瀝青混凝土路面平整度的影響因素及控制措施

丁美娟

【摘 要】平整度反映了道路的綜合使用性能，是評(píng)定瀝青路面質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。本文重點(diǎn)從施工技術(shù)層面總結(jié)分析了平整度的影響因素及防控措施。為改善和提高瀝青混凝土路面平整度提供可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。

【關(guān)鍵詞】瀝青路面；平整度；影響因素；控制措施

1.引言

與水泥混凝土路面相比，瀝青混凝土路面具有表面平整無(wú)接縫、行車舒適、振動(dòng)小、噪音低等明顯的行車優(yōu)勢(shì)，滿足了人們對(duì)公路越來(lái)越高的舒適性、安全性和經(jīng)濟(jì)性的要求，因而在高等級(jí)公路建設(shè)中被廣泛的運(yùn)用。其中評(píng)定瀝青路面質(zhì)量的一個(gè)很重要的指標(biāo)就是平整度，它反映了道路的綜合使用性能。路面的不平整分縱向和橫向兩類，縱向不平整表現(xiàn)為坑槽和波浪，橫向則表現(xiàn)為車轍和隆起。本文結(jié)合筆者多年的公路工程建設(shè)與施工管理的經(jīng)驗(yàn)，就瀝青路面平整度的影響因素進(jìn)行探討分析，并從施工技術(shù)方面提出預(yù)防和控制措施。

2.影響瀝青混凝土路面平整度的主要因素

2.1路基不均勻沉降

路基不均勻沉降所引起的路面不平整往往發(fā)展得最快最嚴(yán)重，甚至?xí)?dǎo)致路面沉陷的嚴(yán)重后果。

2.2下承層施工質(zhì)量

一方面，下承層的平整度不佳或離散性較大，依照平整度的傳遞理論，就會(huì)直接影響其上各結(jié)構(gòu)層的平整度，是影響瀝青路面早期平整度的重要因素。另一方面下承層的壓實(shí)度、彎沉或抗壓強(qiáng)度（柔性結(jié)構(gòu)層為彎沉、半剛性結(jié)構(gòu)層則為抗壓強(qiáng)度）等主要質(zhì)量指標(biāo)若不滿足設(shè)計(jì)要求，則是影響路面后期平整度主要因素。

2.3瀝青混凝土面層施工質(zhì)量

2.3.1原材料及瀝青路混合料配合比

石料的抗壓強(qiáng)度和集料的壓碎值偏低、細(xì)長(zhǎng)扁平顆粒含量過(guò)高等，將使路面混合料的穩(wěn)定度降低，出現(xiàn)路面的各種病害，最終影響路面平整度。

瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)結(jié)果與瀝青路面的使用性能、材料用量關(guān)系密切，路面平整度與混合料配合比有著直接的關(guān)聯(lián)。油石比較大，易產(chǎn)生擁包和泛油，油石比較小，路面會(huì)松散、破碎，甚至出現(xiàn)坑槽，使平整度明顯下降。

2.3.2瀝青路混合料質(zhì)量

一則拌和時(shí)間短、拌合不均勻會(huì)造成較大的離析，勢(shì)必影響路面平整度。因此拌和時(shí)間是一個(gè)較為重要的問(wèn)題，要根據(jù)不同的拌和設(shè)備確定較合適的拌和時(shí)間。再則拌和站生產(chǎn)能力小、拌和能力不足，將影響攤鋪速度，甚至造成頻繁停機(jī)，加之溫度不穩(wěn)定，平整度便無(wú)法保證。

2.3.3路面攤鋪機(jī)械及工藝

攤鋪機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)選擇不當(dāng)、攤鋪機(jī)基準(zhǔn)線控制不當(dāng)、攤鋪的速度快慢不均、攤鋪機(jī)在操作中猛烈起步、曲線前進(jìn)和緊急制動(dòng)以及供料系統(tǒng)忽快忽慢、熨平板未充分預(yù)熱、高低浮動(dòng)等不規(guī)范作業(yè)，這些都會(huì)造成面層的不平整、波浪和搓板。

2.3.4瀝青混合料的碾壓

瀝青面層鋪筑后的碾壓對(duì)平整度有著重要影響，選擇碾壓機(jī)具、碾壓溫度、速度、路線、等都關(guān)系著路面面層的平整度。

（1）壓路機(jī)型號(hào)：如果采用低頻率、高振幅的壓路機(jī)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生“跳動(dòng)”夯擊現(xiàn)象而破壞路面的平整度。壓路機(jī)初壓噸位過(guò)重也會(huì)使剛攤鋪好的路面產(chǎn)生推擠變形。

（2）碾壓溫度：初壓溫度過(guò)高會(huì)引起碾壓面層的輪跡明顯、瀝青料前后位移大，不易穩(wěn)定。復(fù)壓溫度過(guò)高會(huì)引起膠輪壓路機(jī)粘結(jié)瀝青細(xì)料，小碎片飛濺，影響表面級(jí)配；溫度過(guò)低則不易碾壓密實(shí)和平整。

（3）碾壓速度：壓路機(jī)碾壓速度不均勻、急剎車和突然啟動(dòng)、隨意停置和掉頭轉(zhuǎn)向，在已碾壓成型的路面上停置而不關(guān)閉振動(dòng)裝置等都會(huì)引起路面推擁。在未冷的路面上停機(jī)會(huì)出現(xiàn)凹陷。

（4）碾壓路線：碾壓行進(jìn)路線不當(dāng)，不注意錯(cuò)輪碾壓，每次在同一橫斷面處折返，會(huì)引起路面不平。

（5）碾壓遍數(shù)：碾壓遍數(shù)不足、不均，通車后形成車撤。

（6）驅(qū)動(dòng)輪在后：會(huì)使混合料產(chǎn)生推移，倒退時(shí)在輪前留下波浪。

2.3.5路面接縫處理不當(dāng)

面層接縫處理不當(dāng)易導(dǎo)致接縫處下凹或凸起，以及由于接縫壓實(shí)度不夠和結(jié)合強(qiáng)度不足而產(chǎn)生裂紋甚至松散。

3.提高瀝青混凝土路面平整度的措施

3.1積極防治路基不均勻沉降

（1）填方路基應(yīng)杜絕不同材料混填，要求同一段落相同填筑層 必須到同一取土場(chǎng)取料。推土機(jī)粗平土方后，要人工清除超粒徑石塊， 有人工挖除時(shí)必須回填。施工過(guò)程中要嚴(yán)格控制土方分層厚度、含水量、平整度、碾壓遍數(shù)，并加強(qiáng)壓實(shí)度的檢測(cè)。

如基底高低不平且高差小于 150cm，施工時(shí)全部將基底推平， 整體填筑。如高差大于150cm，則按半填半挖處理。

（2）高填方路堤宜優(yōu)先安排施工，填料宜采用強(qiáng)度高、水穩(wěn)性好的材料，或采用輕質(zhì)材料。施工過(guò)程中進(jìn)行沉降觀測(cè)，按照設(shè)計(jì)要求控制填筑速率，預(yù)留路堤高度與寬度，并進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控。

（3）采取相應(yīng)的措施，減少水對(duì)路基產(chǎn)生的病害，確保路基穩(wěn)定。挖方路基應(yīng)在挖至設(shè)計(jì)路基標(biāo)高時(shí)，視路基土質(zhì)及地下水情況進(jìn)行換填后再分層回填碾壓至設(shè)計(jì)標(biāo)高。

（4）橋頭與路基銜接處，橋臺(tái)臺(tái)背回填采用透水性較好的材料，回填范圍嚴(yán)格按規(guī)定要求，并按20cm一層進(jìn)行分層壓實(shí)，臺(tái)背墻邊緣用小型機(jī)械進(jìn)行壓實(shí)，確保達(dá)到規(guī)定壓實(shí)度。

3.2下承層平整度的控制措施

（1）路基95區(qū)，壓實(shí)到規(guī)定的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)后，其頂面按照“ 方格網(wǎng)法”拉線檢查，進(jìn)行修整、碾壓處理，盡可能使路基頂面平整、密實(shí)，滿足設(shè)計(jì)的高程和橫坡度。

（2）基層、底基層施工采用集中廠拌混合料，采用有精確計(jì)量系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的拌合設(shè)備，確保拌制高質(zhì)量的混合料。嚴(yán)格控制集料的最大粒徑，集料粒徑過(guò)大，會(huì)使鋪筑層表面出現(xiàn)離析，甚至局部刮出溝槽，影響基層平整度。

（3）底基層可以采用平地機(jī)攤鋪，但基層的攤鋪必須采用具有自動(dòng)找平裝置的穩(wěn)定土攤鋪機(jī)進(jìn)行?？刂破鋽備佀俣?，并與拌合、運(yùn)輸、碾壓工序相匹配，確保連續(xù)不間斷作業(yè)，是保證基層平整度的有效措施。

（4）在基層攤鋪中，采用兩臺(tái)同型號(hào)具有自動(dòng)找平裝置的穩(wěn)定土攤鋪機(jī)進(jìn)行梯隊(duì)聯(lián)機(jī)作業(yè)。前行攤鋪機(jī)采用雙縱坡高程導(dǎo)線控制，后行攤鋪機(jī)一側(cè)按高程導(dǎo)線、一邊以小滑靴在已攤鋪的基層頂面滑行的方式實(shí)施高程、橫坡控制。且兩臺(tái)攤鋪機(jī)不等寬攤鋪以使上、下層的縱向接縫處相互錯(cuò)開(kāi)。

（5）用設(shè)計(jì)標(biāo)高來(lái)控制基層的平整度及攤鋪厚度 ，由于基層、底基層的厚度一般比較大，通常在18～20cm，因此松鋪系數(shù)要在施工過(guò)程中不斷調(diào)整。

（6）嚴(yán)格控制底基層、基層施工標(biāo)高，以保證面層厚度，提高面層平整度。底基層、基層在鋪筑過(guò)程中都必須采用“方格網(wǎng)法”拉線檢查，加強(qiáng)松鋪、壓實(shí)面的高程、橫坡、平整度控制。

（7）對(duì)于大波浪的基層頂面及局部橋頭跳車部位，在鋪筑瀝青混凝土之前 ，應(yīng)進(jìn)行銑刨、調(diào)平處理 ，使其滿足設(shè)計(jì)要求的高程、橫坡和縱橫向平整度 ，以確保瀝青混凝土面層具有均勻的預(yù)壓實(shí)厚度。

3.3瀝青混合料的質(zhì)量及原材料控制

（1）每一批原材料的進(jìn)場(chǎng)都得按相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)，并加強(qiáng)施工中試驗(yàn)自檢和抽檢的力度，保證原材料的穩(wěn)定。

（2）制定合適的施工工藝、建立完善的質(zhì)量保證體系確保瀝青混合料拌和溫度、出廠溫度、到場(chǎng)溫度、攤鋪溫度、碾壓溫度的均勻性。

（3）嚴(yán)格控制礦料粒徑 ，使最大粒徑小于攤鋪厚度的一半。確保礦料的均勻性，避免混合料出現(xiàn)離析現(xiàn)象。

（4）嚴(yán)格控制分膠比、集料的規(guī)格和油石比。保證瀝青混合料具有良好的施工和易性，以易于攤鋪和壓實(shí)，且不產(chǎn)生離析。

3.4 接縫的處理

（1）縱縫應(yīng)采用熱接縫。施工時(shí)應(yīng)將已鋪混合料部分留下10～20cm寬暫不碾壓，作為后攤鋪部分的高程基準(zhǔn)面，最后作跨縫碾壓以消除縫跡。碾壓應(yīng)在后幅攤鋪之后立即進(jìn)行，且壓路機(jī)應(yīng)大部分在已鋪好的路面上，僅有10～15cm的寬度在新鋪混合料上，然后逐漸移動(dòng)跨過(guò)縱縫 ，直至碾壓密實(shí)為止。

（2）橫向接縫，先用3m直尺檢查已鋪路面端部平整度，端部不符合要求的混合料時(shí)應(yīng)予鏟除，并做到整齊、垂直中線。新攤鋪混合料應(yīng)調(diào)整好預(yù)留高度，碾壓時(shí)應(yīng)先橫向跨縫碾壓，每碾壓一遍向新鋪混合料移動(dòng)10～15cm，直到壓路機(jī)全部在新鋪面層上再進(jìn)行正常的縱向碾壓。相鄰兩幅及上下層的橫向接縫應(yīng)錯(cuò)位lm以上。

4.結(jié)束語(yǔ)

平整度一直是評(píng)價(jià)瀝青路面質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo) ，其影響因素很多，關(guān)系到路基、路面施工的全過(guò)程，是施工機(jī)械、人員素質(zhì)、施工工藝和管理水平的綜合反映。本文重點(diǎn)從施工技術(shù)層面總結(jié)分析了平整度的影響因素及防控措施。瀝青路面平整度的控制還要從制定科學(xué)合理的施工方案、加強(qiáng)施工現(xiàn)場(chǎng)管理及新材料新工藝等方面不斷探索和研究，才能進(jìn)一步提高路面平整度，以滿足高等級(jí)公路建設(shè)越來(lái)越高的質(zhì)量要求。