城市路面(精选12篇)
城市路面 篇1
城市路面积水的问题,困扰着国内许多城市。因为路面积水,沥青路面层软水侵蚀,产生麻面,积水沿面层裂缝渗透,降低路面结构层的强度和水温稳定性,最终形成路面凹陷和破损,影响行车舒适性;雨水天行车,路面雨水聚积,雨水溅湿行人,给司乘人员及行人造成了极大安全隐患。城市路面积水,多发生在坡段低洼处、交叉路口、道路弯道、桥台两端、城市广场、停车场附近。有人认为,使用大一点的排水管道就能解决路面积水的问题,这并非一种专业的态度,与实际情况也不尽相符。造成路面积水,原因很多,只有针对引起积水的原因进行防治,才能从根本上解决问题。
一、雨水篦子的改良
雨水篦子被树叶堵塞,造成路面积水的现象较为普遍。篦子有截留并泄出雨水的作用。宁乡县沥青路面使用的雨水篦子多数为球墨铸铁材料,篦子横格条与路中线垂直,篦子格栅板与基座可开启,格栅板规格为350×750mm,而县路平石宽度一般为400mm。篦子的泄水能力与格栅板宽度有很大关系,格栅板越宽,泄水能力越强。格条方向与水流方向一致(即格条平行于道路中线)时,篦子防堵塞的能力较强。平缓路面或坡度1.5%以下的路面,篦子前端只有三分之一的部分处于泄水状态。在纵坡稍大地段的雨水篦子,一个雨水篦子收集两部分雨水,即篦子汇水面积内雨水和上段篦子未完全排除的雨水。根据雨水进入篦子的流态,树叶随水流作用吸附在雨水篦子上,当泄水能力小于汇水量或完全堵塞时,造成路面积水的现象。树叶堵塞雨水篦子,可以采用如下方法进行防治:(1)安装泄水能力更强,较难被树叶等堵塞的SP篦型雨水篦子;(2)加大雨水篦子格栅板宽度,适合平石规格同时增加单位面积的雨水泄除量;(3)在经常被树叶堵塞的地段,雨水口适当加密,雨水篦子采用两个一组串联安装;(4)根据掌握的路面积水情况,暴雨季节加强人工巡查、疏导。
二、构造技术的处理
一条新建、改建、扩建的城市道路,刚刚使用时,道路清洁美观,路面无积水。使用几年后,路面积水的问题来了,雨水管道堵塞,雨水留在路面,排不走。雨水管道为什么会堵?主要是淤泥油块。但淤泥油块只能说是诱发因素,却不是内在因素。通过对部分地段的开挖处理,发现构造措施上存在技术问题。管道施工中,根据《城市道路设计规范》和《室外排水设计规范》对道路雨水管道的埋置深度,管径大小和各种材质的纵坡都有相应要求。原有雨水管道安装过程中,雨水口支管与干管采用底平接或是顶平接的形式,两管底最大高差只有两管道管径之差,相同的降雨量下,管底平接的较管顶平接的排水能力低,堵塞的可能性大。而实际维护工作中清空堵塞的雨水井,看到更多的是管底平接。针对构造技术问题进行防治,我认为有三条:(1)在符合城市排水规划和满足管道纵向分层布置要求下,我县雨水管道应深埋,敷设深度大于1.5米,保证管道沉泥构造措施空间。根据我县排水管道3~5年的管道淤积深度确定雨水口沉泥井深度(深埋对造价的影响符合成本与功能匹配原则);(2)支管管道纵坡除符合规范要求,支管管底与主管管顶相接,实际施工条件不能满足要求时,可适当加大主管道纵坡,在管道水流方向下方6~8米处加设主管道沉泥井;(3)对排水管道进行定期的预检预修,合理安排沉泥井的清理时间;(4)利用原有的排水系统,进行综合改造,实现互联互通。
三、路面排水坡度、分水线的合理控制
城市广场、停车场、弯道和交叉路口容易积水,和路面排水坡度及分水线的合理控制有较大关系。我国高速公路、一级公路的路面排水,一般由路肩排水和中央分隔带排水组成;二级及二级以下公路的路面排水,一般有路拱坡度、路肩横坡和边沟排水组成。我县地处南方,春夏两季雨水集中。道路直线段利用路拱坡度组织雨水沿路平石汇入雨水口,而广场、弯道和交叉路口等地方,沥青路面弯道横坡是技术控制难点,原有的基准钢丝绳和熨平板自动找平技术都难以控制到位,加之施工技术水平限制,易造成分水线和路面横坡设置不合理,形成无组织排水,雨水汇集分散,春夏多雨季节,容易造成路面积水。针对广场、停车场、弯道和交叉路口的排水组织,防治路面积水,应采取:(1)应用传感装置配合摊铺沥青面层或人工调节等方式合理有效控制路面横坡和分水线;(2)广场、停车场的排水方式应根据铺装种类、场地面积和地形等因素确定。广场、停车场单向尺寸≥150m,或地面纵坡≥2%且单向尺寸≥100m时,宜采用划区分散排水方式;广场、停车场宜采用雨水管道排水,并避免将汇水线布置在车辆停靠或人流集散的地点。雨水口应设在场内分隔带、交通岛与通道出入口汇水处;(3)在广场、停车场设置连续篦子格栅板,弯道低洼处雨水篦子加密串联,每侧路缘石雨水篦子可参照i<2%,长度>50米,每6~8米设置一组,并严格控制雨水口选点和间距。
四、城市排水专项规划的编修
宁乡县的排水系统是随着城市的发展逐步形成的,往往自成体系,分散布置,相互之间缺乏有机配合。城市沿用原有的合流制体系,缺乏适应发展的灵活性。城市的发展,建筑密度、居住人口的聚增,使得原有的合流制管道已不满足使用要求。有些楼盘小区排水管为DN800,当并入城市地下排水设施时,干管为DN600。为了有效排除城市雨水,防止发生城市内涝,应开展如下工作:
(一)编修城市排水专项规划,综合考虑城市发展远景需求,利用现有水系,整合城市排水系统。
(二)调整设计方案,实施雨污分流。按雨污分流制,逐步进行旧城区排水管网改造,新城区实施严格的雨污分流。
综上所述:造成城市路面积水的原因较为复杂,不是单纯更换大管径的地下排水管就能解决实际问题的。应综合考虑雨水口位置、间距、构造方式,路面纵、横坡,排水组织方式,地下排水管网规划等因素,使之满足实际使用需求,从而有效解决城市路面积水问题。
城市路面 篇2
摘要:对澳门半岛孙逸仙大马路两场降雨时段的`地表径流进行采样监测,项目包括浊度、CODCr、Pb、Zn、Cu.结果表明,初期径流水质中浊度和CODCr极高,但随着降雨冲刷强度的增大,SS和Pb的监测浓度增加.路面径流水质参数随降雨径流历时变化的过程曲线,很大程度上取决于降雨特征、路面车流量和路面垃圾清扫状况.2场降雨路面径流初始冲刷现象定量分析结果正好相反,反映了路面径流特征的不确定性和复杂性,因此,需对路面径流冲刷、累积过程的影响因素进行综合考虑.作 者:黄金良 杜鹏飞 欧志丹 李梅香 赵冬泉 何万谦 王志石 HUANG Jin-liang DU Peng-fei AO Chi-tan LEI Mui-heong ZHAO Dong-quan HO Man-him WANG Zhi-shi 作者单位:黄金良,杜鹏飞,赵冬泉,HUANG Jin-liang,DU Peng-fei,ZHAO Dong-quan(情华大学环境科学与工程系,北京,100084)
欧志丹,王志石,AO Chi-tan,WANG Zhi-shi(澳门大学科技学院,澳门)
李梅香,LEI Mui-heong(澳门民政总署渠务处,澳门)
何万谦,HO Man-him(情华大学环境科学与工程系,北京,100084;澳门民政总署渠务处,澳门)
浅谈城市道路沥青路面养护 篇3
关键字:城市道路 沥青路面 养护措施
沥青路面是指在矿质材料中掺入路用沥青材料铺筑的各种类型的路面。沥青结合料提高了铺路用粒料抵抗行车和自然因素对路面损害的能力,使路面平整少尘、不透水、经久耐用。且路面具有平整、无接缝、行车舒适、噪声小、便于养护等优点,因而得到了越来越广泛的应用。由于环境、气候条件、结构设计、交通量、超限车辆等因素的影响,沥青路面也不可避免地出现了各类病害,从而降低了路面的使用品质及使用寿命。随着越来越多的沥青路面投入使用,如何采取经济、高效、合理的养护手段减少各类病害的发生,恢复路面的结构的功能,延长使用寿命是摆在市政养护管理部门的一大课题。
一、沥青路面破坏及原因分析
沥青路面的破坏分为功能性破坏和结构性破坏,这两类破坏不一定同时发生,其原因较为复杂,要根据具体情况(气候条件、交通量、路面结构、施工质量、使用年限等)加以具体分析。沥青路面常见破坏分类及主要原因分析。
二、城市道路沥青路面养护工作的特点
1、维修及时,避免病害扩展加剧;
2、机械化、一体化,尽量减少对交通的干扰;
3、维修质量标准要求高;
4、重视与加强日常养护和预防性养护,避免结构性破损;
5、预防为主,防治结合;
6、以测试数据为依据,优化养护方案;
7、以安全、舒适、畅通的服务理念为目标,确定(计划)养护经费;
8、以市场经济为导向,强化养护队伍的专业化,规模化;
9、提倡全过程养护。
三、城市道路沥青路面养护措施
根据病害、缺陷类型的不同和损害程度的大小,分析产生路面病害的原因,综合考虑各类沥青路面使用周期及综合评价结果,采用不同的养护维修措施,具体措施分为:预防性养护,矫正性养护,路面大中修,路面改善。
1、预防性养护
预防性养护是指带有保护路面和以减缓路面使用性能恶化速率为目的的重要技术措施,它通常用于没有发生损坏或只有轻微缺陷与病害迹象的路面。预防性养护可以延缓由于交通和环境荷载作用而引起的路面使用质量的下降,并延长使用周期,分为初期保养、日常保养和预防性季节保养。
美国SHRP计划的研究成果之一就明确了各种表面处治方法对减少寿命周期费用和延长路面使用寿命的重要作用。这一成果表明如果能及时采取正确的预防性养护措施,则在预防性养护工程上花费1美元,以后可节省3-4美元的复新费用,并延迟路面改善时间多达5-6年之久,具有很高的经济价值。
2、矫正性养护
矫正性养护是指那些用来改正某种特定损害的作业,它通常用于已经发生损害,但还只属于局部损坏状态的路面。由于养护机制及经费的影响,目前城市道路的养护依旧以矫正性养护为主。
(1)局部修补
局部修补是修复沥青路面局部损坏最常用的方法,其中坑槽的修补又是养护部门最普遍的日常养护工作,尤其是在春融时期更容易发生沥青路面的损坏。从修补后道路恢复使用寿命的长短来分,坑槽的修补可分为应急修补、暂时性修补和永久性修补3种。从修补材料的应用来分,则有冷态修补和热态修补。
应急修补是指为了不使坑槽继续扩大或从保证行车安全的角度出发采取的临时性修补措施。通常在对坑槽稍加清理后将热拌的混合料填入坑中用夯实工具加以夯实。这样反复数次直至填满为止,不作切边处理,也没有专门的清洁和压实、封边的工序,这样的修补方法大约只能维持1-2个月的时间。
暂时性修補法通常是指那些采用冷态修补的方法,这种方法对于小面积的坑槽可以不作切边处理,对于大面积的坑槽通常仍需进行切边,清理松散集料,清扫修补面积,然后填入冷拌混合料或填入集料后喷洒和贯入乳化沥青,撒砂后压实。这种方法一般能保持7-12个月的修补寿命。
永久性修补要严格按照步骤进行热补。永久性坑槽修补工艺为:划定维修范围,采用铣刨机破除病害层,人工或机械清除废料,有条件的利用高压吹风机将修补界面吹净,均匀淋洒粘层油,分层填筑沥青材料,分层压实,压实度要在95%以上,然后用冷补胶涂四周接缝以防水,冷却到50℃以下时放行。修补时要注意:修补的材料与槽壁要结合牢固,修补后的路面应平整,且与坑槽周围的路面保持在同一水平上。影响坑槽修补牢固性的因素主要有湿度、温度和清洁度。在温暖、干燥的天气修补的坑槽寿命较长,而在阴冷、潮湿的天气修补坑槽则很易损坏。
(2)裂缝填封
纵向、横向和块状裂缝以及反射裂缝适宜于填封处理。由疲劳而引起的龟裂不宜采用填封的方法,而应对整个裂缝区的进行中修、罩面或封层。对于轻微的龟裂用热沥青填封处理。施工工艺为:利用开槽机开缝,用高压吹风机清除缝中杂物,以加热成液态封缝胶用灌缝机依次缓慢向缝中灌注,直到饱满为止。
3、大中修及改善工程
沥青路面因不适应现有交通量、荷载而需要分期分段提高原有技术等级及通行能力时可安排改善工程。对于沥青路面的技术状况下降到一定程度,表面处治已不能满足要求,必须进行补强处理,一般指路面的大修或改建工程。
(1)半刚性基层补强
半刚性基层的种类主要有二灰碎石、水泥稳定碎石(砂砾)等。以水泥稳定碎石施工为例:一是要注意级配的选择。控制水泥稳定碎石收缩问题,在级配选择上尤为重要。研究表明,JTJ034-2000级配最好,9.5mm以上筛孔的通过率都大于级配范围的中值,大粒径集料偏少,使混合料较为均匀,施工时不易出现离析现象。二要注意强度的选择。同等级配的情况下,强度越高越容易形成横向裂缝。在满足设计强度的同时,不宜过高追求强度。三要注意施工工艺控制。拌和时较最佳含水量增加0.5%-1%用于补充延迟时间含水量的损失,含水量过大会发生龟裂。当气温较高时,要采取大水养生,防止其缩裂现象的发生。半刚性路面补强的缺陷:一是旧沥青路面必须毫无保留破除,增加投入;二是不可避免地会出现收缩裂缝;三是无法防止旧路面的裂缝反射;四是渗入新路面的水无法排出。也可采用大碎石沥青混合料柔性基层补强。
(2)面层选择
除AC,AK型沥青混凝土外,SMA路面能显著提高沥青混凝土性能,特别适合于重交通道路,在高等级沥青路面大修、改建方面有着广阔的前景。
城市砌块路面设计分析 篇4
城市砌块路面设计根据预测与分析的交通量, 比选材料, 确定相关设计参数, 完成路面结构组合与厚度计算并进行路面排水系统设计。
砌块路面铺筑要达到结构稳固、平整, 灌缝饱满、缝线直顺, 无翘动, 防滑, 不积水。
水泥混凝土预制砌块、石材、地面砖、装饰建筑砖和沥青砌块、木砌块、橡胶砌块为砌块路面常用铺装材料。天然石材和混凝土预制砌块多用于城市道路路面铺装。
城市砌块道路铺装采用的天然石材包括块石、条石、拳石或小方石等规则板材和拼装板材;铺装采用的混凝土预制砌块包括普通型混凝土和连锁型混凝土。
1 砌块路面材料技术要求
混凝土预制砌块和天然石材常见于城市砌块路面铺装。
C40水泥混凝土的抗压强度和C45水泥混凝土的抗折强度用于确定普通型混凝土砌块铺装支路、广场、停车场时的力学性能;C30水泥混凝土的抗压强度和C40水泥混凝土的抗折强度用于确定普通型混凝土砌块铺装人行道、步行街时的力学性能;连锁型混凝土砌块铺装车行系统和人行系统时, 由于砌块平面尺寸较小, 力学性能只参照采用C50和C40水泥混凝土的抗压强度确定。
花岗岩、大理石、安山岩、砂岩为路面铺装时常用的石料材质, 其中结构细密、质地坚硬、同时具有耐腐蚀、吸水性小、抗压强度高的花岗岩在城市道路铺装中普遍采用, 故规范条文按照花岗岩石材的饱和抗压强度和饱和抗折强度计算石材力学性能, 饱和极限抗压强度取值不应小于120 MPa, 饱和抗折强度不应小于9 MPa。其他石材根据性能另行确定计算。普通型混凝土砌块的强度见表1, 连锁型混凝土砌块的强度见表2。
MPa
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2 砌块路面结构组合
砌块路面结构组合包括面层、基层和垫层。
砌块路面目前参照沥青混凝土路面或水泥混凝土路面的结构设计理论进行计算, 计算过程中将砌块、接缝材料和整平层材料共同定义为面层。
砌块路面结构基层采用刚性、半刚性或柔性材料。垫层采用砂、砂砾等排水良好的颗粒材料。
车行道、停车场、广场宜用连锁型混凝土砌块铺装, 铺装时采用宽度最小不小于80 mm, 最大不大于120 mm, 长宽比为1.5~2.3的四面嵌锁和两面嵌锁的长条形状。连锁型混凝土砌块最小厚度见表3。
mm
普通型混凝土砌块或石材砌块宜用于铺装人行道和步行街。结合人行道宽度可采用300 mm×300 mm, 400 mm×400 mm的正方形或300 mm×500 mm, 300 mm×600 mm的的长长方方形形普普通通型型混混凝凝土砌块进行铺装。砌块厚度随平面尺寸的增加相应增加。石材由于加工方式不同, 可分为机刨、剁斧、锤击、火烧等形式。用于城市道路铺装的石材受加工成型条件限制, 一般采用正方形或长方形的平面形状, 尺寸应用范围可从80 mm~100 mm, 100 mm~200 mm的正方形拳石、小块石, 至大尺寸的块石, 板材, 特殊铺装条件要求下尺寸长度可大至1.5 m。普通型混凝土砌块一般最小厚度见表4, 石材砌块适用性及最小厚度见表5。
mm
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砌块面层与基层之间设置整平层, 整平层用来调平基层的顶面, 确保面层铺筑的平整。整平层采用中粗砂, 厚度为30 mm~50 mm, 整平层可适量变形促进块体之间的嵌挤。砌块之间存在接缝, 如果接缝太宽则缝中填料过多, 不利于块体的相互作用, 进而影响砌块整体强度。为避免砌块路面整体性能受接缝宽度的影响宜采用水泥砂灌实普通型混凝土砌块接缝, 粗砂灌实连锁型混凝土砌块接缝。普通型混凝土砌块及连锁型混凝土砌块路面, 砌块接缝宽度应不大于5 mm。石材砌块路面宜采用水泥砂灌实, 当有防水要求时水泥砂灌实缝下部, 防水材料灌满上部。石材砌块接缝宽度应不大于5 mm, 当接缝宽度小于2 mm时, 可不进行灌缝处理。砌块路面面层进行勾缝时, 填缝材料采用沥青、橡胶类材料并设置胀缝, 胀缝间距宜为20 m~50 m。
3 砌块路面设计方法
弹性层状理论、有限元方法和板的破裂理论可作为砌块路面结构设计的分析方法。目前在设计过程中采用广泛弹性层状理论, 实际将砌块层间的荷载扩散能力有所扩大, 但将砌块层和砂垫层等效为一个各向同性的均匀体材料仍是许多设计方法的理论基础。
沥青路面设计方法通过修正可得到弹性层状理论的砌块路面设计方法。方法一是等效层方法, 将砌块层用2.1倍~2.9倍块体厚度的碎砾石代替, 或是将砌块等效层采用密级配沥青混凝土层代替, 厚度为1.1倍~1.5倍砌块体厚度;方法二是取砌块层的相对强度系数为1.02~1.08;方法三是沿用沥青路面设计方法通过以弹性层状体系理论为基础进行计算, 将砌块层和砂垫层采用16 cm厚度的沥青混凝土代替。砌块路面设计方法要求简单易行, 结合使用经验、综合国内外对砌块路面的研究成果, 采用等效厚度设计法及经过实际工程检验的典型结构法符合实际工程使用要求。
采用设计弯沉值作为路面整体强度的设计指标, 并核算半刚性基层和柔性基层砌块路面基层底的弯拉应力。通过对反复荷载作用下疲劳应力, 静止荷载作用下容许应力计算, 确定沥青混凝土层厚度后, 将砌块路面厚度采用等效厚度法进行换算:
其中, hs为砌块路面砌块体厚度, mm;h1为沥青混凝土层计算厚度, mm;a为换算系数, 取值范围0.7~0.9, 道路交通量大、等级高、砌块面积尺寸较大时可取0.9, 砌块块体抗压强度较高、砌块块体面积尺寸较小时取0.7。
计算水泥混凝土基层的砌块路面, 可通过水泥混凝土路面设计方法确定混凝土板厚度后, 采用下式按等效厚度方法进行砌块路面厚度换算:
其中, hs为砌块路面砌块体厚度, mm;hh为水泥混凝土板计算厚度, mm;b为换算系数, 取值范围0.50~0.65, 砌块嵌锁条件好, 荷载扩散能力较强, 砌块面积尺寸较小时可取0.50, 采用的砌块面积尺寸较大时取0.65。
4 砌块路面典型结构
通过弹性层状理论进行等效厚度换算, 参照太原市常用砌块路面结构厚度和使用经验, 制定典型砌块路面结构 (如表6, 表7所示) 。
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城市道路工程路面结构设计的论文 篇5
4结束语
道路路面修建工程中,提高了对结构设计的重视度,根据道路路面的基础特性,如:强度、抗滑、耐久性等,都需合理的设计路面结构,改善城市道路的特性,最主要的是保障城市道路的稳定与安全,全面体现路面结构设计的优点,防止干扰城市的车辆通行。路面设计过程内,必须依照城市道路的实际情况,安排规划设计的工作,提升城市道路的设计能力。
作者:崔君 单位:苏州市晓阳市政建设设计有限公司
参考文献:
[1]崔永日.浅析半刚性城市道路路面结构设计[J].才智,,36:225.
[2]张翼.城市道路工程路面结构设计研究[J].科技视界,,24:302+322.
[3]曹立峰,杜百计.试论城市道路路面结构设计[J].市政技术,,3:176-177+181.
城市路面 篇6
摘要:沥青路面是城市道路的主要结构形式,保证沥青路面的施工质量,对城市交通运输的畅通、安全有着十分重要的意义。在沥青路面的施工过程中,摊铺与压实是主要的两个施工环节,会直接决定其最终施工质量,所以,做好摊铺、压实施工质量控制十分必要,本文就针对城市道路沥青路面的摊铺、施工环节,探讨有效的施工质量控制措施。
关键词:城市道路;沥青路面;摊铺及压实;施工质量;控制措施
近些年来,我国城市化进程不断加快,城市人口日益增多,城市交通水平不断提高,促进了城市道路建设的发展。在城市道路中,沥青路面占据着相当大的比重,掌握其施工质量控制的有效措施,提高路面施工的质量水平,对城市道路的正常使用有着重要作用,可以预防路面质量隐患引发交通事故,延长道路使用寿命,提高城市道路经济效益与社会效益。
一、城市道路沥青路面摊铺施工质量控制措施
(一)摊铺前准备工作
在开始沥青混合料的摊铺之前,为避免其他因素影响摊铺施工质量,需要先做好下承层的处理,具体的处理内容有:
首先,做好下承层的清理。通过人工、空压机等清理方法,将下承层的表面清理干净,确保下承层表面无杂质。
其次,做好下承层的平整。平整度也是下承层的一项重要指标,在摊铺前,需要对下承层平整度进行严格检查,对于有凹陷或凸出的情况,需要通过挖坑回填或者铣刨等处理方式解决,将下承层的平整度误差控制在允许范围内,为沥青混合料摊铺创造良好的条件[1]。
(二)摊铺作业的控制
在摊铺作业过程中,存在许多影响摊铺质量的因素,比如摊铺机结构、摊铺机运行参数等等,对此,在实际摊铺时,可以采取的质量控制措施有:
首先,熨平板的加热与调整。在摊铺机作业前,需要先使用熨平板进行加热处理,使用丙烷作为加热气体,丙烷准备量应为66kg,分别置于两个储气瓶中,在软管到达喷嘴时,使用熨平板,根据具体的施工要求,来对摊铺机进行适当集热。
第二,摊铺层厚度手柄调整。在摊铺机作业过程中,其找平是通过自动找平系统来实现的,但这种找平只是初级的,在长期摊铺过程中,可能出现摊铺凹凸的情况,对此,还需要利用手柄来进行微调,来保证沥青摊铺的均匀;同时,因为浮式熨平板是可以自动进行调平的,在沥青厚度达到一定值时,可以保持一段时间的连续摊铺,无需调整手柄,直到出现摊铺凹凸问题后,再行调整。
第三,受料斗翼板操作。在料车从受料斗处离开时,需要在保证料斗混合料完整的前提下,翻转料斗翼板,翻转速度保持在相对较为缓慢的值。
第四,摊铺机启动。在摊铺机启动中,需要根据施工的具体要求,选择各个功能的合适启动时间,尤其是遇到气温相对较低的情况时,对启动程序要严格控制,以免对摊铺接缝质量产生不良影响。
第五,摊铺与运输的配合。运输也会对摊铺质量产生极大影响,如果运输跟不上摊铺的要求,就会造成摊铺中断,所以,做好摊铺与运输的控制也十分必要。在一般情况下,混合料运输适合用15t及以上自动卸载车,做好运输车状态检查,禁止带病作业,以免运输过程故障[2]。
二、城市道路沥青路面压实施工质量控制措施
(一)沥青路面压实施工的技术要点
在沥青路面的压实中,首先要确定合适的压实机械,针对工程的具体情况,通过试验段压实,来确定具体的压实方案,明确合理的压实参数,包括压实的速度、振幅、长度以及有效压实周期等,最大程度的提高压实的效率与效果,降低路面混合料的空隙,提高压实密度,为路面压实质量奠定良好基础。
在沥青路面的压实主要包括三个环节,分别是初压、复压以及终压,其中,初压的作用是为路面压实创造良好的基础,初压的效果针对的主要是路面的平整度以及混合料的稳定性,通常使用6-8t双轴双轮压路机,在混合料120℃以上条件下进行,初压次数为两次。
复压是沥青混合料密实、成型的过程,直接决定着路面的压实度大小,所以,在复压过程中,通常配合使用LY25轮胎压路机、双钢轮振动压路机,混合料温度应在90℃以上,复压次数为4-6次,直到路面无显著轮迹为止。如果路面厚度小于6mm,应选用0.6mm振幅中小型振动压路机;若是路面厚度大于10mm,才可以采用高振幅大型振动压路机。
终压的作用主要是将初压、复压中产生的路面轮迹消除,使沥青混凝土路面保持平整,混合料温度应当超过70℃,使用滚筒式压路机或者非振动工作的钢轮压路机,碾压2-4次。
此外,在沥青路面的压实过程中,为保证压实效果,压路机的驱动轮需要与摊铺机摊铺方向相同,并制定合适的压实方案,确定压路机的行驶方向、路线,严格根据压实方案的要求进行压实,在非必要情况下,禁止随意变动压实方案,以免出现混合料推移的问题[3]。
最后,在沥青路面压实过程中,还要做好压路机行驶速度的控制,且禁止紧急刹车;同时,为预防出现不必要的拥抱、接头等,在压实过程中,还需要做好压路机碾压方向调整的控制,尽量使调整缓和平顺,实现弧线斜向碾压。
(二)沥青路面压实施工质量控制措施
在沥青路面压实施工过程中,为确保施工质量,还需要对以下几方面内容进行控制,具体包括:
首先,做好碾压终始点的标记,使用明显、醒目的标识将碾压的起点、终点标示出来,为路面压实提供准确指导,预防出现漏压问题。
其次,在压实过程中,要对混合料温度下降速度进行严格控制,使碾压带靠近摊铺机,压实的折回选择在不同断面上,采取阶梯状前进方式。
第三,在碾压过程中,如果出现滚轮带起或粘有混合料的情况,需要采取合适的措施来解决,比如用水冲洗,如果使用的是轮胎式压路机,则应当选择洗衣粉水冲洗方式。
第四,在压实过程中,为确保碾压轮温度适宜,需要先对混合料进行加热,采取连续性碾压的方法;如果遇到天气温度降低的情况,轮胎要用环形物来包裹,以免冷空气产生不良影响。
第五,做好振频控制,振频直接影响着路面压实的质量,在城市道路沥青路面的压实中,振频需要根据施工环境、质量要求等来确定,一般来说,振频应控制在33-50Hz间,以取得良好压实效果[4]。
第六,做好振幅控制,振幅也是影响沥青路面压实质量的重要因素之一,当路面厚度较大时,为实现振频最低要求,需要尽量提高振幅,来提高压实的效果;如果路面厚度较低,则应当采取低振幅、高振频的压实方法。一般情况下,普通城市道路沥青路面的振幅以0.4-0.5mm为宜。
第七,加强压实过程的管理。压实过程的管理与压实质量之间也有密切联系,所以,重视组织管理,加强对压实过程的监督,做好压实机械、工序等的安排,跟踪压实结果,可以及时发现压实中出现的问题,采取有效的措施加以解决,从而有效避免压实过程施工问题对施工质量产生的不良影响,最大程度的提高压实施工质量。
结语
综上所述,摊铺与压实作为沥青路面施工的主要环节,具有系统性、专业性等特点,做好摊铺与压实施工质量的控制,是当前城市道路建设的一项重要工作。因此,加强对城市道路沥青路面摊铺、压实施工的了解,掌握其技术要点,根据实际情况,通过摊铺前准备、摊铺作业控制以及初压、复压、终压过程的技术控制,能够有效解决摊铺与压实施工中出现的质量隐患,起到提高城市道路瀝青路面质量、安全的作用。
参考文献:
[1]陈亮.浅析城市市政道路沥青路面施工质量控制[J].科技视界,2013,20:178-179.
[2]毛桂潮.城市道路沥青路面摊铺及压实工艺质量控制[J].企业技术开发,2013,19:95-96+103.
[3]谭静琳.城市道路沥青路面摊铺及压实工艺质量控制[J].才智,2010,14:27.
城市沥青路面养护维修措施探讨 篇7
关键词:沥青路面,病害,养护措施
前言:沥青路面因其具有地质条件适应性强、行车舒适、维护方便等优点, 而被广泛用于公路的建设。但沥青路面因为种种原因容易产生各种病害, 如不及时处理将会影响道路的使用性能。本文就拟结合笔者的工作实践经验, 对沥青路面常见的病害及其维修措施作了探讨。
1 沥青路面常见的病害
沥青路面早期破坏的现象有:车辙、裂缝、坑槽九种。这些病害极具普遍性和严重性, 为公路工程质量通病之一。
1.1 车辙
车辙是指路面上沿行车轮迹产生的纵向带状凹槽, 深度1.5cm以上。车辙是在行车荷载重复作用下, 路面产生永久性变形积累形成的带状凹槽。车辙降低了路面平整度, 当车辙达到一定深度时, 由于辙槽内积水, 极易发生汽车飘滑而导致交通事故。产生车辙的原因主要是由于设计不合理以及车辆严重超载导致的。
1.2 裂缝
裂缝主要有三种形式:纵向裂缝, 横向裂缝和网裂。沥青路面产生裂缝后, 导致渗水, 危害面层和基层。
1.3 坑槽
坑槽是常见的沥青路面早期病害, 指路面破坏成坑洼深度大于2cm, 面积在0.04m2以上。形成坑槽主要是车辆修理或机动车用油渗入路面, 污染使沥青混合料松散, 经行车碾压逐步形成坑槽。
1.4 脱皮
沥青路面脱皮是指路面面层层状脱落, 面积0.1m2以上。导致沥青路面脱皮主要是因为水损害。
1.5 松散
沥青路面的松散是指路面结合料失去粘结力、集料松动, 面积0.1m2以上。
2、沥青路面常见病害的养护措施
沥青路面就其使用功能来讲, 由于在建设过程中施工方法、采用材料、施工条件的差异对道路质量都有不同程度的影响, 随着交通量的变化, 综合多种性的"先天不足", 往往路面会出现多种病害, 这就不能采取单纯的以一种原因去考察, 而应当进行综合研究, 从大量相关因素中取其主要因素, 主要原因找出后再对养护决策进行优化排列, 现对主要常见道路病害提出自己的见解。
2.1 车辙的维修
沥青路车辙的维修, 处理方法主要有以下几种:
2.1.1如果车道表面因车辆行驶推移面产生的车辙。应将出现车辙的面层切削或铣刨清除, 然后重铺沥青面层。然后采用沥青玛蹄脂碎石混合料 (SMA) 或SBS改性沥青单混合料、或聚乙烯改性沥青混合料来修补车辙。
2.1.2如果路面受横向推挤形成的横向波形车辙, 如果已经稳定, 可将凸出的部分削除, 在波谷部分喷洒或涂刷粘结沥青并填补沥青混合料并找平、压实。
2.1.3如果由于基层强度不足、水稳性能不好, 使基层局部下沉而造成的车辙, 应先处治基层。将面层和基层完全挖除
2.2 裂缝的维修
沥青路面裂缝产生后, 如果在高温季节全部或大部分可愈合的轻微裂缝, 可不加处理。如果在高温季节肯定是不能愈合的轻微裂缝, 要及时进行维修, 控制裂缝的进一步扩大, 防止导致路面早期破坏, 提高公路使用效率。同样在沥青路面裂缝的维修时, 要严格工艺操作和规范要求。
2.2.1 灌油修补法。
在冬季节, 将纵横裂缝处清扫干净, 用液化气将缝壁加热至粘性状态后, 再把沥青或沥青砂浆 (在低温潮湿季节宜喷洒乳化沥青) , 喷抹到缝中, 再匀撒一层2~5mm的干燥洁净石屑或粗砂加以保护, 最后用轻型压路机将矿料碾压。如果是细小的裂缝, 则要预先用盘式铣刀进行扩宽, 再按上述方法做处理, 沿裂缝涂刷少量稠度较低的沥青。
2.2.2 对开裂的沥青路面进行修补。
施工时, 先把裂缝的旧迹凿掉, 形成V形槽;再用空压机吹除V形槽中及其周围的松动部分和尘土等杂物, 然后通过挤压枪把已经拌和均匀的修补材料灌入裂缝中, 使之饱满。待修补材料凝固后, 约一天左右即可开放交通。此外, 如果由于土基、基层强度不足或路基翻浆等引起严重龟裂, 应先处治好基层再重作面层。
2.3 坑槽的护理
2.3.1 路面的基层完好, 仅面层有坑槽时的护理方法。
按"圆洞方补"的原则, 划出与路中心线平行或垂直的坑槽修补轮廓线, 按长方形或正方形来进行, 凿开坑槽到稳定部分, 用空压机将槽底, 槽壁的尘土和松动部分清除干净, 然后在干净的槽底;槽壁喷洒薄层粘结沥青, 随即填铺备好的沥青混合料。然后手压路机碾压, 压时要确保压实力直接作用在摊铺后的沥青混合料上。采用这种方法, 不会发生裂缝、裂纹等现象。
2.3.1 热补法修补。
采用热修补养护车, 将加热板加热坑槽处路面, 翻松被加热软化铺装层, 喷洒乳化沥青, 加入新的沥青混合料, 然后搅拌摊铺, 压路机压实成型。
2.3.3
若因基层局部强度不足等使基层破坏而形成坑槽, 应将面层和基层完全挖除。
2.4 脱皮的维修
2.4.1由于沥青面层与上封层之间粘结不好, 或初期养护不良引起的脱皮, 应清除已脱落和已松动的部分, 再重新做上封层, 所做封层的沥青用量及矿料粒径规格应视封层的厚度而定。
2.4.2如沥青面层层间产生脱皮, 应将脱落及松动部分清除, 在下层沥青面上涂刷粘结沥青, 并重作沥青层。
2.4.3 面层与基层之间因粘结不良而产生的脱皮, 应先清除掉脱皮、松动的面层, 分析粘结不良的原因。
2.5 松散的维修
2.5.1因嵌缝料散失出现轻微麻面, 在沥青面层不贫油时, 可在高温季节撒适当的嵌缝料, 并用扫帚扫匀, 使嵌缝料填充到石料的空隙中。
2.5.2大面积麻面就喷洒稠度较高的沥青, 并撒适当粒径的嵌缝料, 应使麻面部分中部的嵌缝料稍厚, 周围与原路面接口要稍薄定型要整齐, 并碾压成型。
2.5.3因沥青与酸性石料间的粘附性不良而造成路面松散。应将松散部分全部挖除后, 重作面层。重作面层的矿料不应再使用酸性石料。
结束语
总之, 沥青路面在使用过程中, 难免会出现车辙、裂缝、松散、坑槽、脱皮等破损病害, 若不能及时有效地进行维修, 将会进一步使病害加重扩散, 加速沥青路面破坏, 影响道路的使用安全性能。综上所述, 我们要充分了解使用过程中出现的不同类型的破损病害, 应认真调查研究, 采取行之有效的技术措施, 及时进行维修, 以保持路面的完好状态, 提高道路的使用性能。对沥青路面的养护管理规范化、科学化、系统化、决策程序上避免盲目性, 对不同道路病害作出不同处理方法使市政管养事业向好的轨道迈进一步。
参考文献
[1]公路沥青路面养护技术规范 (JTJ073.2-2001) .
[2]公路工程质量检验评定标准 (JTJ071-98) .
[3]公路沥青路面设计规范 (JTJ014-97) .
城市道路沥青路面突出问题浅析 篇8
近年来, 随着国家对城市道路建设投资力度的加大, 我国的城市道路工程建设十分迅速。随着城市交通量的日益增大, 对城市道路的质量要求也逐步提高, 而沥青混凝土路面因其具有优越的行车舒适性和良好的抗滑、坚实、防渗、耐疲劳等性能, 在城市道路中得到了越来越广泛的应用。但是, 由于沥青材质本身的差异, 以及受设计和施工水平的影响, 城市沥青道路路面常常出现开裂、松散、坑槽、局部塌陷等病害, 这些病害的出现严重影响了城市中的行车速度和行车安全, 加大了汽车磨损, 缩短了沥青路面使用寿命, 破坏了城市道路的整体美观。针对这些突出问题, 我们通过究其成因, 在施工过程中加以严格控制, 以期保证路面的正常使用, 并提高道路使用寿命。
2 突出问题及成因
现今的城市沥青道路, 其病害突出表现为开裂、车辙、表面松散、局部塌陷等形式, 如不加以预防和控制, 必将严重影响道路的使用性能。另外, 随着城市地下管网的逐步扩容, 窨井增多, 窨井低洼形成“城市肚脐眼”的现象, 也成为了市政道路的一个突出问题。
2.1 裂缝
沥青路面开裂的主要原因可分为两大类:一种是由于行车荷载的作用而产生的结构性破坏裂缝, 一般称之为荷载型裂缝。另一种主要是由于沥青面层温度变化而产生的温度裂缝, 包括低温收缩裂缝和疲劳裂缝, 一般称之为非荷载型裂缝。
由于现今的城市道路普遍采用水泥混凝土或二灰碎石基层, 所以还存在着因为基层的温缩裂缝或干缩裂缝引起沥青面层产生的反射裂缝。此类裂缝主要是非荷载型的, 在某些情况下也可能是由温度和荷载共同完成的。基层产生裂缝后, 在温度和行车荷载作用下, 裂缝将逐渐反射到沥青表面, 路表面裂缝的位置形状与基层裂缝基本相似。基层开裂多数情况是在基层铺筑后, 由于未按规定及时养护或未及时铺筑沥青面层, 使基层长期暴露在大气中, 在降温和水分联合作用下而开裂;当然也可能是在铺筑沥青面层后, 路面在使用过程中, 由于漏度骤变使基层的日温差超过某一范围致使其温度应力超过抗拉强度而断裂。
2.2 平整度
路面平整度是评定路面质量的主要技术指标之一, 它关系到行车的安全、舒适以及路面所受冲击力的大小和使用寿命, 不平整的路表面会增大行车阻力, 并使车辆产生附加的振动作用。而且, 在不平整路面上容易积水, 积水渗入路面后, 在行车荷载的不断作用下, 造成局部损坏, 时间久了还会影响整个路面结构层。因而, 沥青路面平整度已成为衡量施工单位施工能力和水平以及工程质量优劣的重要指标, 对其要求也越来越严格。
车辙是沥青道路平整度不佳的主要表现形式。造成车辙的原因有很多, 路面温度过高, 车辆超载严重, 车辆反复作用频率高, 沥青用量过高, 矿料级配中细料过多等都可能引起车辙。由于城市道路人多车挤, 面对过重的交通压力, 路面交通开放往往过早, 沥青冷却不足, 极易形成车辙。
同时, 由于城市道路边角死角部位比较多, 沥青压路机无法压实, 这就需要用平板夯人工夯实。由于平板夯和压路机的压力不均, 就会造成边角部分沥青压实不足, 影响平整度。另外, 在沥青摊铺压实过程中, 胶轮压路机碾压过后, 钢轮压路机若不及时终压, 就会留有胶轮压路机碾压产生的轮迹印, 影响沥青路面平整度。
另外, 车行道上的窨井加固不到位, 强度不足, 逐渐形成井盖下沉, 或是在窨井升降时标高控制不准确, 形成“城市肚脐眼”, 不仅会影响道路的视觉美观, 也会破坏道路的整体平整性。
2.3 水损害
水损害是指沥青路面在存在水分的条件下, 经受交通荷载和温度涨缩的反复作用, 水分逐步侵入到沥青与集料的界面上, 由于水动力的作用, 沥青膜渐渐地从集料表面剥离, 并导致集料之间的粘结力丧失而发生的路面破坏。为防止沥青路面因水而引发早期破坏, 除要求路基、路面必须具备足够的稳定性和强度外, 还要求路面必须有较好的排水性能。由于城市道路一般不设边沟, 通常是在道路两侧设置边井并接入雨水窨井, 以排出路面积水。倘若边井未设置于道路纵断面的相对最低点, 就会形成积水。另外, 交叉口也是形成积水的多发之处, 城市道路小喇叭口多, 设计中往往会出现遗漏, 若在施工中未加设边井, 极易形成积水, 长此以往, 也会造成沥青路面的水损害。
2.4 局部沉陷
沉陷表明路面基层或底基层的承载力不足。在城市中, 一些道路由于施工时原材料变异性大, 拌和不均匀, 过早开放交通等原因, 造成基层局部承载力不足, 形成沉陷。另外, 在多雨时期, 若雨水侵入路面结构内, 在行车荷载的作用下, 基层表面产生动水压力, 造成基层被严重冲刷, 也会导致基层强度下降, 形成局部沉陷。
随着城市地下管网的逐步成熟, 管线埋设往往和道路施工同步进行。倘若管线部门和道路施工单位配合不佳, 造成管道埋设时间过晚, 埋设深度过浅, 回填压实不充分, 就会在沥青路面铺设后, 回填段在荷载作用下因为强度不足而出现局部沉陷。
3 问题浅析与预防
针对上述几点问题, 我们可以通过研究分析, 在施工过程中的多个方面加以控制, 从而制定出切实有效的预防措施。
3.1 基层施工
3.1.1 土基
对于地基不稳定的区域, 特别是淤质土, 土体换填要彻底。可采用灰土或性能较优的黄素土回填, 分层并严格控制填筑厚度, 每层碾压均要密实。对于浅填或浅挖路段, 如果地质情况复杂, 应对地基承载力进行详细检测, 依据情况采取相应措施;确保路基整体稳定、强度达到设计后再进行路面施工。
3.1.2 基层是承担面层传递的车辆荷载的主要承重层
基层的强度及稳定直接关系面层的强度和稳定性。目前市政道路基层一般采用水泥混凝土基层或二灰碎石基层。
对于水泥混凝土基层, 在施工过程中, 要及时振捣密实, 并预留伸缩缝, 防止沥青路面铺设后水泥混凝土因干缩和温缩形成后期开裂并反射至面层, 形成反射裂缝。
对于二灰碎石基层, 分层摊铺, 严格控制每层标高。在第一层摊铺过后, 确定松铺系数, 用以控制下一层的标高。每层摊铺要求机械平整与人工整平相结合, 碾压要密实, 保养要充分。
无论是何种基层, 平整度的要求都必须严格。在施工中, 基层做的不平, 无论面层摊铺得多么平整, 压实后也会因松铺厚度不同, 造成路面的高低不平。因此, 路面施工应从垫层、基层就开始层层找平, 确保标高、横坡、强度、平整度达到设计要求。基层松铺系数和基层标高要严格控制, 若控制不严而导致出现的二次补加层, 因其与下层基层无法紧密连接, 自身厚度又较小, 因而极易松散, 进而会引起沥青层的网裂、松散、坑槽等破坏。
为了增强沥青与基层的粘结, 沥青透层或下封层施工前, 必须将基层表面的浮灰全部清除干净。沥青摊铺前要用扫帚等工具清扫路面基层表面, 要达到干燥、清洁、无松散石料、灰尘和杂质。对局部被水泥等杂物污染并冲刷不掉的路面污染物应用人工将其凿除。若路面结构层及路基表面的浮土、浮灰、浮砂清除不干净, 在雨水作用下, 浮层细料就会变软, 被因荷载挤压而造成的高压水流冲刷成浆, 从而波及到沥青面层。
另外, 还要防止延迟压实或碾压过度造成的强度下降。对于水泥稳定类材料, 压实延迟时间越长, 压实度就越低, 强度损失就越大。对于水泥稳定碎石或二灰碎石基层, 均不可过度碾压。因为随着时间的延长, 水泥稳定碎石或二灰碎石的物理化学性质不断变化, 到达一定时间后, 水泥的胶结作用或石灰粉煤灰遇水发生的胶凝作用, 将使半刚性材料强度初步形成, 此时再进行过度碾压, 将使半刚性基层表面产生薄层剪切面, 形成强度软弱层。因此, 在基层强度初步形成后, 要避免过度碾压, 以免破坏板体性, 导致裂缝增多, 强度下降。
3.2 面层施工
3.2.1 材料性能
沥青和沥青结合料的性质是影响沥青路面使用性能的直接因素, 由于沥青面层因低温收缩会产生裂缝, 因而要尽量选用低温劲度小、延度大、温度敏感性差、含蜡量低的优质沥青, 并精选矿料, 控制沥青用量, 合理配置沥青混合料配合比。另外, 由于具有耐磨抗滑、密实耐久、抗疲劳、抗高温车辙、减少低温开裂等优点, 越来越多的改性沥青也逐步应用到城市道路上来。
3.2.2 厚度控制
沥青路面的面层厚度需要合理的设计, 过薄容易开裂, 过厚又容易出现车辙等病害。最新研究成果表明, 半刚性基层沥青路面结构的承载能力可由半刚性材料层来完成, 主要承重层为半刚性基层, 无需用增厚面层来提高承载力。沥青混凝土面层在正常情况下主要起功能作用, 保证行车平稳、舒适, 保护基层并延长基层的使用寿命。而厚沥青面层则较易导致在设计使用期间车辙超过允许值。因而, 沥青厚度并不是越厚越好, 需要合理设计和严格控制。研究表明, 市政道路沥青厚度一般以9~12cm为宜。
3.2.3 施工工艺
施工工艺的控制是保证路面质量的关键环节, 必须加强这一环节的管理。一般应从控制沥青摊铺及碾压的延迟时间、碾压时的含水量、压实标准等方面对施工质量进行控制。
施工中应尽量采用摊铺机整幅摊铺, 摊铺机尽量做到连续匀速前进, 不停机。当摊铺机停顿时, 熨平板前的阻力由于摊铺机的动态平衡改变而发生变化, 熨平板可能有少许下沉, 如果摊铺机停机待料的时间较长, 熨平板前的混合料温度下降, 则摊铺机重新启动时, 熨平板前阻力增加, 将拉伤摊铺的混合料, 并在摊铺机停机位置附近留下厚度偏薄、空隙很大、难以压实的粗糙面。因此由于特殊原因不得不停机时, 停机与再启动的操作都要尽量缓和, 避免突然性, 而且停机的时间要尽量缩短, 一般限制在15min以内, 以避免因停机对路面造成上述质量缺陷。摊铺机一般具有自动调节厚度和找平装置, 沥青混凝土路面摊铺前需要为摊铺机的自动找平装置确定一个准确的基准线, 在确定这个基准线时, 首先确定下承层表面高程与设计高程的差值, 再通过设定基准线保证摊铺厚度。加宽段采用摊铺机梯队作业, 其纵向接缝, 应在前部已摊铺混合料部分留下10~20cm宽暂不碾压, 作为后面摊铺的高程基准面, 并有10cm左右的摊铺层重叠, 以热接缝形式在最后做跨接缝碾压以消除缝迹。
沥青路面平整度和密实度的好坏, 碾压过程起着重大的作用。碾压不可过早。城市道路施工, 沥青混合料运距一般较短, 若碾压过早, 就会使碾压温度超过规范高限。碾压温度过高, 混合料就压不实, 就会出现推移, 发生微裂。碾压分为三个阶段:初压、复压和终压。碾压沥青混合料应采用组合碾压的方式, 初压时首先采用双钢轮压路机, 碾压2遍;复压紧接在初压后进行, 应采用胶轮压路机, 碾压4~5遍;终压采用双钢轮压路机, 碾压2遍。碾压时除按规范标准进行外, 还应注意碾压路线和方向不得突然改变, 以免使混合料产生推移和发裂。要先轻后重碾压, 根据压路机的实际情况来选择不同的碾压速度, 碾压时在不影响推移的情况下, 加快碾压速度, 尽快完成碾压工序, 防止混合料的温度低造成碾压不均匀。如工作面太短, 压路机必须增加调头或停车次数, 若操作不良, 对路面平整度会有较大影响。对于压路机无法压到的边角处, 人工平板夯要仔细夯实, 力求做到外观平整, 无明显凸起。
3.2.4 施工环境
城市道路沥青路面的施工环境也是影响其使用性能的一个不可忽视的因素。施工季节的选择是否合理, 直接关系到城市道路沥青路面质量的优劣。若在雨季施工, 又未采取保证质量的有效措施, 造成路面潮湿, 物料结合不好, 就会导致沥青面层的松散剥落。若在低温季节施工, 环境气温相对较低, 摊铺后的沥青混合料表面温度就会迅速降低, 而混合料的中底部温度降低速度相对较慢, 当压实时, 中底部沥青混合料便产生一定的位移, 上部面层则会因温度过低而出现裂缝, 造成沥青路面松散、坑槽。另外, 施工时的能见度也是关乎沥青路面质量好坏的一个重要因素。由于城市白天交通量较大, 一些市政道路往往需要夜间摊铺沥青, 这就势必影响沥青面层的平整性。
因此, 沥青面层要尽量选在干燥无雨、温度适宜、能见度较高的时候摊铺, 尽量克服交通压力, 延缓交通开放时间, 严格控制超载重车进入。
3.3 路面排水
为了降低沥青路面的水损, 沥青路面应尽量避免积水。对于设计中遗漏的边井, 在施工中要加以补足。特别是道路交叉口与修建道路交界处, 一定要设置雨水边井, 以防积水。对于道路纵断面上的相对最低点, 也必须设置边井。由于城市道路沥青面层摊铺一般是根据道路两侧平石高度而定, 因而在安砌平石时, 也必须注意标高控制, 防止沥青摊铺后因局部低洼而积水。另外, 要严格杜绝为节省材料而降低路拱, 造成道路横坡不足、排水不畅的情况。
3.4 其他措施
为了克服窨井低洼的问题, 需要在窨井升降时严格控制标高, 保证窨井加固强度, 并对井边基层仔细夯实, 防止井边局部塌陷。
同时, 道路施工单位要加强同管线部门的配合, 统筹兼顾, 合理施工, 管道回填要按规范严格填实, 避免因沟槽开挖而造成回填不实, 强度不足, 从而在沥青表面产生局部沉陷。
4 结语
上述几点就是本人在市政道路施工过程中发现的几个突出问题, 这些问题给城市道路交通带来了各种各样的安全隐患, 严重影响了道路的使用性能。只有对这些问题查摆原因, 仔细分析, 加深理解, 探其本质, 才能找到切实可行的解决方法。只要我们认真选材, 精心设计, 把握住各个施工环节, 严格按照施工规范和操作规程进行施工, 做好道路养护工作, 加强变通管理, 就能避免或延缓这些问题的发生, 从而提高城市道路的使用性能, 延长使用寿命, 切实把质量标准落到实处。
参考文献
[1]李建光, 郝丽萍, 苏国柱.沥青路面早期破坏原因的浅探[J].科技信息, 2007.
[2]陈健.高温多雨地区沥青路面早期破坏的原因及防治[J].山西建筑, 2007.
[3]王旭东, 李伟.沥青路面早期破坏的现状及处理对策[J].科技信息, 2007.
城市路面 篇9
海绵城市是指能够在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的弹性, 像海绵一样, 下雨时吸水、蓄水、渗水、净水, 需要用水时将蓄存的水释放的城市[1]。目前逢大雨我国部分城市必涝, 这跟城市地面和路面的过度硬化和管网建设不足有着密切的关系[2]。透水性路面有助于解决排水问题, 有助于建设可持续灌溉的城市绿色空间[3]。
透水性路面是一种解决洪峰流量过大导致城市排水系统瘫痪, 平时城市水资源匮乏等问题的有效措施[4]。本文提出海绵城市的建设意义, 研究透水性沥青路面的应用意义、结构方案等, 在国家大力提倡建设海绵城市的背景下, 推广应用透水性沥青路面前景良好。
1 建设海绵城市意义
1.1 现代城市的排水和储水困境
1) 排水困境。我国是大陆性季风气候, 每到夏季城市就频频遭受大暴雨的袭击, 暴雨过后, 各城市均发生严重的积水现象。例如:成都市区积水, 如图1所示。造成积水的主要原因是我国城市排水管网容量不足、路面不透水, 雨后短时间内会产生大量的地表径流。
2) 储水困境。在许多城市建设过程中, 大量采用的沥青混凝土造成了地表的封闭, 对城市生态和气候环境产生显著的不利影响。
现代化的城市地表难觅土壤, 水分下渗困难, 雨水直接排到河道, 地表植物生长困难, 有的树木甚至因根系缺水死亡。
大量城市尤其是北方城市的生活和工业用水仍以地下水为主, 地下水补给路径受阻, 城市地下水抽取后没有机会恢复, 进而引发地面沉降, 天津等地还出现过海水倒灌的问题。
1.2 海绵城市的特点及意义
海绵城市模式改变了“以排为主”的传统的城市雨水管理理念, 通过生态化的渗、滞、蓄、净、用、排等多种技术, 有益于城市水生态环境和综合生态环境。
透水路面使得雨水可以渗透入地下, 提高地下水位, 有利于城市绿化。与密闭性地面相比, 透水地面能通透“地气”, 使城市居民居住更加舒适。
2 透水性路面的特点和效益
城市道路是径流雨水产生的一个主要场所, 同时汇集屋面雨水, 因此, 控制城市道路路面径流雨水非常重要[5]。从20世纪70年代开始, 一些发达国家把透水路面应用于车行道、停车场等。
1) 减少地表径流洪峰流量, 减轻排水压力。由于透水性沥青路面可减少地面70%~80%的径流量[6], 所以设置简单的路侧排水沟即可满足排水要求, 如图2所示。
集中降雨时透水路面能减轻城市排水管线的泄洪压力, 减少地下的排水设施的建设投入。
2) 提高行车安全性、舒适性。透水路面下雨时能较快消除道路的积水现象, 防止发生水漂现象, 减少交通事故发生率, 大大提高行车安全性。
消除路面水膜后, 把光线的镜面反射变成漫反射, 如图3所示。图下半部分的透水路面的水膜和镜面反射情况明显好于图上半部分的常规路面形式。反光现象减少后行车更加安全和舒适, 尤其是在夜间, 效果突出。
3) 环保效益良好。透水路面具有良好的生态环境效益, 主要体现在:可将雨水渗入地下, 自然补充地下水资源, 有利于植物的生长[6], 维护地下水, 能避免因过度开采地下水而引起地基下沉。
经过路面和路基的截留、吸附、物降解等作用[6], 净化径流, 使其水质更好。
透水路面的孔隙率较大, 具有吸音作用, 与常规路面相比可减少行车噪声。
4) 缓解城市热岛效应。透水路面可以起到隔热层的作用[4], 因而缓解热岛效应。据文献[4]的报告, 透水路面温度维持在35℃~40℃, 而常规密级配沥青路面温度则在60℃左右。
5) 拥有系列色彩配置, 更加美观。透水路面颜色中较丰富, 根据环境以及功能需求设计图案, 能够体现设计师独特创意, 有利于提高城市市容市貌[2], 可以根据周围环境需要进行设计, 具有较强的装饰性。
3 透水性路面的结构
透水路面结构层次如图4所示。其中多孔沥青层为面层, 过滤层为基层, 储水层为垫层。
图3透水路面与常规路面水膜情况对比图
图4透水路面结构图
透水沥青路面面层材料一般采用多孔沥青混合料, 由高粘度的改性沥青、粗集料、细集料、填料和添加剂组成。最大特点是粗集料约占集料总质量的85%。
透水基层材料可选用级配碎石, 或者选用多孔水泥稳定碎石等材料。
垫层材料可选用开级配集料, 除了隔离地基和基层, 同时可以传递荷载、扩散应力。
路基材料应该选用砂性土, 如果是粘性土应该换填。
除了上述经典路面结构形式, 透水路面现在通常的做法是引入土工织物等材料做隔离层, 结构类型更加多样。
4 透水性路面的应用前景
2005年杭州市在城市市政建设中开始采用透水路面材料。至2007年铺设面积达30万m2。2008年北京奥运会场馆建设中铺装透水材料达10多万平方米。上海世博会也大量采用了透水路面[7]。
城市未来主要发展方向, 不仅要节能节水, 还要维护生态平衡, 实现低冲击开发[8], 其中采用透水路面是个很好的选择。
从长远意义上看, 保护城市水文环境、减少市政雨水设施规模建设, 有利于雨水管网的长期运行, 其节约的资金和提供舒适的城市环境意义重大[8], 其环境效益和社会效益远远大于经济成本。
透水路面也越来越被人们重视与接受, 更多地应用于城市道路的建设中。
透水性沥青路面环境和社会效益突出, 推广应用前景良好。
参考文献
[1]王国荣, 李正荣, 张文中.海绵城市理论及其在城市规划中的实践构想[J].山西建筑, 2014, 40 (36) :5-7.
[2]张美华.彩色透水路面探讨[J].山西建筑, 2013, 39 (21) :162-163.
[3]Fatemeh#space2;#Kazemi, Kelly#space2;#Hill.Effect#space2;#of#space2;#permeable#space2;#pavement#space2;#base#space2;#course#space2;#aggregates#space2;#on#space2;#storm#space2;#water#space2;#quality#space2;#for#space2;#irrigation#space2;#reuse[J].Ecological#space2;#Engineering, 2015 (77) :189-195.
[4]沙爱民.环保型路面材料与结构[M].北京:科学出版社, 2012:2.
[5]柯善北.破解“城中看海”的良方——《海绵城市建设技术指南》解读[J].中华建设, 2015 (1) :22-25.
[6]王德密, 姜迪, 狄升贯.透水路面设计与材料应用综述[J].城市道桥与防洪, 2013 (9) :35-39.
[7]宋建平.透水路面在眉山城区的推广应用研究[J].绿色科技, 2012 (4) :110-111.
城市道路路基路面危害的处理方法 篇10
(一)地下水对路基土层的作用
地下水对路基土层的作用表现为渗入和一系列其它作用增强或改变,这一系列作用中的一部分可视为原始的,而另一部分是一些继发作用,它们是原始作用的直接结果。作为原始作用,首先是土的湿度改变的物理过程,同时还有土层应力状态的改变过程,这种应力状态的变化是一种作用力的原因,即水的作用在一定条件下产生的。
地下水的作用、土体结构的徐变、路基强度降低、路基沉降的发展、滑坡变形的发展、冻胀作用与变形的发展等过程与现象是上述原始作用同其它作用的共同结果,认识它们在地下水破坏作用下的实质是非常必要的。
1. 湿陷现象
湿陷是浸湿黄土产生剧烈沉陷,同一般沉陷的本质不同在于湿陷发生得较快,并且是土的物理、化学性质同时改变的结果,土处于由固定的外部压力所形成的稳定的应力状态中。水的浸湿是引起湿陷的主要因素,当浸湿时,水减小和降低了土的内部胶结强度,使结构联结削弱重新分布,并且已经不能支承力和外荷载了,这时土的矿物颗粒和团粒便进入移动状态,结构体系的刚度降低,产生压缩,形成湿陷。黄土层浸湿的一个主要原因是地下水位上升,也就是说浸湿是从下而上进行的,自下而上浸湿时,经受变形的是相对较干燥的上覆土体,它们通常具有半固态稠度和低于液限的天然含水量,湿陷时下陷土层会破碎成一些大块,彼此间被裂缝切割。
2. 盐渍化
土的盐渍化过程主要发生在气候干燥并且分布着盐渍土的地区。地下水(潜水和毛细水)是形成盐土的主要原因之一,因为在干燥气候条件下发生着潜水将盐分自深处带向表面的过程,而实质则是由于携带盐分的毛细水的上升。由于水的蒸发,盐分会在土的上层和表面浓缩,并形成盐壳。盐分的析出,将增大孔隙度和丧失结晶粘聚性,从而提高了透水性,减弱了土的强度,造成土的沉陷。
3. 滑坡现象
当路基处于天然山坡的坡积层上时,由于坡积层地下水力的作用(静水压力和动水压力),坡积层会滑动,可能造成路基稳定性的破坏,形成滑坡。地下水流的深度变化影响着渗透压力的大小,地下水位上升,渗透压力增大,路基稳定性降低,地下水的存在会降低土体抗剪强度,尤其是滑动层充水,地下水作为一种力的因素对山坡上滑坡体的稳定程度有着特别大的影响。
4. 形成冻胀
冻胀是冬季在道路上形成的局部隆起抬高,春融时就会使路面松软、蠕动产生翻浆破坏。在水移动薄膜机制基础上,冬季水分迁移至路面下的冻结区,形成冰夹层和冰晶体,春融时土层变得过湿和软化。在地下水作用下,路基通常会形成深层冻胀(水文地质冻胀)。较高的潜水水位和来自山坡一侧的潜水在靠近路基处是促成深层冻胀的主要条件。
(二)地下水破坏作用的防治
防治地下水对路基的破坏作用,应特别注意路基上层的防护,因为路基上层是路面的支撑,是主要承重结构层。目前解决地下水破坏的主要途径是:路基工作层远离地下水位;人为降低地下水高度,设置人工障碍物(隔离层)阻止地下水对路基的浸湿。
1. 提高路基标高
人为提高路基标高,保证路基工作层在地下水位以上一定高度,这是最简单和传统的解决方法。对路堤而言实现起来比较容易。但对于路堑和零填路基以及当缺发合格的填土时,实现起来可能比较困难。人工提高路基主要考虑地下水位高度和选择合格的路基填料,保证公路路基稳定性所要求的路基标高应至少高出地下水位2米以上,同时路基提高标高可以预防和消除路基深层冻胀,应综合两者确定高度。在提高路基同时应特别注意填土不能破坏天然的地下水排水条件,且不要造成出现人工水头的条件。
2. 降低或拦截地下水位
利用有效的排水工程对地下水进行拦截或降低是一种有效的解决方法,通常使用的排水工程主要有水平排水层、渗沟、排水明沟等。渗沟从结构划分主要有水平、立式和混合三种,水平渗沟是渗水管或渗水洞,它们带有渗水孔。具有朝向集水地的坡度。其周围填有渗水材料,立式渗沟由一系列降水钻孔组成,它们通常保持相同的间隔距离,籍助于吸收或虹吸系统可保持所规定的水位。混和渗沟是一种自流的排水洞或管和一系列沿长度等距离布置的自流钻孔,自流钻孔的口一般通入排水洞侧面的检查井。完全性渗沟全部切断需排水的含水层,而且其基底达到隔水层。不完全渗沟仅部分地切断含水层,而且基底未达到下卧的隔水层,渗沟形式、位置和材料的选择应根据地下水位的水头位置、流向、水位高度以及工程规模和要求,结合当地实际经验和水力计算。进行综合考虑、合理组合。这是在公路实际工程中应引起设计、施工及管理部门充分重视的方面。
3. 修筑结构层
修筑适宜的结构层,以调节路基的水温状态,也是一种有效的处理方法,而且应用范围比较广泛,目前主要应用的是防水层和割断层,防水层主要应用各种合成材料和沥青、水泥等结合料,掺入集料共同组成不透水、抗冲刷的结构层,设置于路基和路面之间或路基底部,起到防止地下水浸入的作用,割断层与防水层类似,主要目的在于割断地下水的上升路径。从而减小或消除其对路基的破坏作用。
二、软土地基
某路线不得不穿过软土地段,因为该地带软土分布面积较广。但因为软土具有流变性显著、抗剪强度低、透水性差、天然含水量高、压缩性高等特点,也由于软土路基沉降不均匀或者剩余沉降过大从而导致该软土上修筑的路基产生各种破坏和失稳现象。具体表现在施工中会有路基开裂、塌滑;不明断的路基下沉和突然的大量下沉、滑移等导致施工期延长拖延运营期,路基整体塌滑、滑弧切入地基软弱土层中是最严重的情况,这样会让整个道路的结构和整个工程都受到安全隐患和巨大的经济损失。所以,要想路基质量和道路结构得到保证,必须先保证路基的稳定性和承载能力,而首先需要做的就是加固处理软土地基。
(一)软土地基在道路工程中造成的危害
不同地方,不同层面遇到的软土地基,性质也各不相同,有较大的不可预见性。不管是在设计还是施工中,都需要谨慎处理,以免造成以下危害:
1. 应该作软基处理的地段未作处理,是因为没有详细而准确的勘察设计。
2. 路堤失稳或线外建筑物受到危及,这是因为本已标识是软土地基但并未地基处理。
3. 施工不合理造成路堤失稳,因为措施不到位,软土地基处理没有达到设计要求。
4. 施工工艺不合理导致的路堤失稳,因为填筑夯实没有按要求来,或者是过快的填土以及没有达到合格的碾压质量。
(二)软土路基处理方法
深层处理和浅层处理是处理软土路基从深度上来划分的具体方法。浅层处理主要用于深度小于等于3m的软土路基,因此能够确定该路基软土属于小于等于3m的范围,所以采用浅层处理方法。简单的施工工艺,投资少这2个特点只有浅层处理才具有,所以在施工中一般也采用该方法。而换填法、爆炸排淤法、晾晒法、灌浆法、动力固结法、排石挤淤法、加筋法和垫层法属于浅层处理的具体方法。
经过对以上情况的分析,换填法比较适宜。因为换填法适合深度小于等于2m而且面积较小的软土路基。换填料可以根据具体情况选择用砂、用改良土还是用砂砾、或其他适宜材料,因此开挖换填法为拟定初步的处理方法。因为原路基填筑的是粘土,而粘土的透水性小,不能用砂、砂砾等材料换填,否则会因为它内部的干湿变化导致四周路基土的软化或二次固结,从而引起不均匀沉降的路面。同样也不能用风化石换填,如果用砂、砂砾还能保证强度和稳定性,用风化石的话不但保证不了强度和稳定性,还会因为风化石粒径、强度、土石比例的问题无法保证透水性。也不适合用粘土换填,因为压实填土需要施工面大、地下简单,而这里也不符合条件,同时强度和稳定性也保证不了。
城市路面 篇11
关键词:城市沥青路面/寿命/影响因素/措施
城市沥青路面具有表面平整、无接缝、振动小、噪音低、行车平稳舒适、养护维修简便等优点,我国近年来建设的城市道路大多采用半刚性基层沥青路面。城市道路的特点决定了城市道路沥青路面的使用寿命受多种因素的影响,这些因素既有构造因素、施工因素,又有材料因素。本文从城市沥青路面破坏因素方面对影响城市沥青路面使用寿命的因素进行分析探讨,并提出相应防治措施。
一.影响因素分析
城市瀝青路面破坏的影响因素包括内因(材料、结构工艺)与外因(荷载、自然气候、水文地质)及施工工艺等多种因素。在不同的条件下,各种因素不同程度的交叉组合使路面破坏的原因复杂多变。调查发现,城市沥青路面破坏常发生在多雨季节,集中在沥青路面透水严重和路基路面排水不良的路段。
1、沥青混合料拌和设备技术含量低
为保证拌制的沥青混凝土混合料成品符合规定的质量,必须要进行工前、工后和运转中对原材料的质量、成品料的质量及设备本身三方面的检查。沥青混合料应在拌和场制备,在拌制一种新配合比的混合料之前,或者中断了一段时间后,应根据室内配合比进行试拌。通过试拌及抽样实验确定施工质量控制指标。在拌和工序,要注意材料的检验,保证所用矿料符合质量要求。但我们在城市沥青道路的施工中很少做到这些方面。此外,养护上我们通常使用的HB20型拌和机,级配、温度控制、混合料计量、拌和时间控制等关键部分技术含量低,难以满足提高养护质量对拌和设备的要求。
2、施工环节控制不严
城市沥青路面施工过程是公路工程整体质量形成的关键环节。但在施工中常常存在施工环节控制不严的问题。主要表现为以下几方面:
(1)混合料面层施工中的设备因素。一是压实度因素。压实是沥青混凝土面层施工的最后一道工序,其目的是提高混合料的强度、稳定性以及抗疲劳特性。压实度不足,沥青面层空隙率易过大受水浸入而产生破损。沥青面层的压路机主要有刚性光轮、轮胎式和振动压路机三种。机械设备和碾压模式选择不当都容易影响压实效果,造成压实后质量问题后,产生早期破损。二是沥青面层颗粒离析因素。集料大小颗粒组成不均匀以及在运输和摊铺过程中造成粗细颗粒离析。沥青面层集料大小颗粒离析使局部粗集料偏多,细集料偏小,不易压实,导致矿料与沥青的粘结力偏小,抗剪强度降低,容易使沥青路面出现松散。局部细集料偏多,粗集料偏少,使沥青路面热稳定性差,在高温季节容易出现车辙、拥包等病害。
(2)基层施工中的设备因素。基层是承担面层传递荷载的主要承重层,基层质量的好坏,直接影响着沥青路面的使用质量。在施工各个环节中,稍有疏忽,会给沥青路面的使用质量造成隐患。
①拌和与摊铺过程中粗细集料集中引起基层材料的不均匀,进而造成基层强度的稳定性的不均匀。
②选用的基层材料塑性指数或含泥量偏大
由于水份的进入使基层含水量增加,基层强度大幅度降低,从而导致沥青路面早期破损。
③施工中不注意控制细集料的含量(小于0.075毫米)。
3、养护管理及其他原因
(1)日常养护中压实设备及压实工艺的影响
在目前的养护作业中,受资金因素影响,压实设备没有配套成龙,初压、复压、终压三个工序在养护实践中难以实现,达到压实混合料的必需的压实度的压实设备条件不具备,是造成路面早期损坏的一大原因。同时,由于养护中施工面积小,难以碾压密实,用油量不好控制。沥青含量低会使空隙率更大,表面水容易下渗。一下雨就会前功尽弃。沥青含量高就形成油包、车辙等病害。
(2)排水设施排水不畅
现在的城市沥青道路经常出现排水不畅问题,每次降雨,都使大量地表水积聚在沥青路面及路基范围内,使城市沥青成了排水沟,导致大量水进入路面结构层和路基中,使路面结构和路基处于潮湿或过分潮湿状态,在行车荷载作用下,致使沥青路面破损。
(3)超限运输
引起沥青路面破坏的后天原因中最主要的原因是超限运输。超限运输亦称为公路“杀手”。现在超限车辆的增加对城市沥青路面破坏程度以几何级数增长,使沥青面层的使用年限缩短50-60%。
二,主要防治措施
避免城市沥青路面破损,延长沥青路面使用年限,提高投资效益,需要设计、施工、养护管理等各方面的共同努力。按照规范和标准,结合工程所处地理位置、沿线的水文地质及筑路材料等情况,严格履行各自职能,是保证路面使用寿命的根本要求。同时,超限运输对路面的损坏不容忽视,值得关注,应加强对超限运输的综合治理。再者,选择合理的机械组合方式及正确的设备操作、调试、维修保养对预防路面早期损坏的作用也应该引起我们的高度重视。此外,我们还可从以下几方面着手加以防治:
1、不论是基层还是面层,设计时结构型式、结构厚度要因地制宜、符合当地的气候、水文地质,合理选用。
2、材料的各项指标都要达标,且要选用恰当。
3、水是破坏城市沥青路面的重要原因,因此应提高沥青面层压实标准。在沥青混合料中加入抗剥落剂,以防沥青与石料的剥落。
城市路面 篇12
在城市道路建设中, 沥青路面因具有无接缝、噪声小、平整度好、行车舒适、维修方便等优点, 得到了越来越广泛的应用。在沥青路面的建设过程中, 影响质量的因素较多, 如基层的施工质量、沥青混合料的拌制及运输情况、摊铺与碾压工艺等, 本文将仅从现场施工这一角度对质量控制工作进行探讨。
1 试铺阶段
在正式施工前, 须选取一段路作为试验段, 长约200 m~300 m, 目的是通过试铺取得基础数据, 如松铺系数、乳化沥青的洒布量、温度控制、速度控制等, 为全线施工提供参考依据。
2 施工准备
2.1 基层处理
沥青面层摊铺前须认真做好基层的清理工作, 确保基层表面整洁、无松散集料、土块及其他杂物, 必要时可用水冲刷。针对各类井体周边容易出现下沉的质量通病, 须采用振动夯或小型压路机做进一步夯实。
2.2 乳化沥青洒布
根据不同的部位, 分为透层油和粘层油。在洒布前, 要使用塑料布做好侧缘石的覆盖工作, 防止被污染。大规模作业时, 可使用沥青洒布车进行乳化沥青的洒布, 洒布宽度及洒布量要按设计要求及试验数据进行调整。喷洒的乳化沥青须成雾状, 在路面全幅范围内均匀分布成一薄层, 不得有花白、漏洒或堆积。洒油之后, 严禁车辆通行 (作业车辆除外) ;待乳液破乳、水分蒸发完之后, 紧跟着要铺筑沥青面层, 确保乳化沥青不受污染。
3 沥青混合料的摊铺
摊铺是沥青路面施工中质量控制的重要环节之一, 直接影响面层施工的厚度、平整度等指标。
3.1 机械选型
摊铺机的选配应根据道路的设计宽度、面层厚度、摊铺速度的调节区间以及找平、分料效果等要求, 并考虑机械设备之间的能力匹配进行综合选定。
3.2 部件调整与参数设置
摊铺机的体型庞大, 部件较多, 主要由机架、动力与电控系统、供料系统、熨平装置、调平系统等组成。在摊铺作业前, 要对不同部件进行调整和参数设置, 主要有:熨平板宽度、拱度、初始工作角, 布料螺旋到熨平板前沿之间的距离, 振捣梁行程等。
3.3 关键技术
1) 基准线的设置。
基准线的确定方法有两种, 应根据不同的结构层进行选择。
a.底面层采取“走钢丝”方式:采用2 mm~3 mm的钢丝绳, 钢钎间距应适中, 一般直线段为10 m, 曲线段适当加密, 避免由于钢钎间距过大导致钢丝绳张紧力不足而影响摊铺的平整度。
b.中、上面层采取“走雪橇”方式:浮动基准梁用于保持摊铺机前后高差一致, 从而保证摊铺厚度及平整度。两侧要有专人负责清扫行走轨道上的混合料颗粒或其他异物, 保证“雪橇”与下承层表面平行。
2) 摊铺速度。
摊铺机的作业速度是一项综合性的技术指标, 应根据拌合站的产量、运输能力、摊铺宽度与厚度的不同综合考虑。一般来说, 中、下面层控制在3 m/min~5 m/min, 上面层控制在2 m/min~3 m/min。实际作业时, 摊铺速度应根据施工需要进行不断调整, 如供料紧张时可适当降速, 供料充足时可适当提速。只有这样才能保证摊铺作业的连续性, 而不出现停机待料或剩料过多的现象。
3) 摊铺温度检测。
沥青混合料的温度是关系摊铺质量的重要因素之一, 应安排专人负责料温检测, 包括出厂温度、进场温度、摊铺温度等。一般来说, 普通沥青混合料的摊铺温度不得低于155℃, 改性沥青混合料则不得低于165℃。
3.4 摊铺作业
1) 受料。运料车应在摊铺机前10 cm~30 cm位置处停住并空挡等候, 待摊铺机缓慢地推动车体后, 方可卸料。整个过程, 要安排专人指挥运料车进场、停放、卸料和离场, 并随时清扫抛洒的混合料, 防止影响摊铺机履带行走, 破坏摊铺的平整度。要根据料斗内的用料情况, 合理控制运料车的卸料速度, 确保受料的连续性和均匀性。
2) 摊铺操作。在整个摊铺过程中, 要保持匀速、缓慢、连续、不间断地进行, 中途不得停机。螺旋送料器应不停顿地转动, 料位高度保持在中心轴以上叶片的2/3为宜。
严格检查运送到施工现场的混合料, 严禁使用花白料或超温料。一旦摊铺入面, 要及时清除, 用合格混合料进行填补;并将相关信息反馈给沥青拌合站, 加强监控。
两台及以上摊铺机成梯队、联合作业时, 相邻两幅应有10 cm重叠;摊铺机前后相距10 m左右, 避免产生纵向冷接缝。
摊铺机在转弯时, 由于机体庞大, 后部又堆有未摊的混合料, 会产生很大的阻力, 加之熨平板较长, 容易出现明显的横向滑移痕迹。所以, 转弯时一定要缓慢进行, 切不可急转急停。
摊铺过程中, 当发现新铺面层出现明显的离析、波浪、裂缝、拖痕时, 应分析原因, 及时消除。
4 沥青混合料的碾压
碾压是沥青路面施工的最后一道环节, 也是保证摊铺层平整度与压实度的重要工序。
4.1 机械选型
压路机的选配应根据沥青混合料的结构类型、面层宽度及厚度等因素来综合选定。若选型不当, 则会给工程质量带来不利影响, 如采用低频率、高振幅的压路机时, 会产生“跳动”夯击现象而破坏路面的平整度;吨位过重则会使刚摊铺好的路面产生推挤变形等。
4.2 碾压方式及要求
沥青混合料碾压应采取组合碾压的方式, 分三阶段实施, 即初压、复压和终压。
1) 初压:紧跟摊铺进行, 是压实的初始阶段, 目的是平整和稳定混合料。可采用双钢轮压路机, 静压2遍~3遍, 速度为1.5 km/h~2 km/h。
2) 复压:紧跟初压进行, 是压实的主要阶段, 目的是稳压成型。可采用振动压路机或轮胎压路机, 碾压4遍~6遍, 速度为3.5 km/h~4.5 km/h。
3) 终压:紧跟复压进行, 是压实的收尾阶段, 目的是消除轮迹印。可采用双钢轮压路机, 静压2遍~3遍, 速度为2.5 km/h~3.5 km/h。
4.3 关键技术
1) 基本原则。
作业时, 应遵循“高温、紧跟;高频、低幅;先边、后中;先静、后振”的原则, 切实保证压实质量。
2) 碾压速度。
适宜的碾压速度是保证路面压实度、平整度等技术指标的前提。速度过慢, 会使摊铺与碾压工序不能很好的衔接;速度过快, 则会产生推移、横向裂缝等问题。
3) 碾压温度检测。
碾压过程中, 应安排专人对碾压前、中、后的料温进行检测。一般初压温度控制在110℃~130℃, 复压温度控制在100℃~110℃, 终压完成时不低于80℃。
4) 碾压段长度。
根据实际作业情况, 合理确定碾压段的长度, 一般为40 m~50 m。压路机每次由两端折回的位置应阶梯式地随摊铺机向前推进, 折回处不能在同一横断面上。
4.4 碾压作业
前进时, 压路机的驱动轮在前、从动轮在后;倒退时, 方向相反, 并应沿已压路线行驶。碾压路线及方向不得随意改变, 防止混合料产生推移。相邻碾压带至少重叠1/3轮宽。
压路机启动、停止应缓慢, 碾压过程中不得随意调头、刹车或停顿。振动压路机在已成型的路面上行驶时应关闭振动。
对于自行式压路机无法压实的构造物接头、拐弯死角、道路边角等位置, 应采用手扶压路机或平板振动夯进行压实。
全线碾压完成后, 仍要设置路障, 禁止与路面施工无关的车辆通行, 做好成品保护工作。待路面自然冷却后, 方可开放交通。
5 特殊部位处理
相比而言, 连续作业路段的施工效果较好, 而在接缝、衔接路段、井体周边等特殊部位, 最容易出现质量问题, 需特殊处理。
5.1 接缝
接缝的留设位置应科学, 处理方法要得当, 否则, 易造成接缝处凹陷或凸起, 以及由于压实度不够而产生裂纹或松散。接缝处理应做到粘结紧密、压实充分、连接平顺。
1) 纵向接缝。多台摊铺机梯队作业时, 可采用热接缝形式。施工过程中, 将已铺混合料部分留下10 cm~20 cm宽暂不碾压, 作为后铺部分的高程基准面, 最后做跨缝碾压, 以消除缝迹。上下层的纵缝应错开15 cm以上。
半幅施工不能采用热接缝时, 需采取冷接缝形式。应对已完成碾压的半幅路面边线部分进行铣刨, 将接缝边缘清扫干净, 并涂刷粘层油, 再继续铺设另外半幅, 最后做跨缝碾压。上下层的纵缝应错开30 cm~40 cm以上。
2) 横向接缝。这是一种工作缝, 均为冷接缝形式, 相邻两幅及上下层的横向接缝均应错位1 m以上。横向接缝应垂直于道路中线切齐, 端部要清理干净并涂刷粘层油, 然后才能开始新的摊铺作业。碾压时, 压路机应先行跨缝横压, 再改为纵向碾压。
5.2 衔接路段
对于新建道路与周边路网的衔接部位, 须用铣刨机进行铣刨, 做顺接处理。要合理确定铣刨方向、宽度及深度等技术要点, 并严格控制用水量, 以碴料潮而不湿、铣刨后地面无水迹为原则。然后使用钢丝刷清除松散残渣, 并用大功率空压机带风管吹风除尘。此后, 才能进行摊铺、碾压作业。
5.3 井体周边
与公路工程相比, 城市道路的下方会有很多管线与井体, 给路面施工增加了难度。对于各类窨井, 在粗料摊铺前, 可用钢板进行覆盖, 避免遇到井体而抬升摊铺机, 影响施工的连续性;在细料摊铺前, 可一次性把窨井顶部抬至路表高程, 再进行后续施工。碾压完成后, 要确保井盖与路面的平整。
6 结语
沥青路面的施工难度大, 质量要求高, 只有加强现场施工每一道工序的管理, 严把质量关, 才能真正铸就优质、精品工程, 为市民提供优良的城市道路出行环境。
摘要:对城市道路沥青路面施工阶段的现场质量控制进行了分析, 重点探讨了试验段、施工准备、摊铺、碾压、特殊部位处理等五个方面的施工质控注意事项, 以保证道路建设的科学性, 为人们提供优良的出行环境。
关键词:城市道路,沥青路面,质量控制
参考文献
[1]冯炜, 杨冬.沥青路面施工平整度影响因素及控制措施研究[J].城市道桥与防洪, 2013 (12) :48-50.
[2]王彦茹.沥青路面施工质量控制探析[J].山西建筑, 2014, 40 (7) :225-227.