瀝青路面雙層攤鋪平整度的影響因素及控制要點(diǎn)

【摘要】路面平整度是決定瀝青路面質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)之一，它能夠直接反映車輛行駛的安全性與舒適性，并且在很大程度上決定著道路的使用壽命。而影響瀝青路面平整度的因素眾多，一旦控制不當(dāng)，就會(huì)導(dǎo)致下層的不平整性逐漸向上傳遞，并直接影響路面的使用性能。基于此，本文筆者通過查找資料并結(jié)合相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)，首先對瀝青路面雙層攤鋪平整度的影響因素進(jìn)行了分析闡述，然后通過對比傳統(tǒng)攤鋪工藝，進(jìn)一步探討了瀝青路面雙層攤鋪平整度的控制要點(diǎn)。希望通過本文的分析與研究，能夠?yàn)闉r青路面雙層攤鋪技術(shù)在我國更好的推廣與應(yīng)用，略盡自己的綿薄之力。

【關(guān)鍵詞】瀝青路面;雙層攤鋪;平整度;控制標(biāo)準(zhǔn)

雙層攤鋪是同時(shí)攤鋪上、中兩層瀝青混合料，并一體實(shí)施碾壓作業(yè)。該工藝最顯著的特點(diǎn)是兩層骨料相互擠嵌與融合，從而形成了一個(gè)較為統(tǒng)一的復(fù)合式雙層路面結(jié)構(gòu)層，不僅節(jié)約了大量的層間粘結(jié)材料，提高了層間的粘結(jié)性能，而且擁有了足夠有效的壓實(shí)時(shí)間，合理縮短了施工周期。然而，雙層攤鋪與傳統(tǒng)攤鋪相比，減少了一次控制平整度的機(jī)會(huì)，這也為平整度的控制帶來了一定的難度。對此，在實(shí)際的施工過程中，必須確保路面各結(jié)構(gòu)層的平整度符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。

1、瀝青路面雙層攤鋪平整度的影響因素

1.1基層平整度

路面平整度主要是各個(gè)結(jié)構(gòu)層平整度累加后的綜合反映，并且基層的平整度控制不好將會(huì)直接表現(xiàn)在上面層。而從平整度傳遞機(jī)理可知，路面平整度除了受到結(jié)構(gòu)層自身平整度的影響外，還會(huì)受到下承層以及松鋪層的平整度影響，并且隨著不平整性的逐漸傳遞，會(huì)由土基傳遞至基層并會(huì)由于壓實(shí)的差異而導(dǎo)致不平整性出現(xiàn)疊加。因此，必須加大對雙層攤鋪基層平整度的控制，并嚴(yán)格按照相關(guān)質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢查驗(yàn)收。

1.2攤鋪機(jī)性能

通常，雙層攤鋪設(shè)備的組成相比傳統(tǒng)攤鋪設(shè)備更加復(fù)雜，這也使得全套設(shè)備的基礎(chǔ)總重以及工作質(zhì)量都較大。并且，由于上層料斗的重心位置較高，致使在進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的過程中，工作質(zhì)量以及攤鋪設(shè)備的整體重心會(huì)隨著料斗內(nèi)混合料的變化而發(fā)生改變。這就會(huì)在一定程度上對攤鋪機(jī)的行駛速度、攤鋪厚度以及仰角的穩(wěn)定性等產(chǎn)生影響。而攤鋪機(jī)發(fā)生失穩(wěn)必然會(huì)導(dǎo)致預(yù)壓密實(shí)度發(fā)生改變，從而影響最終壓實(shí)厚度，并直接導(dǎo)致路面的平整度降低。

1.3碾壓設(shè)備及工藝控制

壓實(shí)作業(yè)作為路面鋪筑的最后一道工序，其作業(yè)質(zhì)量的好壞直接決定著瀝青路面的平整度與使用壽命。而在進(jìn)行雙層攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)，由于兩層混合料同時(shí)攤鋪發(fā)生疊加，此時(shí)會(huì)產(chǎn)生一個(gè)較大厚度的混合料疊層，從而導(dǎo)致壓實(shí)難度增加。因此，在上、中面層的攤鋪施工時(shí)，為了達(dá)到壓實(shí)效果，應(yīng)嚴(yán)格控制攤鋪速度與碾壓速度，并根據(jù)路面攤鋪寬度配備合適數(shù)量的壓路機(jī)，同時(shí)嚴(yán)格按照相關(guān)工藝要求進(jìn)行碾壓施工，確保碾壓的均勻性，從而獲得良好的路面平整度。

1.4拌和站生產(chǎn)能力

由于雙層攤鋪是上、中面層同時(shí)不間斷進(jìn)行供料攤鋪，因此，整個(gè)攤鋪過程極易受到拌和站的拌和能力、兩種混合料配比、運(yùn)輸能力等多種因素的影響。如若雙層攤鋪?zhàn)鳂I(yè)因?yàn)楣┝喜蛔愣兟俣然蛲Ｖ箶備?，必然需要由技術(shù)人員對攤鋪設(shè)備的攤鋪速率、熨平振搗裝置的激振力以及振搗梁行程等參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，這也會(huì)在一定程度上導(dǎo)致出現(xiàn)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)條件發(fā)生改變，從而對瀝青路面的平整度產(chǎn)生影響。

2、瀝青路面雙層攤鋪平整度的控制要點(diǎn)

傳統(tǒng)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)通常為逐層攤鋪、分層壓實(shí)、層層找平，因此，比較容易對平整度進(jìn)行控制。而雙層攤鋪由于其特殊的施工工藝，使得平整度傳遞不經(jīng)中面層而直接由下面層向上面層傳遞，平整度傳遞過程少衰減一層，因此，平整度控制難度也相對較大。對比傳統(tǒng)的分層攤鋪工藝可以發(fā)現(xiàn)以下幾點(diǎn)：首先，兩者攤鋪工藝不同，雙層攤鋪為上、中面層同時(shí)攤鋪，因此，必須嚴(yán)格控制基層的平整度;其次，整套雙層攤鋪設(shè)備的自重更大，結(jié)構(gòu)也更為復(fù)雜，并且攤鋪機(jī)操控難度也較高;同時(shí)，為了確保雙層攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的連續(xù)性，還要確保拌合站有足夠的供料能力，能夠提供穩(wěn)定的混合料供給;此外，在進(jìn)行碾壓作業(yè)時(shí)，在結(jié)構(gòu)層厚度沒有改變時(shí)，如若碾壓厚度變大應(yīng)及時(shí)采取措施以確保壓實(shí)度符合要求。

2.1基層平整度的控制

雙層攤鋪?zhàn)鳂I(yè)前，應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求對路面下面層的平整度、壓實(shí)度高程等各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)，控制下面層平整度均方差<1.2，并對不符合要求的路段部分做銑刨預(yù)處理。與傳統(tǒng)逐層攤鋪相比，雙層攤鋪傳遞到上面層的不平整性更大，平整度控制更為困難。因此，在采用雙層攤鋪進(jìn)行施工時(shí)，更應(yīng)加強(qiáng)對基層平整度的控制，且每層平整度的控制應(yīng)嚴(yán)格按照上一級(jí)路面的施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，雙層攤鋪平整度控制。

2.2攤鋪平整度的控制

2.2.1攤鋪設(shè)備的優(yōu)化調(diào)整

首先，雙層攤鋪設(shè)備有兩組獨(dú)立的攤鋪系統(tǒng)，并通過獨(dú)立的找平油缸、牽引大臂以及找平控制器等來實(shí)現(xiàn)上、下熨平板的找平控制。在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)，中面層通常采用走鋼絞線來控制高程，上面層采用非接觸式平衡梁找平法控制厚度。

其次，與傳統(tǒng)攤鋪設(shè)備相比，雙層攤鋪機(jī)的下面層料斗為四周封閉、上面敞開的“漏斗形”結(jié)構(gòu)，有效改善了傳統(tǒng)攤鋪機(jī)進(jìn)料口兩翼骨料的堆積，避免發(fā)生骨料離析以及攤鋪不均勻的現(xiàn)象，確保了混合料的密實(shí)性與均勻性。同時(shí)，漏斗形的料斗能夠在一定程度上減輕骨料散落，確保攤鋪機(jī)工作面的清潔平整，利于攤鋪設(shè)備找平系統(tǒng)的工作，為提高攤鋪路面的平整度奠定了基礎(chǔ)。

另外，在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)前的幾個(gè)小時(shí)內(nèi)，應(yīng)首先對熨平板進(jìn)行加熱處理，在熨平板溫度達(dá)到100℃時(shí)方能進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。并且，在進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)上、下兩層攤鋪混合料的松鋪系數(shù)應(yīng)采用1.1和1.5，以有效控制路面鋪筑的平整度與壓實(shí)效果。

2.2.2攤鋪機(jī)械的協(xié)調(diào)管理

為了確保供料的連續(xù)性，避免轉(zhuǎn)運(yùn)車卸料時(shí)發(fā)生上料倉向下料倉漏料而造成混合料配比發(fā)生改變，這就需要負(fù)責(zé)混合料運(yùn)輸?shù)能囕v應(yīng)根據(jù)容量合理裝載，并根據(jù)鋪筑面層做好明顯的區(qū)分標(biāo)識(shí)，然后保持10～15m的間距按列排在轉(zhuǎn)運(yùn)車前，從而使轉(zhuǎn)運(yùn)車受料及時(shí)、清晰，以確保連續(xù)供料，使攤鋪機(jī)實(shí)現(xiàn)勻速、不間斷的攤鋪。另外，按照混合料級(jí)配的不同，合理控制攤鋪速度。在進(jìn)行AC混合料的攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)，應(yīng)控制雙層攤鋪機(jī)的攤鋪速度約為2m/min-1;在進(jìn)行SMA混合料的鋪筑時(shí)，應(yīng)控制雙層攤鋪機(jī)的攤鋪速度約為1.5～2m/min-1。

2.2.3作業(yè)全程的嚴(yán)格控制

為了保持?jǐn)備仚C(jī)械重心的穩(wěn)定，減小機(jī)械設(shè)備的基礎(chǔ)質(zhì)量以及因混合料質(zhì)量的變化而導(dǎo)致整體重心的改變。因此，雙層攤鋪設(shè)備通?？刹捎脙膳_(tái)轉(zhuǎn)運(yùn)車，實(shí)現(xiàn)對上、下料倉的同時(shí)供料，以確保混合料供料的均勻性與連續(xù)性。同時(shí)，攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)能夠熟練操作攤鋪設(shè)備，確保攤鋪設(shè)備緩慢、連續(xù)、均勻的進(jìn)行攤鋪，合理控制攤鋪速度，并能根據(jù)實(shí)際的攤鋪情況做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

2.3壓實(shí)平整度的控制

在進(jìn)行碾壓作業(yè)時(shí)，壓路機(jī)要緊隨雙層攤鋪機(jī)進(jìn)行碾壓作業(yè)。由于上中層一體進(jìn)行攤鋪，相比傳統(tǒng)攤鋪層混合料厚度較大，因此應(yīng)首先采用4噸小型鋼輪壓路機(jī)穩(wěn)壓，防止下層混合料發(fā)生推移、擁包、不平整等問題。在初壓階段，應(yīng)使用大于13噸的雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)，使壓實(shí)度達(dá)到要求。復(fù)壓階段時(shí)，應(yīng)根據(jù)路面的實(shí)際情況，考慮是否使用30噸膠輪壓路機(jī)。終壓階段是消除缺陷，提高路面平整度的最后階段，在此階段內(nèi)，較高的混合料溫度對消除路面的不平整性十分有利，因此要盡可能在較高的溫度下完成終壓。

2.4供料站的控制

為保證面層鋪筑時(shí)實(shí)現(xiàn)不間斷供料，必須確保供料站的拌和能力與攤鋪機(jī)械的生產(chǎn)能力相適應(yīng)。并根據(jù)轉(zhuǎn)運(yùn)車的運(yùn)輸能力以及攤鋪設(shè)備的攤鋪速度計(jì)算得出供料站的混合料拌和生產(chǎn)量。通常，如若雙層攤鋪的上中面層結(jié)構(gòu)組合為4cm+6cm或3cm+7cm時(shí)，使用3000型+4000型拌和站可達(dá)到最優(yōu)效果;如若雙層攤鋪的上中面層結(jié)構(gòu)組合為2cm+8cm時(shí)，使用3000型+5000型拌和站可達(dá)到最優(yōu)效果。同時(shí)，要根據(jù)運(yùn)輸距離以及運(yùn)輸車輛估算混合料的生產(chǎn)時(shí)間與儲(chǔ)備量。

結(jié)論：

在進(jìn)行雙層攤鋪施工中，平整度的控制應(yīng)從路基平整度的檢驗(yàn)驗(yàn)收開始，嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，規(guī)范作業(yè)流程，優(yōu)化雙層攤鋪機(jī)械的配置，合理協(xié)調(diào)拌和站生產(chǎn)以及車輛運(yùn)輸，精心組織攤鋪及碾壓施工，從而確保路面平整度達(dá)到更高的要求與標(biāo)準(zhǔn)。

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作者簡介：

劉宇，中鐵十七局集團(tuán)第一工程有限公司，山東青島。