外出现了一些既能摊铺或翻修又能在新铺的路面上压出断续线式花纹的机械,这种花纹有利于纵横向排水,能提高摩擦系数。这是一种纯粹采用施工工艺提高沥青路面粗糙度的新措施。

3.4 使用正确的养护方法

要使路面表层抗滑性能优良,除施工时用合理的构造外,还应当注意路面老化龟裂的治理方法。过去一般采用油砂或石屑表面处理方法,这种方法虽然可以封闭渗水,养护费用较低,但易降低路面原有的抗滑能力。而乳化沥青稀浆封层的方法效果很好,不但色泽均匀,不产生泛油现象,而且稀浆破乳后还能形成较好的粗糙度,摩擦系数和纹理深度能满足使用要求,是一种较好的养护工艺。

4 结语

路面抗滑性能是实现高速公路安全、舒适、高速行驶的关键技术问题之一,道路建设和养护者应给予足够的重视。应探索出一些更好的结构类型和材料,以提高路面抗滑力,保证人们的行车安全,改善交通环境。

摘要:阐述了路面抗滑性能的多种影响因素,理论分析了路面抗滑性能的评价指标,进而提出了改善路面抗滑能力的措施,旨在保证行车安全,改善交通环境。

关键词:道路路面,抗滑能力,路用性能

参考文献

[1]JTG F30-2003,公路水泥混凝土路面施工规范[S].

[2]JTJ 059-95,公路路基路面现场测试规程[S].

[3]韩森,李志玲,张东省,等.露石水泥混凝土路面关键技术研究[J].中国公路学报,2004(4):17-20.

[4]韩森,李志玲,张东省,等.露石水泥混凝土路面性能[J].长安大学学报,2004(4):6-9.

[5]姚祖康.铺面工程[M].上海:同济大学出版社,2001.

[6]严家伋.道路建筑材料[M].北京:人民交通出版社,2000.

[7]孙烈明,张忠良.路面抗滑性能的研究综述[J].吉林交通科技,2004(4):7-9.

[8]PETERSON C.Tips on producing exposed aggregate flatworkfinishes[J].Aberdeen’s Concrete construction,1990,35(8):689-694.

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