淺析瀝青路面平整度的控制

張依碧

隨著高等級(jí)公路的迅速發(fā)展，對(duì)于路面平整度要求越來(lái)越高，路面平整度的合格率既反映了行車的舒適程度，又反映了通車后的整體效果，根據(jù)瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范JTG F40─2004規(guī)定：高速公路、一級(jí)公路的平整度標(biāo)準(zhǔn)差：上面層1. 2mm，中面層1. 5mm，下面層1. 8mm，基層2. 4mm，顯然對(duì)瀝青路面的平整度提出了更高的要求。而我省下發(fā)的關(guān)于印發(fā)《福建省高速公路路面工程施工專項(xiàng)治理深化工作方案》的通知，則對(duì)瀝青路面平整度提出了更高的要求，由此說(shuō)明了平整度指標(biāo)對(duì)高速公路的重要性。

盡管目前路面施工機(jī)械化程度已大大提高，施工質(zhì)量和施工工藝亦嚴(yán)格要求，但鋪筑的路面平整度仍有不達(dá)標(biāo)之處，影響行車的舒適性，嚴(yán)重的還留下行車隱患。因此認(rèn)真分析影響瀝青路面平整度的因素，探討控制瀝青路面平整度的技術(shù)措施，是十分必要的。本文根據(jù)平整度不達(dá)標(biāo)的影響因素結(jié)合福建省某高速公路瀝青路面施工工藝，對(duì)瀝青路面平整度控制進(jìn)行淺析。

一、概述

1、福建氣候及地理位置

福建地處祖國(guó)東南部、東海之濱，屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，西北有山脈阻擋寒風(fēng)，東南又有海風(fēng)調(diào)節(jié)，溫暖濕潤(rùn)為氣候的顯著特色。年平均氣溫15℃-22℃，從西北向東南遞升。一月5℃-13℃，七月25℃-30℃。極端最低氣溫-9.5℃，年平均降水量800-1900毫米，每年5-6月降水最多夏秋之交多臺(tái)風(fēng)，常有暴雨。 全省山丘多，平原少，素有“八山一水一分田”之說(shuō)。降雨量大、多山嶺、地勢(shì)平坦地區(qū)多為多為村鎮(zhèn)或墾為農(nóng)田，復(fù)雜的地理環(huán)境造成瀝青路面施工平整度控制上的困難。

2、平整度的含義

平整度是路面施工質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。它是指以規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)量規(guī)，連續(xù)地量測(cè)瀝青路面表面的凸凹情況，測(cè)出路面平整度指標(biāo)。路面面層由于直接與行駛的車輛及大氣、雨、雪等接觸，不平整的表面將會(huì)增大行車阻力，并使車輛產(chǎn)生附加振動(dòng)作用。這種振動(dòng)作用還會(huì)對(duì)路面施加沖擊力，使路面產(chǎn)生波浪等現(xiàn)象，一方面影響行車的舒適性，另一方面加速路面的破壞，因此應(yīng)十分重視瀝青路面的平整度。

二、瀝青路面平整度不達(dá)標(biāo)的因素分析

1、路基的不均勻沉降

路基是路面的基礎(chǔ)， 路基不均勻沉降， 必然會(huì)引起路面的不平整。路基不均勻沉降是指路基表面在垂直方向產(chǎn)生較大的沉落。我省多條公路瀝青路面的使用經(jīng)驗(yàn)證明： 路基的不均勻沉降引起的路面沉陷往往最大， 其上路面不平整度也往往發(fā)展得最快和最嚴(yán)重。

2、基層的不平整

若基層不平， 即使面層攤鋪平整，壓實(shí)后也會(huì)因虛鋪厚度不同， 產(chǎn)生路面不平整。

3、瀝青混合料的拌和

為了保證攤鋪機(jī)連續(xù)、勻速、不間斷地?cái)備仯?每臺(tái)拌和機(jī)的產(chǎn)量一定要和攤鋪機(jī)相匹配， 否則就得采用多臺(tái)拌和機(jī)聯(lián)合供料， 但在聯(lián)合供料過程中， 每臺(tái)拌和機(jī)的拌和溫度不可能完全一致，再加上粒料規(guī)格的不一致， 使得攤鋪后局部的溫度差異、碾壓的溫度和效果變

化較大， 影響到瀝青路面平整度。

4、攤鋪機(jī)械對(duì)平整度的影響

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(duì)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)械猛烈起步和緊急制動(dòng)以及供料系統(tǒng)速度忽快忽慢都會(huì)造成面層的不平整和波浪。

5、碾壓工藝對(duì)路面平整度的影響

攤鋪好的瀝青混合料在何種溫度下碾壓， 直接影響著瀝青路面的平整度和壓實(shí)度。溫度太高容易使瀝青混合料產(chǎn)生推移、開裂， 溫度太低會(huì)導(dǎo)致瀝青混合料顆粒之間摩擦阻力加大，使瀝青混合料面層壓實(shí)度不均勻， 且容易形成局部松散和開裂， 以及日后滲水導(dǎo)致路面的損壞， 嚴(yán)重影響了路面的平整度。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。碾壓遍數(shù)不夠， 會(huì)使壓實(shí)不足， 通車后易形成車轍。碾壓速度不均勻、急剎車、突然起動(dòng)、隨意停置、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。在采用低頻率、高振幅的壓路機(jī)時(shí)， 會(huì)產(chǎn)生“跳動(dòng)”夯實(shí)現(xiàn)象而破壞路面平整度，而且壓路機(jī)初壓噸位過重也會(huì)使剛攤鋪好的路面產(chǎn)生推擠變形。

三、控制瀝青路面平整度的施工技術(shù)措施

1、施工準(zhǔn)備

（1）施工前應(yīng)對(duì)各種材料進(jìn)行調(diào)查試驗(yàn)， 經(jīng)選擇確定的材料在施工過程中應(yīng)保持穩(wěn)定， 不得隨意變更。施工前對(duì)各種施工機(jī)具應(yīng)作全面檢查， 并經(jīng)調(diào)試證明處于性能良好狀態(tài)， 機(jī)械數(shù)量應(yīng)足夠， 施工能力須配套， 重要機(jī)械宜有備用設(shè)備。確?；鶎颖砻鎽?yīng)干燥、整潔、無(wú)任何松散集料和塵土、污染物，并整理好排水設(shè)施。表面透層瀝青或封層應(yīng)完好無(wú)損， 如有損壞部位應(yīng)補(bǔ)灑透層瀝青或修補(bǔ)封層。路緣石安裝穩(wěn)固， 與瀝青混合料接觸面已涂刷粘

層瀝青。

（2）瀝青面層混合料配合比

瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)，必須控制目標(biāo)配合比、生產(chǎn)配合比、配合比驗(yàn)證（試拌試鋪）三個(gè)階段。調(diào)試后，確定粗集料、細(xì)集料、礦粉、砂、瀝青等材料的最佳組合，使其滿足設(shè)計(jì)要求。瀝青混合料的配合比控制十分重要，如油石比過大，鋪筑的瀝青面層就會(huì)產(chǎn)生壅包和泛油，反之則出現(xiàn)松散；又如礦料的壓碎值小、針片狀多就會(huì)使路面材料的穩(wěn)定度降低，混合料攤鋪后，影響路面的平整度。因福建省夏季多雨炎熱、冬季部分地區(qū)溫度較低，應(yīng)根據(jù)具體地區(qū)及交通量選擇合適的材料。

（3）提高混合料的高溫穩(wěn)定性。瀝青混合料應(yīng)選用堅(jiān)硬、安定、面粗糙、破碎、顆粒接近立方體的集料。在瀝青混合料中， 增加粗礦料含量， 使粗礦料形成空間骨架結(jié)構(gòu)， 從而提高瀝青混合料的內(nèi)摩阻力。適當(dāng)?shù)靥岣邽r青材料的粘稠度， 控制瀝青與礦料的比值，嚴(yán)格控制瀝青用量， 采用具有活性礦粉以改善瀝青與礦料的相互作用， 就能提高瀝青混合料的粘結(jié)力。

（4）提高混合料低溫抗裂性。應(yīng)選用稠度較低、溫度敏感性低、抗老化能力強(qiáng)的瀝青， 在瀝青中摻入橡膠等高聚物， 也能大大提高混合料低溫抗裂性。

（5）提高混合料的水穩(wěn)性。，應(yīng)選擇粘性較大、不含或少含對(duì)水敏感的組成成分的瀝青， 或采用聚合物改性瀝青。集料要求表面粗糙， 含有較多的鈣鐵鎂等高價(jià)陽(yáng)離子， 比表面積大， 呈憎水性， 且確保表面干凈。必要時(shí)可摻加適宜的抗剝落劑。

2、瀝青面層混合料拌和控制

正式拌和時(shí)，各種規(guī)格的集料、礦粉和瀝青都按批準(zhǔn)的生產(chǎn)配合比準(zhǔn)確計(jì)量，其計(jì)量誤差控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。改性瀝青混合料拌和時(shí)間以混合料拌和均勻、所有礦料顆粒全部裹覆瀝青結(jié)合料為度。改性瀝青混合料每盤拌和時(shí)間暫定為60秒（其中干拌時(shí)間不少于10秒），并通過試拌確定最佳拌和時(shí)間。改性瀝青混合料拌制的溫度控制：瀝青加熱溫度為160～165℃，集料加熱溫度為190～220℃。改性瀝青混合料出廠溫度控制在170～185℃左右，不應(yīng)超過195℃。拌和后的瀝青混合料必須均勻一致，無(wú)花白、無(wú)粗細(xì)離析和結(jié)團(tuán)現(xiàn)象。

瀝青面層混合料拌和不均勻，即使采用規(guī)范化的機(jī)械化進(jìn)行施工，也難以保證平整度達(dá)標(biāo)，如混合料在拌和中溫度不均勻、級(jí)配波動(dòng)，將導(dǎo)致流值、空隙率的變化；拌和不均勻，將導(dǎo)致混合料在運(yùn)輸、攤鋪過程中產(chǎn)生離析，使路面出現(xiàn)花白料，使路面難以攤鋪成型，直接影響路面的平整度。

3、瀝青路面攤鋪施工控制

路面攤鋪質(zhì)量直接影響路面的平整度，路面攤鋪質(zhì)量除了與機(jī)械本身的性能有關(guān)外，還取決于攤鋪的連續(xù)性、穩(wěn)定性以及運(yùn)料車運(yùn)輸?shù)木獬潭鹊纫蛩亍?/p>

（1）攤鋪機(jī)基準(zhǔn)線的控制

攤鋪機(jī)在進(jìn)行自動(dòng)找平時(shí)，需要有一個(gè)準(zhǔn)確的基準(zhǔn)面（線），要求測(cè)量人員根據(jù)攤鋪機(jī)的特點(diǎn)認(rèn)真進(jìn)行測(cè)量放樣，隨時(shí)檢查放樣點(diǎn)的標(biāo)高是否有偏差。檢查攤鋪機(jī)的自動(dòng)找平系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)的工作壓力，使其處于正常狀態(tài)；隨時(shí)檢查攤鋪厚度和橫坡是否符合設(shè)計(jì)要求。

（2）攤鋪機(jī)的攤鋪進(jìn)度控制

攤鋪機(jī)應(yīng)該勻速、不停頓地連續(xù)攤鋪，嚴(yán)禁時(shí)快時(shí)慢。因攤鋪速度的變化必然導(dǎo)致攤鋪厚度變化。為了保證厚度不變，就要調(diào)節(jié)厚度調(diào)節(jié)器以及搗固器和熨平板的激振力與振搗梁行程，但人工調(diào)節(jié)是憑經(jīng)驗(yàn)調(diào)節(jié)，在速度變化處會(huì)引起攤鋪后預(yù)壓密實(shí)度的變化，從而導(dǎo)致最終壓實(shí)厚度的差異，影響路面平整度。在攤鋪過程中，應(yīng)盡量避免停機(jī)，應(yīng)將每天必須停機(jī)中斷攤鋪點(diǎn)放在構(gòu)造物一端預(yù)定做收縮縫的位置。在中途萬(wàn)一出現(xiàn)停機(jī)，要按照處理冷接縫的方

法重新接縫。

（3）攤鋪機(jī)操作控制

選用熟練的攤鋪機(jī)操作手，并進(jìn)行上崗前培訓(xùn)；在攤鋪過程中，依靠攤鋪機(jī)推動(dòng)緩慢前進(jìn)，并應(yīng)有專人指揮卸料車進(jìn)行卸料；確保攤鋪機(jī)供料系統(tǒng)的工作具有連續(xù)性，并派專人負(fù)責(zé)及時(shí)清掃灑落的粒料；攤鋪前，熨平板必須清理干凈，調(diào)整好熨平板的高度和橫坡后，預(yù)熱熨平板。熨平板的預(yù)熱溫度應(yīng)接近瀝青混合料的溫度。

4、碾壓質(zhì)量控制

碾壓是瀝青路面成型的主要工序，也是保證路面平整度的最后工序，必須嚴(yán)格進(jìn)行控制。瀝青混凝土面層的碾壓通常分為三個(gè)階段進(jìn)行，即初壓、復(fù)壓和終壓。

①初壓

第一階段初壓習(xí)慣上常稱作穩(wěn)壓階段。通常用6～8t的雙輪振動(dòng)壓路機(jī)以2km/h左右速度進(jìn)行碾壓2～3遍。碾壓機(jī)驅(qū)動(dòng)輪在前靜壓勻速前進(jìn)，后退時(shí)沿前進(jìn)碾壓時(shí)的輪跡行駛進(jìn)行振動(dòng)碾壓。

②復(fù)壓

第二階段復(fù)壓是主要壓實(shí)階段。因此，復(fù)壓應(yīng)該在較高溫度下并緊跟在初壓后面進(jìn)行。通常用雙輪振動(dòng)壓路機(jī)（用振動(dòng)壓實(shí)）或重型靜力雙輪壓路機(jī)和16t以上的輪胎壓路機(jī)同時(shí)先后進(jìn)行碾壓，也可以用組合式鋼-輪胎壓路機(jī)與振動(dòng)壓路機(jī)和輪胎壓路機(jī)一起進(jìn)行碾壓。碾壓遍數(shù)參照鋪筑試驗(yàn)段時(shí)所得的碾壓遍數(shù)確定，通常不少于8遍，碾壓方式與初壓相同。

③終壓

第三階段終壓是消除缺陷和保證面層有較好平整度的最后一步。由于終壓要消除復(fù)壓過程中表面遺留的不平整，因此，瀝青混合料也需要有較高的溫度。終壓常使用靜力雙輪壓路機(jī)并應(yīng)緊接在復(fù)壓后進(jìn)行。

5、接縫處理控制

（1）縱向接縫

一般情況下，采用多臺(tái)攤鋪機(jī)，排列成階梯形，路面全寬一次攤鋪，不留接縫；不具備全寬攤鋪施工的條件時(shí)，縱縫要進(jìn)行處理，在兩條攤鋪帶相接處，必須有一部分搭接，才能保證該處與其他部分具有相同的厚度。搭接的寬度應(yīng)前后一致。

（2）橫向接縫

提高橫向接縫的平整度應(yīng)采取下列措施：采用切縫機(jī)切齊接縫處的斷面，保證接縫斷面為一個(gè)垂直面，再清除碎渣、余料，使接縫處干凈、整潔，然后進(jìn)行攤鋪；碾壓時(shí)壓路機(jī)應(yīng)采用橫向進(jìn)行碾壓，碾壓后用3m直尺進(jìn)行檢測(cè)，應(yīng)控制路面平整度滿足設(shè)計(jì)要求。

6、結(jié)束語(yǔ)

瀝青路面施工中，必須加強(qiáng)施工工藝和施工控制，提高施工質(zhì)量，才能從根本上解決問題，從而保證瀝青路面的平整度，從而達(dá)到行車舒適的目的。

【參考文獻(xiàn)】

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