淺談影響高速公路瀝青路面平整度的因素

董自歆

摘要：高速公路行車密度大、車速高，為確保行駛車輛的安全和舒適性，對路面平整度的要求很高。部頒《公路瀝青路面施工技術規范》（JTJ032-94）要求用連續式平整度儀測定的路面平整度σ≤1.8mm，滬寧高速公路為了創國優，提出了下面層σ≤1.8mm，中面層σ≤1.2mm，上面層σ≤1.0mm的標準要求。由于影響瀝青路面平整度的因素很多，對每一個因素的忽視都將對瀝青面層最終的平整度產生影響，因此要達到上述標準是有一定難度的。筆者通過對滬寧高速公路無錫段瀝青路面的施工實踐，從施工角度對影響瀝青路面平整度的有關因素作如下分析。

關鍵詞：高速公路；瀝青路面；平整度

1 攤鋪基準的影響

目前高速公路使用的攤鋪機均具有自動找平裝置，攤鋪時按照預先設定的基準來控制（基準面可以是設計高程面，也可以是設計高程的平行面），如果基準控制不好，則攤鋪出來的路面平整度就差。最常用的基準是一根與路線設計高程平行的張緊鋼絲，施工中稱為“走鋼絲”，因此鋼絲放樣的正確性尤為重要。影響攤鋪基準正確性的因素有以下幾點：

1.1 放樣用水準點不均勻沉降：路基施工經過了相當長的一個過程才進入路面施工，在此期間由于地質條件等各種因素影響，水準點之間總有不均勻沉降產生，由產生了不均勻沉降的各水準點所引出的程高之間必有較大的誤差，從而影響路面平整度。

1.2 施工放樣測量精度的影響一般施工放樣均為等外測量（閉合差均按±30L（mm）控制），所用儀器絕大部分均為DS30水準儀，測量精度不夠，儀器本身讀數誤差大（DS3水準儀每次讀數精度為3mm），使得鋼絲基準面誤差較大。

1.3鋼絲架設過程中產生的誤差放樣后在架設鋼絲的過程中，由于鋼絲的張拉力不夠引起張拉不緊或鋼絲太細無法用力張拉，以及樁距過大或放樣劃線不準引起標高誤差等等，將使鋼絲產生豎向撓度，再加上攤鋪機一般都是帶振動的，在鋼絲二支點的跨中產生3～6mm的撓度，個別嚴重的可超過10mm，使得攤鋪層出現縱向波浪，影響路面的縱向平整度。另外，在施工過程中由于輔助人員及行人不注意而碰落架設的鋼絲，或攤鋪機在行走過程中傳感器脫離鋼絲等，都將使基準產生過大誤差，從而影響到路面平整度。

2 熱拌瀝青混合料的影響

熱拌瀝青混合料的質量，也是影響瀝青路面平整度的一個因素，而熱拌瀝青混合料的質量受以下幾個因素的影響：

2.1瀝青混合料中集料的規格和質量由于國內采石場大部分為鄉、村集體開采，生產條件差，材料規格要求不嚴，每個礦的生產能力較小，而高速公路路面材料消耗量很大，往往需從多個礦場采購石料，盡管在級配過程中控制了最大粒徑、1/2最大粒徑、4.75mm、2.36mm、0.075mm五檔規格料的通過量，但中間粒徑的通過量出入較大，引起集料級配變化較大，使壓實系數產生波動，影響路面平整度。另外，由于拌和樓震動篩破裂，使集料中混有部分超規格的大顆粒，攤鋪時使局部攤鋪系數發生變化或引起攤鋪面的拉痕，碾壓后引起縱橫向局部不規則的小波浪，影響路面平整度。

2.2熱拌瀝青混合料拌和溫度的影響為確保攤鋪機連續、勻速、不間斷地攤鋪，每臺拌和樓的產量必須達到一定的數值，否則必須采用多臺拌和樓聯合供料（滬寧高速公路按2m/min攤鋪速度考慮，規定供料量必須達到240t/h），在聯合供料過程中，每個拌和樓的拌和溫度不可能完全一致，再加上料源的不一致，使得攤鋪后的局部在碾壓過程中碾壓溫度產生變化，引起壓實效果的變化，影響到路面的平整度。

2.3熱拌瀝青混合料離析的影響一般瀝青拌和樓均帶有儲料倉，混合料通過運料斗進入儲料倉再放入運輸車輛，均會產生一定程度的粗細料離析（盡管采取車輛前后移動的措施），再加上傳統習慣施工過程中每車料攤鋪結束時攤鋪機接料斗的兩翼都將翻起，使得瀝青混合料更加離析，攤鋪后由于粗細料的相對集中，導致壓實系數不同，使得壓路機在壓實過程中有明顯的搖晃，引起壓實效果不同而影響到平整度。

3 瀝青混合料攤鋪過程中的影響

緩慢、連續、均勻、不間斷地攤鋪是提高路面平整度最主要的措施，因此攤鋪機在操作過程中應注意以下幾個影響因素：

攤鋪應保持連續。必須配足與攤鋪能力相匹配的混合料，盡量做到攤鋪過程中不停機。盡管新型ABG攤鋪機具有“自鎖”裝置，但熱混合料在熨平板裝置自重的作用下總會產生微微下沉，攤鋪機的重新啟動也會產生局部微小不平整。

攤鋪速度要保持緩慢均勻，一般攤鋪速度應控制在每分鐘2～4m（根據供料情況，保持不停機為原則），攤鋪速度的不恒定，會導致攤鋪層初始密度不均勻，從而引起碾壓后局部厚度的變化而影響平整度。

在攤鋪過程中，攤鋪機螺旋送料器應均勻不停頓的轉動，兩側應保持有不少于送料器高度2/3的混合料，并確保在攤鋪全寬斷面上不發生離析。攤鋪后的混合料，原則上就不應用人工進行整修。

料車卸料時不慎撒落的混合料應及時清除，否則不能攤鋪，因為兩側履帶或輪胎因撒落料影響而產生接地標高與橫坡不一致時，會影響攤鋪后的橫坡，使坡面產生波浪，影響平整度。

4 碾壓工藝的影響

碾壓工藝與碾壓機具的合理組合對平整度的影響很大。

初壓應在較高溫度下進行，以不產生推移、發裂為原則。初壓溫度應根據瀝青稠度、壓路機類型，攤鋪初始密度等因素通過試鋪確定。滬寧高速公路無錫段所用瀝青為埃索AH-70按運動粘度確定的初壓溫度可在136℃～140℃左右。

壓路機應以慢而均勻的速度碾壓，初壓時主動輪在前，防止熱混合料被擠壓隆起，碾壓中從外側向內側，從低向高處碾壓，碾壓過程中不得打方向、剎車，碾壓必須重疊，既防止超壓，又要防止漏壓。碾壓過程中的啟動、換向、倒退等方法不當都將引起油路面出現擁包和凹坑。

壓路機應嚴禁停在未冷卻的路段上，最好能停于結構物上，我們曾經搞過一個試驗，在已復壓完成的路段上（離機150m處）停上一臺鋼輪（6～8t），10min后測得的平整度達7mm之多。

橫縫必須認真處理，施工單位往往為了省料而切縫不到位，引起平整度不佳。橫縫以直縫為佳。橫接縫必須由專人小組進行處理，以確保接縫處的平整度。

5 基層平整度對瀝青面層平整度的影響

基層平整度對瀝青面層平整度的影響很大，基層如果標高不準，平整度不好，將使得油面攤鋪厚度不等，碾壓后表面就會出現不平整，因此基層施工時要注意：

嚴格控制基層標高和平整度，有條件時基層也用攤鋪機進行攤鋪，以提高其平整度，標高寧可適當低一些，以確保攤鋪厚度。

要十分重視基層的橫坡度。橫坡度驗收時一個斷面應多測幾個點，橫坡應是單向坡，防止產生復合橫坡引起橫向攤鋪厚度的變化，影響攤鋪厚度，殃及平整度。

6 其它影響

6.1軟土地基的不均勻沉降影響由于地基條件的變化，使得路基縱向沉降不一，根據滬寧高速公路無錫段的軟基實測資料，一般軟基段的沉降在20～30cm左右，但也有最大沉降達92cm的地段，巨大的沉降量和不均勻沉降差將影響到路面縱橫向平整度。

6.2橋頭填土對平整度的影響由于橋頭填土和橋面沉降的不一致，使得橋頭產生不均勻沉降差，盡管橋頭采取了許多處理措施，但沉降畢竟還是存在的，不均勻的沉降使得橋頭產生跳車。

結束語

通過上述對影響瀝青路面平整度因素的探討，可以得出以下的結論：優質的混合料，良好的施工機械，良好的基層平整度，合理的施工工藝，充分的技術準備，嚴格科學的管理，是確保和提高瀝青路面平整度的必要條件。