沥青砼路面平整度的影响因素和施工控制措施

　　摘 要：从沥青砼路面平整度的影响因素谈起，从施工的各个环节入手。对施工方法、机械设备等方面对平整度的影响进行了阐述。

　　关键词：路面,平整度,压实度,摊铺设备

　　在高等级公路中，沥青砼路面由于具有表面平整，行车舒适，耐磨抗滑，行车噪声低，施工周期短，维修方便等原因大面积采用。路面平整度是公路质量的综合反映，是体现公路路面使用品质与行车舒适性的最直接的外观质量指标。公路路面平整度的好坏直接影响行车的速度，车辆的油耗，车辆的磨损及乘客的舒适，因此，认真分析影响高等级公路沥青砼路面平整度的影响因素，提出改善和提高平整度的各种措施具有重要经济和社会意义。

　　一、影响路面平整度的主要因素

　　导致路面平整度差的原因是多方面的，主要由以下几个原因造成。

　　1、基层顶面平整度较差

　　基层顶面平整度不好，将直接影响到沥青路面的平整度。若基层不平，即使面层摊铺平整，但压实后也会因虚铺厚度不同，产生路面不平整。基层顶面平整度不好，特别是用推土机和平地机摊铺基层混合料的高等级公路，基层的平整度难于控制，使其上沥青砼面层的厚度变化较大。虽然刚开放交通时路面较平整，但随着时间的推移，行车明显感到路面不平整，再过一段时间这种现象会更加显著。面层表面的细小不平整使行车产生较大的冲击力，后者又进一步促使不平整加大，这种恶性循环使路面最终不得不进行修补。

　　总之，基层的不平整产生的原因主要在施工环节中，基层混合料原材料的质量控制，基层混合料的拌和，摊铺，整形，碾压施工，基层的接缝和压实机械的调头，停顿处都会影响到基层的平整度。

　　2、路基不均匀沉降

　　路基不均匀沉降是指路基表面在垂直方向产生较大的沉落。路基是路面的基础，路基不均匀沉降，必然会引起路面的不平整。路基的不均匀沉降可以分为两种情况，一是路基本身的压缩沉降，二是路基下部天然地基承载力足，在路基自重作用下引起的沉陷或向两侧挤出而造成的。

　　路基的沉缩是因为路基填料选择不当，填筑方法不合理，压实度不足，在路基堤身内部形成过湿的夹层等因素，在荷载和水温综合作用下，引起路基沉缩。地基的沉陷是指天然地面下有软土，泥沼或不密实的松土存在等原因，承载力较低，路基填筑前未经处理，通车后在路基自重及上部荷载双重作用下，地基下沉或向两侧挤出，引起路基下陷。

　　3、配合比设计不理想

　　沥青面层混合料的配合比设计直接影响面层的各项指标。良好的级配，合理的沥青用量将保证路面的平整和使用寿命。否则，由于配合比设计导致沥青混合料高温稳定性差、水稳定性不好，产生严重的车辙、拥包、裂缝等病害，必将严重影响路面平整度。另外，基层配合比的设计将影响到半刚性基层的整体强度，作为面层的直接承重层，基层强度的好坏将直接关系到沥青面层的各项质量指标。

　　4、施工工艺水平低及机械设备的落后

　　施工过程中，不讲求工艺，操作粗放，工序衔接不紧密，摊铺、碾压温度控制不严，接缝处理不当等整体施工工艺水平低，加之从拌合、运料到摊铺、碾压机械化程度水平较低，而且机械化施工的匹配与组合欠佳，检测手段落后或不及时、不认真，均对路面平整度产生不利影响。只有采用先进的、自动化控制水平较高的机械设备并合理的配套使用，才能提高平整度，保证路面质量。因此，需要在施工中反复总结，不断提高施工水平，逐步达到较高的施工质量要求。

　　二、改善平整度应注意的几个环节

　　1、保证平整度应从路床开始

　　正如前文所说的，基层平整度直接关系到沥青面层的平整。而基层的平整度又与底基层有关，底基层平整情况与路基密不可分。因而，保证路面平整度要从控制路基特别是路床的平整度开始，一层一层严格把关，严格控制，直到面层。实践证明，使用摊铺机摊铺基层，甚至底基层，可大大提高基层的平整度。而使用平地机结合推土机也可进行基层施工，但由于此方法会使混合料密实度不均匀，在摊铺稳定中粒土或粗粒土时，还会发生粗细集料离析现象，导致平整度差，故在高等级公路施工中尽量避免使用该方法。

　　2、提供高质量的沥青混合料

　　为提供高质量的沥青混合料须从以下三个方面着手

　　⑴原材料 沥青路面采用的沥青标号，宜按照公路等级，气候条件，交通条件，路面类型及在结构层中的层位及受力特点，施工方法等，结合当地的使用经验，经技术论证后确定。粗集料应当洁净，干燥，表面粗糙，质量应符合相关规定。沥青路面的细集料包括天然砂、机制砂、石屑，细集料必须由具有生产许可证的采石场、采砂场生产。细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当的颗粒级配，质量要符合相关规定。填料虽在沥青混合料中用量较少，但其质量不可有一点忽视，采用时必须符合相关规定，否则易造成质量事故。

　　⑵配合比 沥青混合料必须在对同类公路配合比设计和使用情况调查研究的基础上，充分借鉴成功经验，选用符合要求的材料，进行配合比设计。配合比的设计过程是：目标配合比设计阶段——生产配合比设计阶段——生产配合比验证阶段。在进行目标混合料配合比设计时，必须严格按施工技术规范要求，对集料规格、级配、沥青的各项性能进行认真检测后，对配合比设计进行反复验证，求得最佳配合比设计。同时，要重视试验段的试铺，在试铺中、试铺后进行验证，最终使配合比设计科学、合理、适用。避免因配合比设计不当使面层产生拥包、麻面、松散等病害，影响平整度及路面总体质量。

　　经设计确定的标准配合比在施工过程中不得随意变更。生产过程中应加强跟踪检测，严格控制进场材料的质量，如遇材料发生变化并经检测沥青混合料的矿料级配马歇尔技术指标不符合要求时，应及时调整配合比，使沥青混合料的质量符合要求并保持相结稳定，必要时重新进行配合比设计。

　　此外，采用改性沥青是改善混合料热稳定性、增强粘结力的有效措施，也是提高路面平整度的有效方法。

　　⑶混合料的拌制 沥青混合料拌和设备和各种传感器必须定期检定，周期不少于每年一次。拌和场与工地现场距离应充分考虑交通堵塞的可能，确保混合料在温度下降不超过要求，不致因颠簸造成混合料离析。沥青混全料可以采用间歇式拌和机或连续式拌和机拌制，但高等级公路路面施工时，必须采用间歇式拌和机，且拌和机必须配备计算机设备，拌和过程中逐盘采集并打印各个传感器测定的材料用量和沥青混合料拌和量、拌和温度等各种参数。每个台班结束时打印出一个台班的统计量，按规范要求进行沥青混合料生产质量及铺筑厚度的总量检验。总量检验的数据有异常波动时，应立即停止生产，分析原因。间歇式拌和机宜备有保温性能好的成品储料仓，贮存过程中混合料温降不得大于10℃，且不能有沥青滴漏。

　　3、处理好接缝

　　① 横向接缝：从平整度控制的角度讲，路面施工中应尽量减少摊铺停机的现象，减少横向接缝，同时要认真处理好横向接缝，可大幅度提高路面的平整度。横向接缝应尽量设置在摊铺层表面纵坡或厚度未发生变化的区域内，继续摊铺前，在切割面上涂刷薄层沥青，以增加接缝处新旧铺筑层间的粘结，并用热沥青混合料将邻近接缝处的已铺沥青混合料加热。继续摊铺时保持原先的作业参数，并采用正确的骑缝碾压(即向新铺层错轮20cm-25cm与接缝平行碾压)，可获得平整度较好的横向接缝。

　　② 纵向接缝：当一台摊铺机施工不能满足全幅施工时，应采用两台摊铺机一前一后同步摊铺，以消除摊铺机过宽造成混合料离析现象，避免铺成的沥青混合料的不均匀性。摊铺采用梯队作业的纵缝采用热接缝，将已铺部分留下100～200mm宽暂不碾压，作为后续部分的基准面，然后作跨缝碾压以消除缝迹。当半幅施工或因特殊原因而产生纵向冷接缝时，宜加设档板或加设切刀切齐，也可在混合料尚未完全冷却前用镐刨除边缘留下毛茬的方式，但不宜在冷却后采用切割机作纵向切缝。加铺另半幅前应涂洒少量沥青，重叠在已铺层上50～100mm，再铲走铺在前半幅上面的混合料，碾压时由边向中碾压留下100～150mm，再跨缝挤紧压实。或者先在已压实路面上行走碾压新铺层150mm左右，然后压实新铺部分。

　　4、混合料的运输：热拌沥青混合料宜采用大吨位的运料车运输，但不得超载运输，或急刹车、急弯掉头使透层，封层造成损伤。运料车的运力应稍有富余，施工过程中摊铺机前方应有运输车等候。对高等级公路，开始摊铺前等候的运输车不宜少于10辆。

　　运料车运输混合料宜用苫布覆盖保温、防雨、防污染。运料车进入摊铺现场时，轮胎上不得沾有泥土等可能污染路面的脏物，否则宜设水池洗净轮胎后进入工程现场。沥青混合料在摊铺地点凭运料单接收，若混合料不符合施工温度要求，或已经结成团块、已遭雨淋的不得铺筑。

　　5、摊铺控制：优良的机械设备可大大提高路面施工质量，而灵活熟练地操作机械设备是保证施工质量的关键。因而，严格遵守机械设备的操作规程，熟练操作，才能保证摊铺质量以达到较好的平整度。

　　a.摊铺机从启动到正常摊铺是一个渐变的过程，由于混合料阻力的影响，大约运行3m-8m才能达到正常。因而减少停顿，并保持一个恒定的速度是保证摊铺平整的关键。具体施工过程中，应根据拌和能力和运输能力来合理选择摊铺速度;

　　b.严格控制螺旋分料器的转速，并保证熨平板前热混合料的高度不变。通常混合料的高度应与螺旋分料器的轴心线平齐。过高或过低都将影响熨平板的受力平衡，使路面出现波良;

　　c.根据需达到的厚度，预先调整熨平板的工作仰角，并尽量保持恒定，避免在摊铺过程中，随意调节工作仰角，影响面层的平整与均匀性;

　　d.注意对自卸汽车卸料的管理，尽量使卸料均匀并保持连续性，自卸汽车在后退时不得撞击摊铺机，料车停在摊铺机前卸料不得使用制动而增加摊铺机的阻力;

　　e. 合理选择自动找平方式。一般底面层利用基准钢丝绳来确保高程控制，中、上面层利用浮动基准梁(平衡梁)来达到较好的平整度。

　　6、碾压控制

　　① 碾压温度：沥青混合料在限定的范围内温度越高，其可塑性越大，越容易在外力作用下缩小其空隙率和增加其密实度，越容易获得平整效果。因此，初压是紧跟摊铺机后碾压，复压和终压温度必须严格地控制。

　　② 碾压方法：沥青砼路施工应配备足够数量的压路机，选择合理的压路机组合方式及初压、复压、终压的碾压步骤，以达到最佳碾压效果。压路机的数量应满足施工要求，当施工时气温低，风大等不利条件时，压路机的数量还要增加。在碾压过程中可遵循以下规则：由低向高处(横坡)碾压，先静止后振动碾压;碾压时驱动轮在前，从动轮在后;后退时沿前进碾压的轮迹行驶;压路机折返的平面位置不在同一断面上，而是呈阶梯形等。压路机不得在未碾压成型路段上转向、调头、加水或停留。在当天成型的路面上不得停放各种机械设备或车辆(特别是压路机)。

　　③ 碾压控制压实度：沥青混合料压实度越高，在使用过程中被压实的可能性就越小，平整度就越好。对于前一天施工的路段，第二天要现场钻取芯样，试验取得压实度等指标，以验证已完路段的质量，并为下面的施工提供技术支持。

　　三、小结

　　路面平整度是评定路面质量的一个重要指标，它关系到行车的安全、舒适及路面的使用寿命。它不仅受制于路基不均匀沉降，桥台背填土沉降 、基层顶面平整度等方面的原因，也受到施工设备装备水平和施工人员素质的多方面影响。只有我们在这些方面和环节都能处理好，才能使我们的路面平整度达到满意的效果，才能创造更高的经济和社会效益。

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文章名称： 沥青砼路面平整度的影响因素和施工控制措施

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