公路沥青路面平整度影响因素和控制措施探析

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公路沥青路面平整度影响因素和控制措施探析　　摘要：对公路沥青路面平整度影响因素进行了探讨，并提出了控制措施，对公路沥青路面施工有一定的借鉴意义。关键词：沥青路面；平整度；影响因素；控制措施中图分类号：TU74文献标识码：A前言平整度是评价沥青路面使用性能的一个非常重要的指标，是指以规定的标准量规，间断地或连续地量测沥青路面表面的凸凹情况，测出路面平整度指标。它不仅影响行车的速度和安全，还对驾驶的平稳和乘客的舒适度造成影响，同时加剧汽车机件损坏及轮胎的磨损，并增加油耗。而且不平整的路面还会积滞雨水，加速路面的损坏，使后期的养护维修费用增加。所以有必要对沥青路面平整度的影响因素及处置措施进行探讨。沥青路面平整度的影响因素1.1路基的影响（1）路基填料控制不好。在路基施工中，9 由于受经费、工期和施工队伍素质等的影响，一些公路的部分路段采用高液限粘土，建筑垃圾以及有机质废土填筑。这些路段都极易出现不同程度地路基不均匀沉降。（2）半填半挖路基的接合部处理不当、路基压实度不足。对于旧路改建项目，半挖半填路基较多，如果路基填料的含水量较大，施工质量不够，未能按规范要求施工，导致路基与填料接缝接合部产生裂缝和沉降；路基压实不足，使得路基的密实度偏低，土体透水性较强，造成水分集聚和侵蚀路基，使路基土软化而产生不均匀沉降。（3）特殊地基路段、路基防护排水不完善。在不良地质段修建公路时，部分路基修筑在软土地段，软土的压缩性大，在自重的作用下会产生沉降；部分路段由于路基的防护、排水系统不完善，造成湿陷性粘土的不均匀沉陷、水流不畅，从而使得路基变形。（4）路堤地基处理不当。路基的修筑使得原底层的受力状态发生改变，稍微处理不当，就有可能造成路基失稳，导致路基以及路基的下承地基在车辆荷载以及自重的影响下发生变形；如果填土过于潮湿或疏松，一旦杂质腐烂，很容易产生固结、沉陷或者不均匀变形，从而造成路面应力的增大以及过量的变形对路面平整度造成影响。1.2基层的影响9 基层施工时如果控制不力，要求不严，基层会凹凸不平，间隙偏大，致使沥青面层混合料薄厚不匀，开放交通后，在重载车辆反复作用下，沥青混合料进一步压密，显现出与基层同样的凹凸，平整度增大。另外，基层复合横坡也将引起横向摊铺厚度的变化，从而影响沥青路面的平整度。1.3沥青混凝土材料的影响（1）配合比不合理。如果油石比较大，已铺筑的路面会产生壅包和泛油；油石比较小，路面会出现松散；矿料的质量不好，集料的压碎值、石料的抗压强度就太差，细长扁平颗粒含量过高，使路面混合料的稳定度降低，容易出现各种路面病害。（2）拌和不均匀。当拌和设备出现意外时，刚开炉，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，会造成骨料级配发生较大变化；有时还会出现花白料，导致路面难以摊铺成型；温度过高造成沥青老化，不能保证沥青混凝土摊铺质量。（3）控制混合料的最大粒径及含水量基层混合料集料粒径也会影响平整度。集料粒径越大，混合料就越容易产生离析。1.4摊铺工艺的影响（1）摊铺作业速度的影响9 根据沥青路面施工技术规范：“摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿”。因为速度变化必然导致摊铺层面预压密实度变化，从而导致最终压实度有差异，影响路面平整度。摊铺速度过快，容易造成摊铺层表面的粗颗粒在熨平板下沿摊铺方向滑动，使表面粗颗粒后方出现小坑及小空洞，从而影响面层平整度和预压密实度。（2）运料车冲撞摊铺机或卸料过猛，会引起摊铺机的速度变化，容易形成“搓板”等现象，从而降低平整度。（3）摊铺机基准线的控制，也影响着路面平整度。施工单位不够重视或由于高程的操平误差，形成基准控制不好、基准线因张拉力不足或支承间距太大而产生绕度，使面层出现波浪。（4）摊铺机操作不正确，最容易造成路面出现波浪、搓板。若摊铺机操作手不熟练，导致摊铺机曲线前进、运料车在倒料时撞击摊铺机、摊铺机不连续行走或在行走过程中熨平板高低浮动等不规范作业，都会使路面形成波动或搓板；摊铺机的熨平板未充分预热，造成混合料粘结和熨不平；运输车因与摊铺机配合不好，卸料时，撒落在下层的混合料未及时清除，影响了履带的接地标高，从而影响摊铺层的横坡及平整度。（5）通道因两侧履带受撒落料影响而产生接地标高与横坡不一致，影响摊铺后的横坡，使坡面产生波浪，影响平整度。1.5碾压工艺的影响9 （1）压路机型号。如果采用低频率、高振幅的压路机，会产生跳动夯击现象而降低路面平整度；压路机初压吨位过重则会使刚摊铺好的路面产生推挤变形。（2）碾压温度。初压温度过高则造成压路机的轮迹明显，沥青料前后推移大，不稳定；复压温度过高会导致胶轮压路机粘结沥青混合料；温度过低，则不利于碾压密实和平整。（3）碾压速度。碾压速度不均匀、急刹车、突然起动、随意停置、掉头转向、在已碾压成型的路面上停置而不关闭振动装置等都会导致路面推拥；在未冷却的路面上停机则会出现压陷槽。（4）碾压路线。碾压行走路线不当，不注意错轮碾压，每次在同一横断面处折返，会导致路面不平。（5）碾压次数。碾压遍数不够，通车后容易形成车辙；碾压遍数太多，会形成龟裂及波浪。沥青路面平整度的控制措施3.1改善路基及路面基层平整度的措施（1）对原地面处理时应将路基范围内的树根，草丛全部挖除，清除腐殖土，按规定压实。当横坡大于1：5时，应将坡面做成台阶，使填料充分嵌在地基里，防止路堤滑移。台阶顶面应做成向堤内倾斜3%～5%的坡度，并分层夯实。9 （2）路堤填料。应该使用砂砾及塑性指数和含水量符合规范的土，不得使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖质的土。对液限大于50，塑性指数大于26的土，不应作为路基填土。在特殊情况下，如必须使用时，应严格按规定处理后，才可使用。（3）填土路基压实。应严格按现行《公路路基施工技术规范》要求进行路基施工，并通过试验路段来确定压实机具；不同填料的最佳含水量不同，碾压时应尽量选择在最佳含水量时进行，适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数，也是提高路基压实度的关键。（4）将影响路基稳定的地面水予以拦截，并排除到路基范围之外，防止其漫流、聚集和下渗，从而使路基填料吸水膨胀产生不平整。（5）严格按照《公路路面基层施工技术规范》要求进行底基层和基层施工；加强基层养护；控制基层平整度；做好特殊地基的处理。3.2混合料的质量控制3.2.1严格混合料的组合设计过程控制要根据公路等级要求，确定粗集料、细集料，矿粉及沥青材料的最佳组成比例，使其满足沥青面层设计的要求。3.2.2加强施工后沥青混合料质量的控制。重点是控制好垫层的厚实度、基层的平实度、下承面的清洁度、油面摊铺时的出料温度和压实度，并及时养护。3.2.3消除沥青混合料在拌和中出现质量问题的措施9 清除热仓料的超尺寸颗粒；去除花白料；消除湿料；消除混合料无色泽；剔除有明显变化的矿料颗粒；保证拌和设置与运输车辆能满足施工要求。3.3路面的施工工艺控制措施3.3.1摊铺工艺控制沥青混合料摊铺机开铺关，熨平板预热至80℃以上，并用水准仪找平以确定熨平板下支垫板的厚度。支垫板的厚度应为松铺厚度、熨平预热拱度、基层的高程误差三者之和。摊铺应保持连续不间断。万一出现停机，应将摊铺机熨平板锁紧使之不下沉，在气温10℃以上时停顿时间最好不要超过10min，如停顿时间超过30min或混合料温度低于100℃时，应该按照冷接缝的方法重新接缝。一般摊铺速度应控制在2~6m/min，并保持摊铺速度恒定。3.3.2碾压工艺控制（1）碾压方式及碾压速度的控制。应采用组合碾压的方式，初压采用双钢轮压路机碾压2遍，速度以1.5~2km/h为宜；复压应采用重型轮胎压路机碾压4~5遍，速度3.5~4.5km/h较合适；终压宜用双钢轮压路机碾压2遍，速度为2.5~3.5km/h。碾压时不得突然改变速度，以免使混合料产生推移或开裂。9 （2）碾压温度的控制。一般情况下开始碾压的混合料内部温度最好不低于135℃，碾压终了的表面温度不得低于70℃。（3）轮胎压路机使用时，必须做到新旧一致、压力相等。钢轮压路机应安装雾状喷水装置以防止混合料粘轮，轮胎压路机应有专人负责用1：3的油水混合液喷洒轮胎表面（严禁刷柴油），防止碾压时将沥青混合料粘起造成路面不平整。结语造成沥青路面不平整度的因素是多方面的，只有充分重视和规范施工过程中的各个环节，才能保证工程质量，提高沥青路面平整度。参考文献：[1]交通部公路科学研究所.公路沥青路面施工技术规范[M].北京:人民交通出版社,2004.[2]交通部公路科学研究所.公路路面基层施工技术规范[M].北京:人民交通出版社,1995.[3]邵明建.沥青路面机械化施工技术与质量控制[M].北京:人民交通出版社,2001.[4]吴昊.沥青路面平整度的影响因素和施工控制[J].北方交通.2012.8:38-39.[5]展志.刚沥青路面平整度分析[J].山西科技.2011.26(4):106-107.9 作者简介：常轶深、男、1986、硕士、助理工程师、主要研究方向：路基路面。9