影響公路瀝青路面平整度因素的探討

摘要：隨著我國(guó)公路事業(yè)的發(fā)展，瀝青路面數(shù)量不斷增長(zhǎng)，而路面平整度是衡量高等級(jí)公路使用性能的一項(xiàng)重要指標(biāo)，用以評(píng)定路面的施工質(zhì)量及使用質(zhì)量。本文通過(guò)對(duì)路基和路面平整度、瀝青砼的拌和質(zhì)量、攤鋪工藝、壓實(shí)機(jī)械及碾壓工藝、接縫的處理等的分析，提出影響瀝青砼路面平整度的影響因素及措施，可供同行參考。

關(guān)鍵詞：高等級(jí)公路瀝青路面 ???平整度探討

一、?引 言

瀝青路面由于使用了粘結(jié)力較強(qiáng)的瀝青材料，使集料間的粘結(jié)力大大增加，從而提高了瀝青混合料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，使路面的行駛質(zhì)量和耐久性都得到提高。由于瀝青材料的滲入，使得混合料較為緊密，尤其是密實(shí)瀝青砼，其透水性更小，能大大防止地表水進(jìn)入基層和路基，提高了路面結(jié)構(gòu)的整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性。瀝青路面適宜于機(jī)械化施工，廠拌瀝青混合料的質(zhì)量易得到保證，而且施工速度較快，無(wú)論是新建還是維修瀝青路面，其開(kāi)放交通都較快。瀝青路面的這些優(yōu)點(diǎn)，使得它在高速公路建設(shè)中被廣泛運(yùn)用。

平整度是路基或路面各結(jié)構(gòu)層檢查驗(yàn)收時(shí)的一個(gè)重要指標(biāo)，用以評(píng)定路面的施工質(zhì)量及使用質(zhì)量。公路等級(jí)越高，對(duì)路面平整度的要求也越高。影響瀝青砼路面平整度的因素是多方面的，每一個(gè)施工環(huán)節(jié)甚至微小失誤都會(huì)造成平整度指標(biāo)降低，通過(guò)多年的施工經(jīng)驗(yàn)和理論分析，認(rèn)為影響瀝青路面平整度的主要因素有以下幾個(gè)方面。

二、?影響平整度的因素

瀝青路面的施工，影響因素很多，單是路面平整度，就與施工人員素質(zhì)、路面底基層及基層的施工、路面施工機(jī)械的選用、測(cè)量放樣及路面材料的質(zhì)量有關(guān)，而這些恰恰就是影響路面平整度的主要原因。

2.1施工對(duì)平整度的影響

施工準(zhǔn)備階段不充分,造成不合格材料進(jìn)場(chǎng),進(jìn)場(chǎng)的材料不能做到每批檢驗(yàn)，含雜質(zhì)過(guò)多，拌和時(shí)瀝青和骨料離析；機(jī)械的檢查不仔細(xì)，機(jī)械由于故障不能連續(xù)攤鋪出現(xiàn)接縫過(guò)多；有些地方存在機(jī)械攤鋪后再用人工修整的現(xiàn)象，這都會(huì)不同程度的影響平整度的控制。

2.2路基、底基層、基層平整度對(duì)瀝青砼面層平整度的影響

瀝青砼路面的平整度，并不是由最后一道面層所完全確定的。如果路基、底基層、基層、分層面層平整度相差較大，各層鋪出的松鋪厚度也不等，碾壓后各層表面就會(huì)出現(xiàn)不平整。即使自動(dòng)找平裝置可以消除一部分誤差，但攤鋪機(jī)的允許誤差仍會(huì)導(dǎo)致最終路面平整度降低。

2.2.1路基對(duì)平整度的影響

瀝青路面產(chǎn)生不平整的主要原因就是路基不均勻沉降，造成已鋪路面出現(xiàn)坑凹。路基是路面的基礎(chǔ)，路基不均勻沉陷，必然會(huì)引起路面的不平整，分析其原因，不外乎是以下幾點(diǎn)：

①路基填料控制不好；

②半挖半填路基的接合部處理不當(dāng)、路基的壓實(shí)度不足；

③特殊地基路段路基沉陷；

④橋梁涵洞兩端及橋梁伸縮縫的跳車(chē)，嚴(yán)重影響著路面整體平整度

2.2.2路基變形、橋涵頭沉降對(duì)平整度的影響。

路基變形、橋涵頭沉降，這些影響來(lái)源于路基、橋、涵施工時(shí)的質(zhì)量控制效果不好。路基變形會(huì)使瀝青砼面層變形、裂紋，甚至錯(cuò)臺(tái)，這些是非路面平整度恢復(fù)可以彌補(bǔ)的，必須在路基、橋、涵施工時(shí)做好填料、壓實(shí)等質(zhì)量控制，及采取橋頭搭板等技術(shù)措施來(lái)加以克服。

2.3測(cè)量放線(xiàn)對(duì)平整度的影響

如今在公路工程施工過(guò)程中高程隨縱坡及彎道超高的頻繁變化而不斷變化。而且現(xiàn)場(chǎng)要求放樣的密度較大，縱向每5-lOm需測(cè)一個(gè)斷面。橫向隨路寬的不同通常測(cè)5點(diǎn)或7點(diǎn)。這就要求測(cè)量技術(shù)人員有較高的熟練程度和高度的責(zé)任心，以保證在快速和不斷重復(fù)的枯燥工作中不出現(xiàn)失誤。放樣時(shí)出現(xiàn)串樁號(hào)、漏測(cè)點(diǎn)的現(xiàn)象是經(jīng)常出現(xiàn)的。還有就是路基施工經(jīng)過(guò)了相當(dāng)長(zhǎng)的一個(gè)過(guò)程才進(jìn)入路面施工，在此期間由于地質(zhì)條件等各種因素影響，水準(zhǔn)點(diǎn)之間總有不均勻沉降產(chǎn)生，由產(chǎn)生了不均勻沉降的各水準(zhǔn)點(diǎn)所引出的高程之間必有較大的誤差，從而影響路面平整度。

2.4 攤鋪機(jī)性能及作業(yè)因素對(duì)平整度的影響

瀝青攤鋪機(jī)的攤鋪?zhàn)鳂I(yè)是通過(guò)浮動(dòng)熨平板與熱拌瀝青混合料的相互作用進(jìn)行的。當(dāng)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)處于穩(wěn)定情況下，作用在浮動(dòng)熨平板的各外力對(duì)托點(diǎn)的力矩處于平衡狀態(tài)，熨平板的位置保持穩(wěn)定不變，攤鋪厚度是一常值。上述力平衡關(guān)系的任何破環(huán)都會(huì)導(dǎo)致熨平板位置的變化而影響攤鋪路面的平整度。

2.5平整度傳遞對(duì)路面平整度的影響

所謂平整度的傳遞，是指路面下層的不平整向上反射的過(guò)程。這一過(guò)程存在的必要條件，除下層路面本身的不平整外，還有一重要條件就是松鋪路面必須經(jīng)受壓實(shí)而最終成型。松鋪路面由于受攤鋪?zhàn)鳂I(yè)和參考基準(zhǔn)的制約，其本身并不是絕對(duì)平整的，而且松鋪路面在經(jīng)受壓實(shí)之后，路面的凹凸波形還會(huì)進(jìn)一步調(diào)整，有些會(huì)加劇，有些則會(huì)減慢。在平整度的傳遞過(guò)程中，這種對(duì)最終壓實(shí)的路面譜作出的調(diào)整，是由于路面虛鋪厚度之差異和壓縮不均勻所致，取決于以下三個(gè)方面的因素：

A、下層路面凹凸不平對(duì)平整度的影響；

B、路面不同部位材料壓縮量的不均勻性，它本身則是由于材料組成和溫度不均勻以及碾壓工藝和碾壓參數(shù)不一致造成的；

C、松鋪表面的不平整，碾壓過(guò)程中由于材料堆移等原因所附加的不平整，后者與壓路機(jī)的性能操作有很大關(guān)系。

2.6瀝青砼質(zhì)量對(duì)路面平整度的影響

熱拌瀝青砼質(zhì)量對(duì)路面平整度的影響有以下兩種情形。

2.6.1集料的規(guī)格和質(zhì)量對(duì)平整度的影響

每一批進(jìn)場(chǎng)的原材料都應(yīng)按相關(guān)規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)，并加強(qiáng)施工中試驗(yàn)自檢和抽檢力度。瀝青路面的施工質(zhì)量，也取決于主要材料的質(zhì)量和瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)及瀝青混合料的拌和。瀝青混合料的配合比不合理，有：油石比較大，已鋪筑的路面會(huì)產(chǎn)生壅包和泛油；油石比較小，路面會(huì)出現(xiàn)松散；礦料的質(zhì)量不好，集料的壓碎值和石料的抗壓強(qiáng)度太差和細(xì)長(zhǎng)扁平顆粒含量過(guò)高，使路面混合料的穩(wěn)定度降低，容易出現(xiàn)路面的各種病害。集料中針、片狀料含量及壓碎值等質(zhì)量必須達(dá)到設(shè)計(jì)要求。規(guī)格料的入斗初級(jí)配應(yīng)符合要求，避免在拌和機(jī)自動(dòng)調(diào)配時(shí)，中間粒徑集中，使壓實(shí)系數(shù)產(chǎn)生波動(dòng)，影響路面平整度，特別是超大規(guī)格的碎石進(jìn)入攤鋪后，由于填托作用，會(huì)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。為提高基層平整度及方便攤鋪機(jī)鋪筑，基層混合料集料最大粒徑應(yīng)適當(dāng)減小。因?yàn)榧狭皆酱?，混合料越容易產(chǎn)生離析，且對(duì)攪拌、攤鋪設(shè)備的磨損也較大。因此，適當(dāng)減小集料最大粒徑，有利于攤鋪機(jī)作業(yè)和基層頂面平整度的提高。另外，混合料施工含水量的控制亦十分重要，含水量過(guò)小影響結(jié)構(gòu)的板體形成，含水量過(guò)大碾壓成型困難，且易形成路面大波浪，致使基層平整度降低，甚至導(dǎo)致結(jié)構(gòu)收縮開(kāi)裂。

2.6.2瀝青砼的拌和、運(yùn)輸對(duì)平整度的影響

攤鋪剛開(kāi)機(jī)時(shí)料溫低，會(huì)產(chǎn)生壓實(shí)不均勻現(xiàn)象，引起平整度降低或集料含水量大，出現(xiàn)料溫不勻現(xiàn)象；料溫低、拌和時(shí)間短出現(xiàn)花白料，影響攤鋪質(zhì)量；而料溫過(guò)高則會(huì)造成瀝青老化，影響瀝青砼質(zhì)量，路面會(huì)出現(xiàn)早期松散、損壞。如果拌和設(shè)備生產(chǎn)能力不足。拌和站的生產(chǎn)能力與攤鋪設(shè)備不配套，則會(huì)撞擊攤鋪機(jī)，使機(jī)身后移形成臺(tái)階，造成攤鋪機(jī)攤鋪不連續(xù)。拌和能力過(guò)小會(huì)出現(xiàn) 機(jī)等料現(xiàn)象，這樣就會(huì)使接頭處溫度降低，出現(xiàn)溫度差，形成一個(gè)個(gè)坎，影響平整度。

三、結(jié)束語(yǔ)

“外因是變化的條件，內(nèi)因是變化的根本”。任何科學(xué)的施工工藝和先進(jìn)的設(shè)備都離不開(kāi)人的主觀因素。在瀝青路面施工中，人為因素特別是施工人員素質(zhì)和責(zé)任心對(duì)路面質(zhì)量的影響也是至關(guān)重要的。

通過(guò)上述分析本人認(rèn)為：造成瀝青路面不平整的影響因素是多方面的，它涉及到路基、路面施工的全過(guò)程，且情況比較復(fù)雜，有的是機(jī)械性能引起的，有的則是人為操作、安排失誤造成的，我們只有在充分研究分析產(chǎn)生的原因后，才能對(duì)癥下藥抓好施工中的每一個(gè)細(xì)小環(huán)節(jié)。瀝青路面平整度是施工機(jī)械、人員素質(zhì)、操作水平的綜合反映，路面平整度要達(dá)到行車(chē)舒適這一要求，要從路基施工準(zhǔn)備階段就開(kāi)始重視，控制好路基高程、壓實(shí)度、平整度，逐層向上嚴(yán)格按照規(guī)范施工，完善施工工藝和施工方法，提高施工質(zhì)量，才能從源頭上、根本上解決問(wèn)題。在注重提高機(jī)械能力和配套水平的同時(shí)，還應(yīng)追蹤世界先進(jìn)技術(shù)，學(xué)習(xí)和借鑒外國(guó)一系列先進(jìn)的施工方法和施工工藝，同時(shí)要提高施工企業(yè)和人員的素質(zhì)水平。只要認(rèn)真的、科學(xué)的對(duì)待，做到材料選用優(yōu)良，設(shè)備設(shè)置先進(jìn)合理，施工工藝先進(jìn)，施工組織嚴(yán)密，全員質(zhì)量意識(shí)增強(qiáng)，各個(gè)環(huán)節(jié)不放松，瀝青砼路面保持較高平整度的目標(biāo)是可以實(shí)現(xiàn)的。

作者簡(jiǎn)介：劉紅應(yīng)男（1970.07.21—）山西太谷人 工程師 2006年5月18號(hào)畢業(yè)于中央廣播電視大學(xué)土木工程專(zhuān)業(yè)本科，地址：山西省太谷縣西環(huán)路206號(hào)