剖析瀝青混凝土路面平整度影響及控制措施

剖析瀝青混凝土路面平整度影響及控制措施摘要：面層是直接承受行車荷載作用和大氣降水、溫度變化影響的路面結(jié)構(gòu)層，應(yīng)具有足夠的結(jié)構(gòu)強度，良好的溫度穩(wěn)定性，耐磨、抗滑、平整和不透水性。瀝青混凝土面層有較小的裂縫，較輕的車轍，良好的平整度，較強的抗滑能力及經(jīng)久耐用，是高等級公路對瀝青面層的基本要求。本文就瀝青混凝土面層的幾種形式以及外界因素對面層平整度的影響和控制措施做了簡要的闡述。關(guān)鍵詞：瀝青面層平整度引言：隨著高等級道路的迅速發(fā)展，對于路面平整度的要求也越來越高。平整度是路面性能的重要指標(biāo)之一，所謂路面平整度是以幾何平面為基準(zhǔn)，表現(xiàn)為路面縱向和橫向的凸凹程度，即實際路面表面對設(shè)計的幾何平面的偏離程度，優(yōu)良的平整度不僅是車輛高速、舒適、安全通行的重要保證，更是對降低路面養(yǎng)護(hù)費用和提高路面使用壽命都有著顯著的影響。因此，如何控制好瀝青混凝土路面的平整度成為施工中的一個關(guān)鍵問題。一、道路瀝青路面的幾種結(jié)構(gòu)形式（1） 傳統(tǒng)的瀝青混凝土面層（AC）《公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范》JTJ014—97,根據(jù)“七五”國家科技攻關(guān)研究及修訂該規(guī)范的專題研究，統(tǒng)一將瀝青混合料中集料粒徑標(biāo)準(zhǔn)由圓孔篩標(biāo)準(zhǔn)改為方孔篩標(biāo)準(zhǔn)。其主要原因為：①計量標(biāo)準(zhǔn)向ISO國際標(biāo)準(zhǔn)靠近；②便于參考國外同類結(jié)構(gòu)形式的級配標(biāo)準(zhǔn)；③世行項目增多，便于國際招標(biāo)、監(jiān)理及質(zhì)量檢驗；④許多國外拌和設(shè)備均以方孔篩為標(biāo)準(zhǔn)。瀝青混凝土的符號由原LH改為AC。（2） 多碎石瀝青混凝土面層（SAC）多碎石瀝青混合料是采用較多的粗碎石形成骨架，瀝青砂膠填充骨架中的孔隙并使骨架膠合在一起而形成的瀝青混合料形式。其既能提供較深的表面構(gòu)造，又具有傳統(tǒng)I型瀝青混凝土那樣的較小空隙及較小透水性，同時又具有較好的抗形變能力。（3） 瀝青瑪蹄脂碎石混合料面層（SMA）瀝青瑪蹄脂碎石混合料是當(dāng)前國際上公認(rèn)（使用較多）的一種抗變形能力強，耐久性較好的瀝青面層混合料。由于粗集料的良好嵌擠，混合料有非常好的高溫抗車轍能力，同時由于瀝青瑪蹄脂的粘結(jié)作用，低溫變形性能和水穩(wěn)定性也有較多的改善。添加纖維穩(wěn)定劑，使瀝青結(jié)合料保持高粘度，其攤鋪和壓實效果較好。間斷級配在表面形成大孔隙，構(gòu)造深度大，抗滑性能好。同時混合料的空隙又很小，耐老化性能及耐久性都很好，從而全面提高了瀝青混合料的路面性能。二、在施工中各種因素對路面的平整度的影響1、 路面攤鋪機械及工藝對平整度的影響基準(zhǔn)鋼絲及裝置、攤鋪機本身的性能及操作對攤鋪平整度的影響很大，攤鋪機結(jié)構(gòu)參數(shù)不穩(wěn)定、行走裝置打滑、攤鋪機攤鋪的速度快慢不均、機械猛烈起步和緊急制動以及供料系統(tǒng)速度忽快忽慢都會造成面層的不平整和波浪。1.1基準(zhǔn)鋼絲及裝置施工中一般采用“走鋼絲”的基準(zhǔn)控制方法，可以較好地控制平整度。下面層施工前，先要張拉好基準(zhǔn)線（2mm?3mm鋼絲繩）,然后設(shè)好各樁（直線段樁距10m,彎道處5m）根據(jù)測量的掛線高度確定各樁位鋼絲的高度，測量不準(zhǔn)、量線失誤或拉力不夠鋼絲下?lián)系榷紩磻?yīng)到攤鋪路段上，造成路面波浪起伏,影響路面平整度。1.2攤鋪機械性能的好壞決定著路面面層的不平整攤鋪前如果熨平板加熱不均勻，攤鋪時會造成溫度較高的混合料與溫度較低的熨平板黏結(jié)，使得攤鋪層面出現(xiàn)拉毛、小坑洞等不規(guī)則的凹凸不平，從而影響整個公路的平整度。因此，攤鋪機開工前熨平板的溫度必須提前0.5h?1h預(yù)熱到100°C。攤鋪前還要認(rèn)真檢查熨平板的平直度，若有正拱或反拱現(xiàn)象,則必須調(diào)整撐拉熨平板的拉桿長度，使熨平板下表面屬同一坡度，以確保路面橫向平整度。1.3攤鋪速度的影響攤鋪機攤鋪時必須緩慢、均勻、連續(xù)不斷地攤鋪，不得隨意變換速度或中途停機。攤鋪速度宜控制在2m/min~6m/min的范圍內(nèi),對改性瀝青混合料及SMA混合料宜放慢至1m/min?3m/min,攤鋪速度過快易造成攤鋪表面的粗顆粒在熨平板下沿攤鋪方向滑動,使表面粗顆粒后方出現(xiàn)小坑、小洞，從而影響面層的平整度和預(yù)壓密實度。2、 碾壓對平整度的影響瀝青面層鋪筑后的碾壓對平整度有著重要影響，碾壓機具、碾壓溫度、速度路線、次序等都關(guān)系著路面面層的平整度,主要表現(xiàn)在：2.1、壓路機型號的選擇如果采用低頻、高振幅的壓路機時，會產(chǎn)生“跳動”夯擊現(xiàn)象，而破壞路面平整度、壓路機初壓噸位、過重也會使剛攤鋪好的路面產(chǎn)生推擠變形。2.2、碾壓溫度的控制初壓溫度過高壓路機的輪跡明顯，瀝青混合料前后推移大，不穩(wěn)定;復(fù)壓溫度過高會引起膠輪壓路機粘結(jié)瀝青細(xì)料，影響表面級配;溫度過低，導(dǎo)致瀝青混合料顆粒間摩擦阻力加大，使瀝青面層壓實度不均勻，且易形成局部松散和開裂，影響路面平整度。2.3、 碾壓速度的調(diào)整壓路機碾壓速度過快或不均勻、急剎車或突然起動、隨意停滯或掉頭轉(zhuǎn)向等都會引起路面推擁;在未冷卻的路面上停機會出現(xiàn)壓陷槽。2.4、 碾壓路線的行走碾壓行進(jìn)路線不當(dāng)、不注意錯輪碾壓，每次在同一橫斷面處折返，會引起路面不平;相鄰輪跡不重疊，容易造成漏壓或推擁。2.5、 碾壓次數(shù)的確定碾壓遍數(shù)不夠壓實不足，通車后容易形成車轍;碾壓遍數(shù)太多，由于短時間集中重復(fù)碾壓，會造成已成型路面的推移，形成裂縫和波浪。2.6、 驅(qū)動輪和轉(zhuǎn)向輪的前后問題如果是從動輪在前，由于從動輪本身無驅(qū)動力，靠后輪推移，因而前進(jìn)時混合料易產(chǎn)生推移，倒退時又會在輪前留下波浪。2.7、 接縫處理不佳接縫包括縱向接縫和橫向接縫兩種，接縫處理不好容易產(chǎn)生凹凸現(xiàn)象，以及由于接縫壓實度不夠或結(jié)合強度不夠而產(chǎn)生裂紋甚至松散。三、提高路面平整度的幾種措施1、在碾壓過程中提高平整度攤鋪機攤鋪出來的瀝青面是比較平整的，但經(jīng)過壓路機的碾壓后平整度將會受到一定的破壞。可以從以下幾方面控制來提高平整度：1.1壓路機的碾壓應(yīng)遵循機型先輕后重，行駛路線由低側(cè)向高側(cè)推進(jìn)，由兩邊向中間碾壓的原則。為避免碾壓時混合料推擠產(chǎn)生擁抱，碾壓時應(yīng)將驅(qū)動輪朝向攤鋪方向；碾壓路線及方向不應(yīng)突然改變。在碾壓成型的路面上嚴(yán)禁急轉(zhuǎn)彎和調(diào)頭，壓路機的起動、停止必須減速速緩行，振動碾壓時應(yīng)先開車后開振、先停振后停車。1.2初壓應(yīng)在混合料不產(chǎn)生攤移、發(fā)裂等情況下盡量在攤鋪后較高溫度下進(jìn)行碾壓，碾壓段的長度以控制在30-50m為宜。1.3壓路機折回不應(yīng)處在同一橫斷面上，應(yīng)是梯形遞時，前后兩次碾壓作業(yè)段橫向銜接處要跨5米進(jìn)行碾壓，振動時壓路機每回碾壓重疊1/41/3輪寬，靜壓封面時相鄰碾壓帶應(yīng)重疊1520cm。1.4在施工中，保持適當(dāng)?shù)暮愣ǖ哪雺核俣仁欠浅１匾?，雙鋼輪壓路機速度一般控制在24.5km/h。膠輪壓路機可適當(dāng)提高，但不超過5km/h，壓實速度過快會產(chǎn)生推移，橫向裂紋等。而且碾壓過程中壓路機必須保持均勻灑水，避免粘輪現(xiàn)象破壞路面。2、 使用高精密度的儀器，減少鋼絲架設(shè)過程中產(chǎn)生的誤差直線段采取鋼纖間隔為10米，彎道采用鋼釬間隔是5米，鋼絲繩每根長120米，兩側(cè)用緊線器拉緊，拉應(yīng)力不小于20KN，確保固定鋼釬中間不產(chǎn)生過大的撓度；必須保證順直平滑，盡量保證攤鋪中的傳感器的滑桿與鋼絲繩的接觸點不變；在施工中安排鋪助人員看管傳管器，避免傳感器脫落或行人碰落鋼絲繩等現(xiàn)象發(fā)生。3、 處理好接縫提高平整度3.1橫向接縫采用平接縫，用6m直尺沿縱向位置，在攤鋪端部的直尺呈懸臂狀以攤鋪層與直尺脫離接觸處定出接縫位置，用鋸縫機割齊后鏟除，繼續(xù)攤鋪時應(yīng)將接縫擦洗干凈、涂上少量粘層瀝青，攤鋪機熨平板從接縫后起步攤鋪，起步后人工把接縫面上的粗集料刮去補上細(xì)集料把接縫填滿。接縫碾壓堅持采用鋼輪壓路機進(jìn)行斜橫向壓實，從先鋪面上跨縫15cm，然后每壓一遍向新鋪層移動1020cm直到鋼輪全部在新鋪層面上再改縱向碾壓，接縫碾壓應(yīng)經(jīng)常采用6米直尺檢查衡量，以確保平整度。3.2縱向接縫采用2臺攤鋪機成梯隊聯(lián)合攤鋪方式進(jìn)行熱接縫連接。在前部已攤鋪混合料部分留下1020cm寬暫碾壓作為后高度基準(zhǔn)面，并有510cm的攤鋪層重疊，重疊部分應(yīng)與前攤鋪面平順，最后跨接縫碾壓以消除縫跡。四、總結(jié)總之，為了使路面平整度滿足車輛安全、舒適的行駛，在施工過程中必須加強瀝青混凝土面層的平整度，從施工的各個階段重視，層層都必須完善施工工藝和施工方法,這樣才可能提高施工質(zhì)量。兗西斷塊地下水資源承載能力研究初析李占琪1姬永紅2李元仲3（1、2、3山東省魯南地質(zhì)工程勘察院山東兗州272100）摘要：兗西斷塊是兗州凸起巖溶含水系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)，位于山東兗州市西部地區(qū)。兗西斷塊地區(qū)的地下水主要包括孔隙水和裂隙巖溶水，承載了兗州市總供水量的95%。那么，兗西斷塊巖地下水資源到底有多大的承載能力。本文采用模糊綜合評判法和TOPSIS法兩種方法對研究區(qū)地下水資源承載力進(jìn)行了評價，結(jié)果顯示，兗西斷塊地區(qū)的地下水資源承載力在2020年左右將達(dá)到承載力的極限。關(guān)鍵詞：地下水資源承載力兗西斷塊1.選題依據(jù)與研究目的兗西斷塊是兗州凸起巖溶含水系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)，巖溶水的研究最早始于20世紀(jì)80年代初期，大規(guī)模開發(fā)利用始于本世紀(jì)初。2002年前，巖溶水總開采量不足1.0萬m3/d，目前已超過8.0萬m3/d，導(dǎo)致系統(tǒng)內(nèi)區(qū)域地下水位比20世紀(jì)80年代初期下降6-7m。然而，隨著工農(nóng)業(yè)的持續(xù)發(fā)展，兗西斷塊巖溶水的開采量仍在逐年增加。兗西斷塊巖溶水資源有多大的承載能力，為當(dāng)?shù)睾侠黹_采利用巖溶水資源提供技術(shù)依據(jù)。2?研究區(qū)基本概況兗西斷塊子系統(tǒng)上覆的孔隙含巖組總厚度多在90-160m之間，平均厚度139m，含水層與相對隔水層相互交錯，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。據(jù)以往勘察成果，在中北部地段第四系松散層底部均發(fā)育有4-7m的混粒砂層，高嶺土化程度不高，為孔隙水與巖溶水的聯(lián)系提供了有利的地層條件。因孔隙水位普遍高于巖溶水位，故孔隙水越流補給巖溶水是必然的。從水文地質(zhì)條件來分析，兗西斷塊巖溶水子系統(tǒng)四周較封閉，側(cè)向補給源稀少，可見孔隙水越流是其主要補給來源。經(jīng)水量均衡法圖1兗州市巖溶邊界條件圖與數(shù)值模擬法計算，該區(qū)孔隙水越流能力是巖溶水開發(fā)利用的保障（見上圖1）。根據(jù)以往研究成果，可得研究區(qū)的地下水資源總量為10982.85萬m3/a。研究區(qū)地下水資源承載力綜合評價3.1模型的構(gòu)建目前區(qū)域水資源承載力的研究方法很多，本次對兗西斷塊地下水資源承載力的研究米用的是模糊綜合評判法和TOPSIS法兩種方法。3.2指標(biāo)的選擇水資源承載力評價指標(biāo)體系的建立是水資源承載力綜合評價的前提，指標(biāo)體系要充分反映“社會一經(jīng)濟(jì)一環(huán)境”系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)模與質(zhì)量。用于評價區(qū)域水資源承載力的指標(biāo)主要有四類：水資源條件類、供水類、需水類和生態(tài)環(huán)境類，如表1。表1水資源承載力的主要指標(biāo)水資源條件 供水需水生態(tài)環(huán)境人均水資源量人均可供水量城鎮(zhèn)人口需水量污水回用率產(chǎn)水模數(shù)水資源利用率農(nóng)村人口需水量 河道污染率干旱指數(shù)供水率需水模數(shù)生態(tài)環(huán)境用水率地表徑流模數(shù)地下水開采率人均需水量地下水補給模數(shù)供水模數(shù)生活用水定額根據(jù)研究區(qū)社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r和水資源的實際利用情況，選取人均可供水量、水資源利用率、供水模數(shù)、需水模數(shù)、萬元工業(yè)產(chǎn)值需水量和生活用水定額等6個主要評價因素，構(gòu)成兗西斷塊地區(qū)地下水承載力綜合評價的指標(biāo)體系。各因素的具體含義如下：人均供水量=75%保證率供水量/總?cè)丝跀?shù)水資源利用率=需水量/供水量供水模數(shù)=供水量/土地面積需水模數(shù)=需水量/土地面積萬元工業(yè)產(chǎn)值需水量=工業(yè)需水量/工業(yè)總產(chǎn)值生活用水定額=生活用水量/總?cè)丝跀?shù)按照上述6個評價因素對區(qū)域水資源承載力的影響程度，根據(jù)研究區(qū)的實際條件，并借鑒了其他區(qū)域的水資源承載力研究的評價標(biāo)準(zhǔn)，將評價因素對水資源承載能力影響程度劃分為VI（好）V2（中）、V3（差）3個等級，評價標(biāo)準(zhǔn)見表2。V1表示仍有較強的水資源承載能力，進(jìn)一步開發(fā)利用潛力較大，V3表示接近承載力的極值，幾乎已無進(jìn)一步開發(fā)的潛力，V2介于VI和V3之間,為中間狀態(tài)。表2水資源承載力評價標(biāo)準(zhǔn)評價因素VIV2V3人均供水量（m3/人）＞800 800-50060需水模數(shù)（萬m3/km2）70萬元工業(yè)產(chǎn)值需水量（m3/萬元）50生活用水定額（L/人d） 1304.3研究區(qū)地下水資源承載力綜合評判本部分內(nèi)容對研究區(qū)孔隙水資源與巖溶水資源的綜合承載力進(jìn)行評價。分兩個方案進(jìn)行評價：方案I為維持現(xiàn)狀的原始的方案，是水資源綜合評判的基準(zhǔn)狀態(tài)；各年需水定額以及供水量均參照現(xiàn)狀年（2010年）（見表3）。方案II是綜合考慮比較理想的節(jié)水水平條件下的方案（（見表4）。表3方案I評價因素數(shù)據(jù)統(tǒng)計表評價因素2010 2020 2030人均供水量（m3/人）569.37536.21514.4水資源利用率（％）79.32 174.78259.18供水模數(shù)（萬m3/km2） 53.23 53.23 53.23

需水模數(shù)(萬m3/km2) 42.22 93.04 137.96萬元工業(yè)產(chǎn)值需水量（m3/萬元）31.69 31.69 31.69生活用水定額（L/人d）808080表4方案II評價因素數(shù)據(jù)統(tǒng)計表評價因素2010 20202030人均供水量（m3/人）569.37629.15623.2水資源利用率（％）79.58119127159供水模數(shù)（萬m3/km2）53.2362.4664.49需水模數(shù)（萬m3/km2）42.3674.3382.28萬元工業(yè)產(chǎn)值需水量（m3/萬元）31.69 2315生活用水定額（L/人d)80120140各個評價因素對于研究區(qū)地下水資源承載力的影響程度不同，所以要對各個評價因素賦予不同的權(quán)重。各評價因素權(quán)重的確定采用層次分析法與熵權(quán)法相結(jié)合的方法，將主觀方法和客觀方法相統(tǒng)一；既體現(xiàn)了數(shù)據(jù)本身的數(shù)理特征，又體現(xiàn)了人的主觀意愿，所得出的權(quán)重將比單一方法更合理。利用熵權(quán)法得出:={}=(0.188,0.146,0.187,0.14&0.123,0.209)利用層次分析法得出：={}=（0.130,0.406,0.080,0.23,0.100,0.053）利用公式將熵權(quán)法和層次分析法的權(quán)重相結(jié)合，求出各指標(biāo)的權(quán)重=（0.161,0.392,0.099,0.195,0.0706,0.074）在得出各個評價指標(biāo)的權(quán)重后，利用TOPSIS法和模糊綜合評判對以上兩個方案進(jìn)行綜合評判，并對結(jié)果進(jìn)行適當(dāng)修正，結(jié)果見表5。

表5地下水資源承載力綜合評判結(jié)果方案年份TOPSIS法模糊評判得分級別得分級別方案IV120.001---2010 0.073V20.38V2V230.096 ---2020 0.156V30.335V32030 0.229V30.335V3方案IIV120.001---2010 0.073V20.378V2V230.096 ---2020 0.107V30.351V32030 0.116V30.344V3注：①V12為VI和V2臨界值，V23為V2和V3臨界值；②模糊綜合評判級別的確定采用最大隸屬度原則；③TOPSIS法的得分越小越好，模糊綜合評判的得分越大越好。5?綜合評判結(jié)論1.方案I方案I為維持目前的狀態(tài)，采用兩種方法得出的綜合評判結(jié)果基本一致,表明長此以往水資源承載能力逐年變?nèi)?，由基本可承載逐漸變?yōu)椴豢沙休d，其臨界界限大致在2020年oTOPSIS法與模糊綜合評判法得出的結(jié)果表明現(xiàn)狀年（2010年）水資源承載力的級別均為V2；2020-2030年均為V3。盡管兩種分級方法不同，但所得的現(xiàn)狀年和各預(yù)測年的級別是完全一致的，2020年之后水資源已無進(jìn)一步增加開采的承載潛力。2.方案II方案II是綜合考慮了較理想節(jié)水水平的狀態(tài)°TOPSIS法與模糊綜合評判法計算結(jié)果表明2010年處在V2級別，2020-2030年為V3級別?？偟目磥?，方案II的綜合評判得分要好于方案I,這說明必須減少兗西斷塊地區(qū)水資源的開采壓力，采取更加有效的節(jié)水措施，才有可能使兗西斷塊的地下水資源處于可承載的狀態(tài)。方案I和方案II評價結(jié)果說明兗西斷塊地區(qū)水資源進(jìn)一步開采的潛力已不大，對整個兗西區(qū)域水資源承載力的貢獻(xiàn)也會變得十分有限。兗西斷塊地區(qū)的地下水資源承載力在2020年左右將達(dá)到承載力的極限，要想使兗西斷塊地下水資源承載力維持在可承載的狀態(tài)，要著力減少對水資源的開采量，通過有效的節(jié)水措施，合理開采地下水，保證長期開采不會出現(xiàn)不可承載的狀況。參考文獻(xiàn)：吳愛民?鈾同位素混合比在巖溶水開采演化研究中的應(yīng)用[A]?中國巖溶，2000，1：21-27.姬永紅.，李占琪濟(jì)寧市地下水資源評價及可持續(xù)開發(fā)利用研究，2009,5：20-26.李占琪，張海江.山東濟(jì)寧北地下水系統(tǒng)鈾同位素研究[J].勘察科學(xué)技術(shù),2008,1:26-29.李俊亭，王愈吉.地下水動力學(xué).北京：地質(zhì)出版社，1