建筑设计论文：浅谈沥青路面平整度的影响因素及施工控制

　　浅谈沥青路面平整度的影响因素及施工控制

　　吴曲波

　　(广西公路桥梁工程总公司广西南宁530011)

　　摘要:做好沥青混凝土路面的施工，保证路面的平整度，对延长道路的寿命和加强交通的安全性、舒适性有巨大的意义。本文结合工程实际情况，分析影响沥青路面平整度的各种因素，提出了确保沥青路面平整度的技术措施。

　　关键词:沥青路面平整度影响因素施工控制

　　沥青混凝土路面以其稳定性、抗滑性和较高强度、较少的扬尘性而广泛应用于高等级公路和城市道路，但部分沥青混凝土路面在工程完成投入使用后常常出现路面不平整，又由于交通负荷大，路面加速损坏的情况，影响了道路使用和交通安全。所以，做好沥青混凝土路面的施工，保证路面的平整度，对延长道路的寿命和加强交通的安全性、舒适性有巨大的意义。本文结合工程实际情况，分析影响沥青路面平整度的各种因素，提出了确保沥青路面平整度的技术措施。

　　一、沥青路面平整度的影响因素

　　1、基层不平整

　　基层的平整度差对路面平整度有着重要影响。若基层不平，即使面层摊铺平整，压实后也会因虚铺厚度不同，产生路面不平整。对于沥青路面，因基层顶面的平整度允许偏差为10mm，当用沥青混凝土摊铺机作业时，尽管沥青混合料表面是摊平了，但该处因多出10mm的松厚，压实后仍将出现低洼。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速公路，基层的平整度实际上难于控制，使其上沥青面层的厚度变化较大。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，基层的接缝和调头处的处理都会影响到基层的平整度。

　　2、沥青混合料配合比

　　沥青混合料配合比设计结果与沥青路面的使用性能、材料用量及工程造价关系密切，而作为路面两个使用性能之一的路面平整度自然与混合料配合比有着直接的关联。

　　当混合料中的中间粒径的通过量出入较大，引起集料级配变化较大时，从而使沥青混合料的压实系数产生了很大的波动，影响沥青路面的平整度。

　　当油石比较大时，已铺筑的路面会产生拥包和泛油;油石比较小时，路面会出现松散。矿料的质量不好、集料的压碎值和石料的抗压强度太差和细长扁平颗粒含量过高，会使路面混合料的稳定度降低，容易出现路面的各种病害，最终影响路面平整度。

　　3、沥青混合料拌和

　　为了保证摊铺机连续、匀速、不间断地摊铺，每台拌和机的产量一定要和摊铺机相匹配，否则就得采用多台拌和机联合供料，但在联合供料过程中，每台拌和机的拌和温度不可能完全一致，再加上粒料规格的不一致，使得摊铺后局部的温度差异、碾压的温度和效果变化较大，影响到沥青路面平整度。当拌和设备出现意外情况，刚开炉或料温低，含水量大时，会出现料温不均匀现象。当筛分系统出现问题时，造成骨料级配发生较大变化。有时也会出现花白料，使路面难以摊铺成型。温度过高造成沥青老化，不能保证沥青混合料摊铺质量。拌和能力过小，出现停工待料状况，使接头处温度降低，出现温度差，形成一个个坎。

　　4、摊铺工艺

　　摊铺机是沥青路面面层施工的主要机具设备，其本身的性能及操作对摊铺平整度影响很大。摊铺机结构参数不稳定、行走装置打滑、摊铺机摊铺的速度快慢不匀、机械猛烈起步和紧急制动以及供料系统速度忽快忽慢都会造成面层的不平整和波浪。主要考虑方面有：摊铺机结构参数选择不当、摊铺机基准线控制不当、摊铺机操作不正确等。

　　5、碾压工艺

　　路面平整度好坏关键在于沥青混合料的摊铺，但压路机的碾压是一个重要的环节，切记不可牺牲压实度来争取平整度，合理的碾压工艺与正确的碾压操作是保证沥青路面的压实度和平整度的重要手段。主要考虑方面有：碾压温度、碾压路线、碾压的次数和速度、压路机使用状况等。

　　6、路面接缝施工

　　接缝包括纵向接缝和横向接缝(工作缝)两种。接缝处理不好常容易产生的缺陷是接缝处下凹或凸起，以及由于接缝压实度不够和结合强度不足而产生裂纹甚至松散，这将直接导致路面不平整。

　　二、提高沥青路面的施工控制措施

　　1、严格控制基层平整度

　　严格控制基层平整度，尤其摊铺沥青面层下的基层平整度;保持基层的路拱坡度与面层的路拱坡度一致，若不一致，则先调整好基层的路拱坡度，然后再铺筑沥青面层。

　　2、严格控制沥青混合料的拌和质量

　　由于沥青拌和站的产量和运料车数量以及多种客观原因，运料车不能及时运到施工现场，使摊铺机出现停机待料现象，这就使得处在熨平板下面的热态混合料表面产生明显压迹，严重时产生台阶而影响面层平整度，为此，开工之前必须对各种机械施工能力进行匹配计算，并有专人负责指挥料车进行倒车，使之与摊铺机配合协调，以免料车倒车时撞击摊铺机，从而对铺筑路面的平整度产生影响。

　　(1)首先是选好拌制设备，保证沥青混凝土拌和机的性能和生产能力，使拌和站的生产能力与工程规模相互匹配，合格的拌和站应当能够对自动进行、完成整个拌制过程，能够分析数据、计算核定生产量，能够进行拌和质量分析，然后再选择沥青的加热设备及装载机等附属设备，从它们的性能和供需能力上确保与拌和机配套，以满足拌和机生产要求为准。以拌和机为中心的沥青拌合站位置应当空旷、干燥、运输条件良好，运输车从拌和站到施工地点运料时间不大于60分钟。

　　(2)落实原材料的检验工作，粗集料要注重颗粒尺寸、形状、松软质和粘附性指标，要保证粗集料筛分级配符合设计要求，细集料应注重砂当量(或0.075含量)和粘附性等指标，集料进场后注意分级存放，并及时搭棚防雨、防晒。为防止材料离析，还要将场地硬化，并在堆放时采用水平或斜坡分层堆放，不能锥堆。

　　(3)按工程实际情况进行配合比的设计，要保证冷热料供料平衡，对生产出的热拌沥青混合料，试验室分批进行取样检测，集料经加热、除尘后0.075mm筛孔通过率不应大于1%，其大于4.75mm方孔筛的通过率应在±5%以内;小于及等于2.36mm方孔筛的通过率应在±3%以内:0.075mm筛孔的通过率应在±l%范围内:沥青结合料用量应在±0-2%范围内;混合料的空隙率、饱和度、稳定度、流值均应符合JTGF40—2004的规定。混合料出厂温度应在要求的施工范围内，宜控制在150～165度范围内。

　　2、沥青混合料的运输的质量控制

　　(1)沥青混合料的运输应该采用于净有金属底板的载重量应大于15t的自卸车运送，在车厢底板及侧板内面涂刷一薄层1:3油水混合液做为保护液防止尘埃污染和隔热保温，运输车辆均配备防水保温篷布。

　　(2)车槽侧面设置温度检查孔方便检测混合料温度。

　　(3)沥青混和料运输车必须满足运力要求，施工过程中摊铺机前方时刻有空余料车处于等待卸料状态，保证连续摊铺保证铺筑路面的平整度。

　　(4)在混合料装车时指挥驾驶人员前后移动车辆，分三堆装料以减少混合料离析，在沥青混凝土摊铺时，运输车辆要在离摊铺机30cm处停车，停车时不能撞击摊铺机。

　　(5)装料时车辆需前后移动，避免混合料发生离析。

　　(6)连续摊铺过程中，运料车在沥青混凝土摊铺时，要在离摊铺机30cm处停车，停车时不能撞击摊铺机，卸料过程中运料车挂空档靠摊铺机推动前进。

　　3、严格控制沥青混合料的摊铺作业

　　(1)找平方式

　　①下面层，是联结基层与面层的沥青层。其作用除路面结构的要求外，还为了弥补基层厚度不足，使下面层的标高及层厚符合设计要求。

　　②中面层的平整度将直接影响上面层的铺筑质量。它是在下面层平整度的基础上进一步调平，同时在厚度上再作一次调整，为上面层铺筑创造良好条件。

　　③上面层直接受行车荷载作用。上面层质量的优劣将直接影响道路的使用性质及行车安全。上面层采用“基准梁法”找平。在开始摊铺前就将基准梁安装在摊铺机上，并将自动找平传感器放在基准梁的某个部位。使摊铺机摊铺时带着基准梁一起前进。

　　(2)摊铺

　　①热拌沥青混合料应采用机械摊铺，对高速公路和一级公路宜采用两台以上摊铺机联合摊铺，以减少纵向次冷按缝。

　　②摊铺前提前将熨平板预热15～20min，使其接缝处原路面的温度达65℃以上。

　　③开始摊铺时，逐车检测混合料的温度，应不低于130℃。

　　④调整摊铺机的振夯频率及振幅，使摊铺后的沥青混合料具有80%以上的初始密度。

　　⑤摊铺速度，应根据拌和设备的生产能力和热料仓的贮料数量、运输距离、配备的运输车及压实能力来综合考虑，保证使摊铺能匀速不间断地铺筑。

　　⑥在铺筑中应使螺旋送料器慢速、均匀、不断地向两侧供料，使送料器中的料始终保持在螺旋叶片以上，随着摊铺机前进，螺旋摊铺器即在摊铺带宽度上均匀地摊铺混合料。

　　⑦铺筑时使摊铺机料斗中的沥青混合料保待一定数量，料斗的侧挡板应有规律的拢料。

　　⑧铺筑时应有专人检查厚度及横坡度，发现偏差及时纠正热拌沥青混合料应采用机械摊铺，对高速公路和一级公路宜采用两台以上摊铺机联合摊铺。

　　4、严格控制混合料的碾压作业

　　最后一道工序是碾压，常用的压实机械有静压、轮胎、振动三种。碾压则分三种，碾压又分为初压、复压和终压三个阶段，初压要求整平、稳定;复压要求密实、稳定、成型;终压则要求消除轮迹。初压主要为了增加沥青混合料的初始密度，起到稳定的作用，一般用双驱双钢轮7-10t静压、振压各一遍;复压主要要求提高密实度，根据其具体要求一般采用11～13t振动和20～25t轮胎。碾压要掌握好碾压时间，碾压有效时间是从开始摊铺到温度下降到80℃之间的时间，混合料开始摊铺后温度下降最快，大约每分钟4～5度，所以在摊铺开始后要紧跟摊铺机作业，争取有足够的压实时间。终压主要是消除压实中产生的轮迹，使表面平整度达到或超过要求值，可采用双钢轮式压路机碾压2遍，消除轮迹，速度4km/h(下面层终压温度>100℃，中、上面层终压温度>13O℃)。碾压终了温度应不低于70℃。经过终压后，还应有专人检测平整度，发现平整度超过规定时，应在表面温度较高时及时汇报处理，直至符合要求。碾压时，除按规范碾压外，应注意碾压路线方向不能突然改变，以免混合料产生推移。初压时宜采用双钢轮压路机，复压宜采用振动压路机，终压宜采用轮胎压路机进行碾压，直到消除轮迹为止。

　　5、横向接缝与纵向接缝的处理

　　施工时，最好在半幅路面上进行全幅式连续摊铺，消除纵向接缝，只要认真处理好横向接缝，就能保证沥青上面层有较高的平整度。

　　对于横向接缝的处理，对于已成型的沥青路面的端部，应该先用直尺检查，将平整度超过3mm的部分挖除干净，并将切面用水洗刷干净，再涂上一层粘层沥青直至粘层快干的时候，摊铺机就位。并且将粘层预热，与第二次的摊铺接头一起碾压，使接缝处原路面的温度在65℃以上。开始铺筑的速度要慢，一般为2m/min。压路机碾压时一般与路线交45度角进行碾压，然后横向碾压3～5遍，碾压长度一般控制在5～10m。

　　三、结语

　　总而言之，沥青混凝土路面的施工虽然不复杂，但是对于细节的把握要求很高，这就要求在整个工程建设过程中抓好每个方面的工作，才能保证路面的平整度，提高整个工程的质量。

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