機(jī)械攤鋪中形成的路面波浪的成因及解決方案

于夢溪　徐藝凡

【摘 要】瀝青路面波浪形態(tài)，雖然從技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上看，平整度未必大于規(guī)范1.5cm的標(biāo)準(zhǔn)，而且與道路沉陷、瀝青裂縫相比，構(gòu)不成嚴(yán)重質(zhì)量問題。但相對密集、有規(guī)律，且面積較大的波浪形道路，表面上看，不影響通行，但從道路的功能性來講，慢速行駛會(huì)產(chǎn)生起伏感，快速行駛就會(huì)產(chǎn)生顛簸，不僅容易造成機(jī)動(dòng)車的通行效率底下，甚至還會(huì)造成由于駕駛員注意力不集中引發(fā)的交通事故。因此，必須引起施工企業(yè)的高度重視。幾年來，本人針對工作實(shí)踐，收集到在施工中引起道路波浪的一些資料，也和施工人員一起分析具體的成因，本文主要介紹瀝青混凝土路面由于路基平整度、攤鋪機(jī)狀態(tài)、瀝青材料的溫度等因素造成道路波浪的原因及其解決方案。

【關(guān)鍵詞】道路搓板路設(shè)備；材料

1.攤鋪機(jī)運(yùn)行中操作原因造成的波浪路

盡管道路基礎(chǔ)沒有問題了，機(jī)械操作與材料因素就可能是產(chǎn)生波浪狀路面的主要原因。根據(jù)瀝青混凝土路面高程和虛鋪厚度向攤鋪機(jī)輸入技術(shù)參數(shù)，那么，是什么因素造成波浪路面的呢？

我在施工過程中觀察到，波浪路面前期很難發(fā)現(xiàn)。虛鋪時(shí)沒有明顯跡象，表面看，上部平整，沒有波浪。但壓路機(jī)碾壓后，你會(huì)發(fā)現(xiàn)虛鋪地段的下面，已經(jīng)形成了不同的密度。而且這樣的密度不可能被壓路機(jī)趕平了，而是形成密度高的壓不下去，而密度低的明顯落下。只到這時(shí)，問題才會(huì)顯現(xiàn)，從而造成路面的終身質(zhì)量缺陷。其實(shí)，這樣的問題只要細(xì)心觀察，是可以發(fā)現(xiàn)問題的，那就是觀察期表面的色澤。如果出現(xiàn)瀝青橫向表面亮度不一致時(shí)，就要留意可能出現(xiàn)的波浪問題了。

據(jù)我觀察，一下四點(diǎn)是機(jī)械攤鋪中形成波浪的主要原因：

1.1攤鋪機(jī)熨平板的溫度低

解決方案：預(yù)熱。

每次攤鋪前，須對熨平板進(jìn)行預(yù)熱，由于100℃以上的瀝青混凝土混合料遇到70℃以下的熨平板底面，混合料將會(huì)粘在熨平板底上，造成攤鋪過程中拉裂鋪層表面，形成溝槽和裂紋，影響平整度。每次攤鋪前，對熨平板進(jìn)行預(yù)熱，對熨平板加熱的火力不宜過猛，可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況間斷式加熱，最終溫度不小于75℃。

1.2來料溫度高低不均

解決方案：覆蓋。

現(xiàn)在的瀝青加工現(xiàn)場都比較遠(yuǎn)，運(yùn)輸距離、氣候?qū)Σ牧系臏囟榷加杏绊?。特別是表層材料溫度相對較低，很容易粘接在一起，造成傳料軸的料被架空。

1.3攤鋪機(jī)的行進(jìn)速度不均

解決方案：控制進(jìn)度。

攤鋪機(jī)具有較寬的速度變化范圍，從零值到每分鐘數(shù)十米之間，可進(jìn)行無級(jí)調(diào)節(jié)。如果攤鋪機(jī)時(shí)慢時(shí)快、時(shí)開時(shí)停，會(huì)導(dǎo)致熨平板受力系統(tǒng)平衡變化頻繁，慢的地方瀝青密度高，快的地方密度低，特別是高頻率短距離的速度變化，看似沒有出現(xiàn)明顯的速度變化，其實(shí)已經(jīng)造成了間歇式瀝青疏密問題。因此勻速運(yùn)動(dòng)才是最好的方法。

1.4供料能力不足

解決方案：備料充足。

攤鋪機(jī)合理的攤鋪速度可根據(jù)供料能力、攤鋪寬度和厚度求得，一般控制在3m左右，最關(guān)鍵的一點(diǎn)，要絕對保證混合料的供給能力，攤鋪機(jī)前要始終保證有5～6輛料車等候，保證供料連續(xù)、保證攤鋪機(jī)均勻連續(xù)攤鋪，將獲得良好的平整度。

2.壓路機(jī)碾壓對道路波浪成因的影響

2.1噸位原因

解決方案：調(diào)整設(shè)備大小。

壓路機(jī)種類很多，不同的機(jī)械、噸位對瀝青路面的形成都有很大的關(guān)系，對平整度的影響也很大。不同的道路要選擇合適噸位的設(shè)備，小噸位適合初壓、穩(wěn)壓，大噸位適合中、后期碾壓。震動(dòng)壓路機(jī)則可以使小噸位達(dá)到大大噸位的效果，保證瀝青壓實(shí)度的上下一致，不至于出現(xiàn)底層的不穩(wěn)定。

2.2碾壓溫度

解決方案：改變低溫碾壓：

碾壓溫度與碾壓效果關(guān)系也很大，高溫時(shí)混合料塑性大，容易改變空隙而獲得較好的平整度；而低溫時(shí)混合料不易變形，當(dāng)重型壓路機(jī)碾壓時(shí)會(huì)形成裂紋，影響平整度和密實(shí)度，因此要改變以前等混合料溫度降低到110℃才開始碾壓的舊習(xí)慣。為確保路面平整度，不宜選用輪胎壓路機(jī)作為終壓的碾壓設(shè)備，同時(shí)禁止壓路機(jī)振動(dòng)碾壓。壓實(shí)方法：現(xiàn)在的瀝青鋪裝設(shè)備已經(jīng)很先進(jìn)了，瀝青鋪裝后，已經(jīng)達(dá)到一定的壓實(shí)度，但盡管如此，壓路機(jī)在初壓時(shí)速度不能快，速度要均勻，避免走走停停，形成人為的局部壓痕造成搓板路。

2.3設(shè)備單一

解決方案：壓實(shí)機(jī)具組合碾壓。

常用的壓實(shí)機(jī)械有雙鋼輪和輪胎兩種壓路機(jī)。為達(dá)到最佳的壓實(shí)效果，應(yīng)選擇合理的壓路機(jī)組合方式，壓路機(jī)的工作狀態(tài)及構(gòu)件的完好程度，如碾壓輪有凹槽或坑穴、碾壓輪粘附雜質(zhì)等，都會(huì)影響平整度。另外，瀝青結(jié)構(gòu)的柔性較大，強(qiáng)度較低，壓路機(jī)碾壓時(shí)處壓時(shí)間短，過早震動(dòng)造成的輪波。以及壓實(shí)度不夠，過早放行，形成荷載的反復(fù)作用造成波浪現(xiàn)象。

3.瀝青材料對波浪路成因的影響

合適的瀝青材料是避免或減少搓板路形成的途徑之一，在選擇瀝青材料時(shí)，應(yīng)當(dāng)特別注意瀝青的品種、級(jí)別、針入度、延度、溶解度、黏度、蒸發(fā)殘留和瀝青用量，嚴(yán)格控制瀝青混凝土生產(chǎn)配合比，加強(qiáng)鋪筑后的施工碾壓，使形成后的瀝青路面符合壓實(shí)度的和平整度的要求。采用連續(xù)級(jí)配粗粒式瀝青混凝土?xí)r，應(yīng)控制瀝青含量，加足礦粉，適當(dāng)增加粗集料的比例，時(shí)剩余空隙率不易過大過小，一般3-5%例外，SMA的級(jí)配采用間斷級(jí)配，也是具有優(yōu)良高溫穩(wěn)定性的混合料，容易避免搓板路的形成。

4.對已形成的波浪路的維修處理

波浪路可能導(dǎo)致坑槽的擴(kuò)展與發(fā)展。對于小的波浪路，會(huì)形成不同程度的坑槽。嚴(yán)重的波浪現(xiàn)象，會(huì)對基層產(chǎn)生影響。因此，其修整應(yīng)挖開面層，將層基進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)后，再鋪面層；對于面層與基層間，因施工時(shí)不注意粘結(jié)，中間有松動(dòng)夾層，應(yīng)挖去面層，清除夾層，將面層材料加適當(dāng)材料后重鋪；對于小面積的搓板，如果條件允許，可在波谷填補(bǔ)混合料找平處治，但外觀會(huì)受到影響；對于面積較大、或起伏較高的波浪路，還是要洗刨重鋪。

（1）由于在攤鋪過程中，熨平板和已成型路面不挨著，且熨平板有上下跳動(dòng)的感覺，所以我們首先檢查熨平板的安裝問題，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，操作手在安裝熨平板過程中為了節(jié)省時(shí)間和力氣，人為的把熨平板的最下一組固定螺絲都沒有上，且安裝的螺絲的緊度不夠，同時(shí)發(fā)現(xiàn)熨平板的振動(dòng)偏心軸在安裝過程中沒有按照說明書的要求進(jìn)行正確的組裝，只是簡單的組裝在一起。經(jīng)過對熨平板及振動(dòng)軸進(jìn)行正確的安裝后，重新發(fā)動(dòng)機(jī)器進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，發(fā)現(xiàn)除了熨平板振動(dòng)減弱外，其余故障仍在。

（2）我們采用的是丹麥產(chǎn)的非接觸平衡梁，在停機(jī)后將平衡梁左右兩側(cè)的探頭和控制盒全部互換，重新發(fā)動(dòng)機(jī)器進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，發(fā)現(xiàn)故障還在，左右依舊。

（3）將熨平板的防爬和防降鎖進(jìn)行左右互換后，啟動(dòng)機(jī)器進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，故障依舊。

（4）對左右兩側(cè)調(diào)平油缸的液壓壓力進(jìn)行測量時(shí)，都應(yīng)使其兩側(cè)保持相同，對調(diào)平油缸的電磁閥及液壓鎖逐漸進(jìn)行更換以后，應(yīng)對機(jī)器進(jìn)行重新發(fā)動(dòng)，并進(jìn)行攤鋪施工。

（5）將調(diào)平油缸左右互換后，重新啟動(dòng)機(jī)器進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，發(fā)現(xiàn)故障進(jìn)行了轉(zhuǎn)移，故障有原來的左側(cè)轉(zhuǎn)移到右側(cè)，故此發(fā)現(xiàn)調(diào)平油缸內(nèi)泄是此次故障的主要原因，更換油缸后故障排除。

5.結(jié)語

對于施工單位來說，攤鋪機(jī)的配件相對昂貴，加上該攤鋪機(jī)性能比較穩(wěn)定，單位未能對非常用配件進(jìn)行貯存，結(jié)合這種情況，我們可以根據(jù)該攤鋪機(jī)的結(jié)構(gòu)和部件基本上是對稱分布的狀況，采取互換法進(jìn)行故障排查。隨著公路路面施工技術(shù)的不斷發(fā)展，導(dǎo)致一些存在的問題也逐漸顯露，在路面施工過程中，由于機(jī)械攤鋪過程中導(dǎo)致路面波浪形產(chǎn)生進(jìn)行處理時(shí)，應(yīng)結(jié)合施工過程中的實(shí)際情況，根據(jù)病害產(chǎn)生的原因進(jìn)行選擇，并結(jié)合其形成原因進(jìn)行針對性的施工措施的運(yùn)用，促使公路施工技術(shù)得到不斷的發(fā)展應(yīng)用。 [科]