淺析瀝青路面平整度的影響因素及控制措施

馬 睿

路面平整度是指路表面縱向凹凸量的偏差值。瀝青路面平整度是評價瀝青路面質(zhì)量和使用性能的一個重要指標,它不僅關(guān)系到行車的安全、舒適、路面所受沖擊力的大小和使用壽命,還影響到車輛的燃料消耗、輪胎磨損、運輸時效及其他經(jīng)濟指標。

近年來,隨著高等級公路的迅速發(fā)展,對于路面平整度的要求也越來越高,同時許多公路也不同程度的出現(xiàn)了坑凹、接縫臺階、波浪、碾壓車轍、橋涵與路面接槎不平、跳車等路面不平整現(xiàn)象,本人就針對這些現(xiàn)象,淺析瀝青路面產(chǎn)生不平整的原因及控制措施。

1 影響瀝青路面平整度的因素

1.1 路基、基層平整度對瀝青面層平整度的影響

1)路基的排水工程和防護工程設(shè)計不完善,未采取有針對性的技術(shù)措施,通車一段時間后在土體自重和行車荷載影響下,以及外界雨水,雪水和地下水的侵蝕下,路基出現(xiàn)不均勻沉降,從而影響路面平整度。2)半填半挖路基結(jié)合部以及舊路拓寬改造路基新舊結(jié)合部位處理不當,施工中不按規(guī)范和設(shè)計要求進行清表,挖臺階和碾壓,導(dǎo)致結(jié)合部沉降不均勻甚至產(chǎn)生裂縫。3)高填方路基和低路堤路基對路基基底處理和填筑質(zhì)量以及排水防護設(shè)施有更高的要求,并且高填方路基有較大的沉降量和較長的沉降期,施工中不能得到足夠重視,會造成路基大面積沉降。4)橋梁,涵洞臺背回填質(zhì)量以及橋梁伸縮縫施工質(zhì)量控制不好,會造成臺背跳車,影響路面平整度。5)路基本身施工質(zhì)量問題,對填料,填筑厚度,壓實度等控制不好,也會導(dǎo)致路基不均勻沉降,影響路面平整度。

1.2 瀝青混合料對平整度的影響

1)瀝青混合料的配合比不合理,瀝青含量偏高,路面會泛油,推移,產(chǎn)生“壅包”;瀝青含量偏低,容易出現(xiàn)花白料,集料之間粘結(jié)力差,路面容易松散,出現(xiàn)坑槽現(xiàn)象,影響行車安全和舒適性。2)礦料的質(zhì)量不好,集料的壓碎值和石料的抗壓強度太差和細長扁平顆粒含量過高,使路面混合料的穩(wěn)定度降低,對路面的平整度也會產(chǎn)生極大的影響。3)瀝青混合料的拌合溫度過高,宜造成瀝青老化,不能保證瀝青混凝土攤鋪質(zhì)量,拌合站拌和能力小,出現(xiàn)停工待料狀況,使接頭處溫度降低,出現(xiàn)溫度差,宜形成一個個坎,影響路面平整度。4)礦料級配偏粗或裝卸方式不合理會產(chǎn)生集料離析,鋪筑過程中容易出現(xiàn)麻面,拉槽現(xiàn)象,導(dǎo)致路表面粗糙,平整度指數(shù)下降。

1.3 路面攤鋪機械及工藝對平整度的影響

1)攤鋪機是瀝青路面面層施工的主要機具設(shè)備,其本身的性能及操作對攤鋪平整度影響很大。攤鋪機結(jié)構(gòu)參數(shù)不穩(wěn)定、行走裝置打滑、攤鋪機攤鋪的速度快慢不勻、機械猛烈起步和緊急制動以及供料系統(tǒng)速度忽快忽慢都會造成面層的不平整和波浪。2)攤鋪機基準控制不好、基準線因張拉力不足或支承間距太大而產(chǎn)生撓度,使面層出現(xiàn)波浪;掛線高程測量不準,量線失誤或樁位移動,都會通過架設(shè)在鋼絲線上的儀表反映在相應(yīng)的攤鋪路段上,造成路面高低起伏。3)攤鋪機操作不正確和操作手不熟練,都會造成路面出現(xiàn)波浪、搓板。

1.4 碾壓工藝對平整度的影響

1)碾壓溫度偏低容易導(dǎo)致混合料內(nèi)摩擦阻力加大,產(chǎn)生不均勻壓實,降低平整度指標,壓實時易形成局部松散,開裂,影響路面質(zhì)量。2)壓路機碾壓速度不均勻、急剎車和突然啟動、隨意停置和掉頭轉(zhuǎn)向、在已碾壓成型的路面上停置而不關(guān)閉振動裝置等都會引起路面推擁;在未冷卻的路面上停機會出現(xiàn)壓陷槽。3)碾壓行進路線不當,不注意錯輪碾壓,每次在同一橫斷面處折返,也會引起路面不平。4)碾壓遍數(shù)不夠,即壓實不足,通車后易形成車轍;碾壓遍數(shù)太多,由于短時間集中重復(fù)碾壓,會造成已成型路面的推移,形成龜裂和波浪。

2 改善瀝青路面平整度的控制措施

2.1 嚴格控制路基,基層,底基層的施工

1)嚴格按照規(guī)范要求進行底基層和基層施工,對于高速公路和一級公路,必須堅持除與土基接觸的底基層可以采用路拌法施工以外,上面的各層均應(yīng)采用集中場拌和攤鋪施工方法,以確保標高、橫坡、強度、平整度達到設(shè)計要求。2)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?shù)鸵恍?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(yīng)多測幾個點,橫坡應(yīng)是單向坡,防止產(chǎn)生復(fù)合橫坡引起橫向攤鋪厚度的變化,殃及平整度。3)嚴格控制基層平整,面層鋪筑前應(yīng)對基層進行平整度檢測,認真清掃基層表面,確?；鶎颖砻嬲麧?沒有松散浮料和雜質(zhì)。認真抄平放線,確?；鶎訕烁吆突鶞示€標高準確無誤。面層鋪筑前受到其他工序污染,如表面滴落水泥或硬渣時,應(yīng)予及時清除,以確保面層平整度。4)加強基層養(yǎng)護,在基層施工完成后,采用不透水薄膜或濕砂進行養(yǎng)護,也可以噴灑瀝青乳液保護,并應(yīng)嚴格控制行車,限制重車通行,同時應(yīng)注意其他交通設(shè)施對基層的損壞。

2.2 嚴格控制瀝青混合料的配合比和拌合溫度,提供高質(zhì)量的瀝青混合料

1)在進行室內(nèi)混合料配合比設(shè)計時,嚴格按施工技術(shù)規(guī)范要求進行反復(fù)驗證,同時要重視試驗段的試鋪,避免因配合比設(shè)計不當在面層產(chǎn)生推擁、麻面、松散等病害。此外,采用改性瀝青是改善混合料熱穩(wěn)定性、增強粘結(jié)力的有效措施,也是提高路面平整度的有效方法。2)對集料的規(guī)格和質(zhì)量要嚴格控制,集料中針、片狀料含量及壓碎值等質(zhì)量必須達到設(shè)計要求。規(guī)格料的入斗初級配應(yīng)符合要求,避免在拌合機自動級配時中間粒徑集中,使壓實系數(shù)產(chǎn)生波動,影響路面平整度,特別是超大規(guī)格的石塊進入攤鋪后,由于填托作用,會引起局部松鋪厚度變化,或攤鋪面拉痕,碾壓后出現(xiàn)凸棱,引起不平整。3)制定合適的施工工藝、建立完善的質(zhì)量保證體系保證瀝青混合料的拌合溫度、出廠溫度、到場溫度、攤鋪溫度、碾壓溫度的均勻性。

2.3 瀝青路面機械攤鋪工藝及控制

1)攤鋪機基準線的控制,可結(jié)合路面的結(jié)構(gòu)層次和施工位置進行選定。其基本原則是：當以控制高度為主時,以走鋼絲為宜;當以控制厚度為主時,則采取浮動基準梁法。一般是底面層用走鋼絲,中面層和表面層用浮動基準梁法。2)攤鋪機應(yīng)該勻速,不停頓地連續(xù)攤鋪,嚴禁時快時慢。否則會導(dǎo)致攤鋪厚度變化,在攤鋪過程中,應(yīng)盡量避免停機。3)攤鋪機的操作控制應(yīng)選用熟練的攤鋪機操作手,并進行崗前培訓(xùn);攤鋪過程中,應(yīng)有專人指揮卸料車進行卸料。

2.4 合理確定碾壓機具和碾壓方式

1)對碾壓溫度的控制是碾壓過程中一個重要的環(huán)節(jié),混合料溫度越高越容易壓實,也利于提高平整度,在混合料不粘輪的情況下,應(yīng)盡早開始碾壓,要做到隨鋪隨壓,否則由于初壓溫度過高壓路機的輪跡明顯,瀝青料前后推移大,不穩(wěn)定;復(fù)壓溫度過高會引起膠輪壓路機粘結(jié)瀝青細料,小碎片飛濺,影響表面級配;溫度過低,則不易碾壓密實和平整。2)為保證各階段的碾壓作業(yè)始終在混合料處于穩(wěn)定的狀態(tài)下進行,碾壓作業(yè)應(yīng)按由下而上(沿縱坡和橫坡)、先靜壓后振動碾壓的方式進行,做到“緊跟,慢速,高頻,低幅,少灑水”,初壓和終壓使用雙輪壓路機,初壓可使用組合式鋼輪—輪胎壓路機,復(fù)壓使用振動壓路機和輪胎壓路機;壓路機的碾壓作業(yè)長度應(yīng)與攤鋪機的攤鋪速度相平衡;當天碾壓完成尚未冷卻的瀝青混凝土層面上不應(yīng)停放一切施工設(shè)備(包括臨時停放壓路機),以免產(chǎn)生形變;壓實成型的瀝青面層完全冷卻后才能開放交通。

3 結(jié)語

路面平整度是衡量道路質(zhì)量和使用性能的一個重要指標,各級交通主管部門都必須高度重視與防范,從路基施工準備階段開始,強化施工管理,完善施工工藝和施工方法,提高施工質(zhì)量,從源頭上、根本上解決問題,只有這樣才能使瀝青路面不平整的現(xiàn)象少發(fā)生或不發(fā)生,延長道路的使用壽命,提高道路質(zhì)量,創(chuàng)造更大的社會利益和經(jīng)濟價值。

[1] JTJ 014-97,瀝青路面施工及驗收規(guī)范[S].

[2] 何挺繼.筑路機械手冊[M].北京：人民交通出版社,1998.

[3] 范智杰,龐 創(chuàng).瀝青混凝土路面平整度的控制[J].重慶交通學(xué)院學(xué)報,2004(3)：57-58.

[4] 廖生權(quán).提高瀝青路面平整度的技術(shù)措施[J].山西建筑,2008,34(5)：285-286.