探討公路瀝青混凝土路面平整度的影響因素和控制措施

郭秀偉

摘 要：施工中的公路平整度是評價公路工程質(zhì)量的重要指標(biāo)，直接影響到公路行車的安全性與舒適性。本文闡述了公路瀝青混凝土路面平整度的影響因素，提出了相應(yīng)的控制措施，以便改善和提高瀝青混凝土路面平整度。

關(guān)鍵詞：瀝青混凝土；路面基層；平整度；瀝青混合料

【分類號】：TG333.2

1 前言

隨著中國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，高速公路的等級也在不斷的發(fā)展中，公路的質(zhì)量也在相應(yīng)的大幅度提升。這大大提高了人們出行的舒適度，讓人民的生活質(zhì)量也得到了提高。其中路面的平整度是公路質(zhì)量中最關(guān)鍵的因素之一。只有提高路面的平整度才能保證在路面上行駛車輛的安全，可以減少車輛輪胎的磨損，降低燃料的消耗。如果路面的平整度達(dá)不到相關(guān)要求，只會讓來往車輛加大對路面的沖撞，使路面更加不平整，陷入惡性循環(huán)之中。因此，要提高路面的平整度就要先將影響路面平整度的主要因素進(jìn)行相關(guān)分析，并且提出切實(shí)可行的解決方案，早日解決施工質(zhì)量問題。

2 平整度的影響因素

2.1 平整度的概念、特點(diǎn)

平整度是指以規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)量規(guī)間斷地或連續(xù)地量測路表面的凹凸情況，即不平整度的指標(biāo)。路面的不平整分縱向和橫向兩類，縱向表現(xiàn)為坑槽和波浪，橫向表現(xiàn)為車轍和隆起。路面平整度主要有2大特點(diǎn)：一是積累性，即瀝青路面的平整度是路基平整度和各結(jié)構(gòu)層平整度效果的綜合反映；二是難彌補(bǔ)性，即施工完成后，路面平整度很難再得以改善彌補(bǔ)。

2.2 主要因素

影響路面平整度的因素較多，歸納為2個方面：一是外在因素，主要包括環(huán)境、地質(zhì)、交通量、車速等；二是內(nèi)在因素，主要包括設(shè)計(jì)、施工等。設(shè)計(jì)因素包括結(jié)構(gòu)層、設(shè)計(jì)層數(shù)、結(jié)構(gòu)層厚度、設(shè)計(jì)配合比等。施工因素包括路基不均勻沉降、不同結(jié)構(gòu)層的連接、材料不均勻、施工機(jī)械缺陷及施工工藝缺陷等。

（1）路基不均勻沉降、橋涵兩端及伸縮縫的跳車影響

路基是路面的基礎(chǔ)，如果路基填料控制不好，壓實(shí)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，路基排水設(shè)施不完善，極易造成路基的不均勻沉陷，從而會引起路面的不平整。

橋梁、涵洞兩端的路基病害，是一個比較普遍的現(xiàn)象，也是最常見的公路病害之一。造成不均勻沉降的主要原因有：（1）橋梁、涵洞的臺背填土，由于壓實(shí)機(jī)械的作業(yè)面狹小壓實(shí)不到位，通車后，引起路基的壓縮沉降；（2）臺背填料與臺身的剛度差別大，造成沉降不均勻；（3）在橋梁、涵洞與路基結(jié)合處，常會產(chǎn)生細(xì)小縮裂縫，雨水滲入后，使路基產(chǎn)生病害，導(dǎo)致該處路基發(fā)生沉陷；（4）橋梁伸縮縫在選型和施工時考慮不周和處理不當(dāng)，極易產(chǎn)生跳車現(xiàn)象，從而影響平整度。

（2）基層平整度對面層平整度的影響

道路的路面結(jié)構(gòu)是一個層狀的結(jié)構(gòu)體系，一般由面層、基層、底基層和墊層構(gòu)成，各結(jié)構(gòu)層的平整度對于瀝青路面整體平整度起著決定性的作用。在施工中流行著“土基不平，基層找補(bǔ)，基層不平，面層找補(bǔ)”的思想，這是十分錯誤的、有害的。面層幾乎不可能調(diào)整基層的平整度，而基層的不平整則直接反映到面層上。

（3）瀝青混合料的影響

瀝青混合料的拌和和瀝青混合料的質(zhì)量直接影響面層的質(zhì)量，其中對平整度影響最大的是混合料的不穩(wěn)定性和波動性。級配的變化、溫度的變異會導(dǎo)致虛鋪厚度和空隙率的變化，從而影響到攤鋪的平整度。

（4）攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的影響

混合料的攤鋪對平整度起著決定性的作用。攤鋪機(jī)是瀝青路面面層施工的主要機(jī)具設(shè)備，其本身的性能及操作對攤鋪平整度影響很大。攤鋪機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)不穩(wěn)定、行走裝置打滑、攤鋪機(jī)攤鋪的速度快慢不勻、機(jī)械猛烈起步或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。

（5）碾壓作業(yè)的影響

瀝青面層鋪筑后的碾壓對平整度有著重要影響，選擇碾壓機(jī)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。壓路機(jī)型號如果采用低頻率、高振幅的壓路機(jī)時，會產(chǎn)生“跳動”夯擊現(xiàn)象而破壞路面平整度。壓路機(jī)初壓噸位過重也會使剛攤鋪好的路面產(chǎn)生推擠變形。碾壓初壓溫度過高壓路機(jī)的輪跡明顯，瀝青料前后推移大，不穩(wěn)定；復(fù)壓溫度過高會引起膠輪壓路機(jī)粘結(jié)瀝青細(xì)料，小碎片飛濺，影響表面級配；溫度過低，則不易碾壓密實(shí)和平整。壓路機(jī)碾壓速度不均勻、急剎車或突然起動、隨意停置或掉頭轉(zhuǎn)向、在已碾壓成型的路面上停置而不關(guān)閉振動裝置等都會引起路面推擁；在未冷卻的路面上停機(jī)會出現(xiàn)壓陷槽。

3 平整度的控制措施

3.1 注重基層平整度控制

路面的平整度與路基路面各結(jié)構(gòu)層次的平整狀況有著一定的聯(lián)系，即各層次的平整效果將累計(jì)反映到路表面上。瀝青混凝土面層的各層厚度一般只有4.0cm-8.0 cm，雖然通過面層各結(jié)構(gòu)層鋪筑可減少基層平整度不良的影響，但不可能完全調(diào)整基層表面的不平整，基層的不平整將反映到面層上。因此，保證基層的平整度，確保下承層上層的預(yù)壓實(shí)厚度的均勻性是確保瀝青混凝土面層具有良好平整度的先決條件。

在施工過程中盡量采用裝有電子稱重計(jì)量的拌合設(shè)備和具有自動找平裝置的基層攤鋪機(jī)鋪筑的施工方法，并采用“方格網(wǎng)法”進(jìn)行拉線檢查，加強(qiáng)松鋪、壓實(shí)面的高程，橫坡和平整度控制，保證所鋪混合料均勻、表面平整，高程、縱橫坡厚度等指標(biāo)都能滿足設(shè)計(jì)要求。

3.2 瀝青混合料的控制措施

熱拌瀝青混合料的質(zhì)量，是影響瀝青路面平整度的一個重要因素，而熱拌瀝青混合料的質(zhì)量受以下幾個因素的影響：

（1） 瀝青混合料中集料的規(guī)格和質(zhì)量

由于瀝青路面材料消耗量大，往往需要從多個料場采購石料（特別是地方道路中瀝青混凝土面層的施工沒有固定的料場），而現(xiàn)今采石場分為鄉(xiāng)、村集體或個人開采，生產(chǎn)條件較差，材料規(guī)格要求不嚴(yán)，每個礦的生產(chǎn)能力較小，盡管在級配過程中控制了最大篩孔、中間篩孔和4.75 mm，2.36 mm，0.075 mm五檔規(guī)格料的通過量，但中間篩孔的通過量變化較大，引起集料級配變化較大，使壓實(shí)系數(shù)產(chǎn)生波動，影響路面平整度。

（2）熱拌瀝青混合料拌和、攤鋪溫度的要求

由于瀝青混合料具有高溫易壓實(shí)、低溫難以壓實(shí)的特點(diǎn)，因此必須制定合適的施工工藝，建立完善的質(zhì)量保證體系來滿足瀝青混合料拌和溫度、出廠溫度、到場溫度、攤鋪溫度和碾壓溫度的要求。

同時為確保攤鋪機(jī)連續(xù)、勻速、不間斷攤鋪，每臺拌合機(jī)產(chǎn)量必須達(dá)到一定的量，否則必須采用多臺拌合機(jī)聯(lián)合供料，在聯(lián)合供料過程中，每臺拌合機(jī)的拌和溫度不可能完全一致，再加上料源的不一致，使得局部在碾壓過程中碾壓溫度產(chǎn)生變化，引起壓實(shí)效果的變化，影響到路面平整度。

（3）瀝青混合料中礦料的均勻性的要求

當(dāng)瀝青混合料出現(xiàn)離析現(xiàn)象時，直接影響瀝青混合料溫度的均勻性。粗集料集中則因?yàn)r青混合料空隙率變大而散熱快，從而使瀝青混合料溫度下降梯度也相應(yīng)加快；細(xì)集料集中則因?yàn)r青混合料空隙率變小而散熱慢，不僅造成碾壓推移，并且使瀝青混合料溫度下降梯度也相應(yīng)減慢。

（4）瀝青混合料應(yīng)具有良好的施工和易性

和易性好的瀝青混合料容易攤鋪且不產(chǎn)生離析，容易壓實(shí)，而瀝青混合料的和易性與瀝青混合料中的瀝青用量，特別是與瀝青混合料中礦料的級配有著密不可分的關(guān)系。因此，必須嚴(yán)格控制粉膠比和集料的規(guī)格。

4 結(jié)語

通過以上的分析，可以得出影響公路施工路面平整度的因素有許多，主要包括路面基層、施工材料以及攤鋪和碾壓等環(huán)節(jié)。公路質(zhì)量的好壞的直接體現(xiàn)就是路面的平整度指標(biāo)的高低。在實(shí)際的公路施工的過程中，為了更好的實(shí)現(xiàn)車輛行駛的安全性和舒適性，最重要的就是提高公路路面的平整度。所以，施工單位要根據(jù)施工工藝的不同，認(rèn)真細(xì)致的完成相關(guān)操作，同時還要采用更加先進(jìn)完好的機(jī)械設(shè)備，對確保和提高路面的平整度是至關(guān)重要的。

參考文獻(xiàn)：

[1]中華人民共和國交通運(yùn)輸部.JTG F40-2004，路面基層施工技術(shù)規(guī)范[S].北京：人民交通出版社.