瀝青路面施工不平整產(chǎn)生的原因及控制措施

牛家杰

摘要：路面的基本功能是為車輛提供快速、安全和舒適的行駛路面，而路面的平整度是影響行車安全、舒適性及運輸效益的重要指標(biāo)。在目前我國高等級公路路面結(jié)構(gòu)形式中，瀝青路面是主要路面形式之一，隨著現(xiàn)代化和交通運輸?shù)男枰?，瀝青路面得到越來越廣泛的應(yīng)用。但近幾年建設(shè)的瀝青路面，大都存在橋涵與路面接茬不平、波浪、車轍、坑凹、接縫臺階等路面病害，本人結(jié)合我單位施工的蚌寧高速公路滁州連接線項目，初探導(dǎo)致瀝青路面不平整的原因，并提出相應(yīng)的質(zhì)量控制措施。

關(guān)鍵詞：瀝青路面 不平整 產(chǎn)生原因 控制措施

1 工程概況

蚌寧高速公路滁州連接線，全長6.19公里，新建段5.32公里，S312老路拓寬段0.87公里，路面面層結(jié)構(gòu)為三層瀝青混凝土，總厚度16cm，上面層為厚4cm的細粒式改性瀝青砼（AC-13改），中面層為厚6cm的中粒式改性瀝青砼（AC-20改），下面層為厚6cm的中粒式普通瀝青砼（AC-20普）。

2 瀝青路面不平整產(chǎn)生的主要原因

影響瀝青路面平整度的因素涉及方方面面，比如施工單位素質(zhì)、原材料質(zhì)量、機械設(shè)備選型、工藝流程、橋頭涵洞兩端及橋梁伸縮縫的處理、路面底基層及基層的施工質(zhì)量、路基施工質(zhì)量等。

2.1 路基不均勻沉降，造成已鋪筑路面出現(xiàn)坑凹

路基的不均勻沉降是破壞路面平整度的一個主要因素。路面發(fā)生不均勻沉降的起因有三點：①半挖半填路基的接洽部位施工質(zhì)量差、路基壓實度達不到設(shè)計要求；②路基填料的穩(wěn)定性差，達不到鋪筑要求；③特殊路段的地基施工沒有設(shè)置相應(yīng)的防護措施，且現(xiàn)場排水不暢，致使路基出現(xiàn)沉降問題。

2.2 橋涵兩端及橋梁伸縮縫的跳車，影響著路面平整度

橋梁、涵洞兩端的路基病害屬于常見路面病害之一。其表現(xiàn)形式及產(chǎn)生原因為：①地基沉降；②路基本身的壓縮沉降；橋梁伸縮縫的選型及施工工藝不符合設(shè)計要求，致使路面產(chǎn)生跳車現(xiàn)象；③臺身與臺背填料的剛度不一致；④雨水沿橋梁、涵洞與路基接洽處的細小縮裂縫向內(nèi)滲漏，破壞路基結(jié)構(gòu)，致使路基發(fā)生不均勻沉降。

2.3 基層鋪筑質(zhì)量對路面平整度的影響

基層是路面的主要承重層，瀝青面層的平整度很大程度上取決于基層的平整度。如果基層做的不平，盡管瀝青混合料表面是攤平了，但壓實后也因虛鋪厚度不同而使路面產(chǎn)生不平整，因此保證基層的平整度是保證瀝青面層平整度的先決條件。工地上所謂“土基不平，基層找補，基層不平，面層找補”的思想與做法是錯誤的，實踐證明是不科學(xué)的。

2.4 路面攤鋪機械和攤鋪工藝影響路面平整度

2.4.1 瀝青路面面層施工主要通過攤鋪機來完成，攤鋪機的工作狀態(tài)和操作性能的穩(wěn)定性，決定著路面面層的平整度。如果攤鋪機結(jié)構(gòu)參數(shù)不穩(wěn)定、機械猛烈起步和緊急制動、攤鋪與供料速度時快時慢、行走裝置打滑等等，都可能導(dǎo)致鋪筑后的路面出現(xiàn)波浪而影響路面平整度；若采用小型攤鋪機鋪筑瀝青路面，路面接縫多，且必須人工干預(yù)攤鋪過程，路面平整度非常差；若改用中型瀝青攤鋪機，施工機械化程度和路面平整度雖然有所提高，但與設(shè)計要求仍存在一定差距；與前兩種型號的攤鋪機相比，采用大型瀝青攤鋪機，既提高施工的機械化程度，且路面平整度可完全滿足設(shè)計要求。

2.4.2 攤鋪機基準(zhǔn)線的控制，是影響路面平整度的一個關(guān)鍵的操作流程。近兩年瀝青路面施工所用的大多數(shù)攤鋪機都能自動找平。攤鋪時通常先設(shè)定一個找平基準(zhǔn)來控制攤鋪過程。但實際操作時，往往因高程測量出現(xiàn)誤差，或因施工部門管理松懈，致使基準(zhǔn)控制不當(dāng)、支承間距超過設(shè)計要求，或基準(zhǔn)線因張拉力達不到設(shè)計要求而產(chǎn)生繞度，最終導(dǎo)致路面產(chǎn)生波浪紋；掛線高程量測數(shù)據(jù)有誤、量線失誤或狀體位移等問題，都能通過與之對應(yīng)路段的鋼絲線上的儀表反映出來，若不及時解決，最終會破壞路面平整度。

2.4.3 攤鋪機機械手的操作水平也可能影響路面平整度。路面出現(xiàn)的波紋或搓板現(xiàn)象，就是因為機械手操作不當(dāng)所致。另外，如果攤鋪機熨平板預(yù)熱不充分也會影響路面平整度。

2.5 面層攤鋪材料的質(zhì)量對平整度的影響

2.5.1 瀝青混合料的配合比不符合設(shè)計要求。油石比過小，路面會松散；油石比超標(biāo)，路面會泛油或出現(xiàn)壅包。礦料級配差或含有過量的細長扁平顆粒，石料抗壓強度或集料壓碎值達不到施工標(biāo)準(zhǔn)，鋪筑后路面的穩(wěn)定性差，路面病害多發(fā)。

2.5.2 瀝青混合料未充分拌和。比如攪拌設(shè)備突發(fā)故障，剛開爐或混合料含水率超標(biāo)，或溫度達不到攤鋪時的溫度要求。如果混合料溫度超標(biāo)致使瀝青老化，會破壞攤鋪質(zhì)量。如果骨料級配不達標(biāo)，料體花白，多半是篩分系統(tǒng)出現(xiàn)了故障，路面成型質(zhì)量會大受影響。

2.6 碾壓對平整度的影響

碾壓環(huán)節(jié)是影響路面平整度的一個關(guān)鍵因素。在碾壓環(huán)節(jié)，必須嚴(yán)格按施工要求選擇型號合適的壓路機，同時注意碾壓速度、溫度和頻次的控制，嚴(yán)格按設(shè)計要求控制機械的行走路線，以確保面層壓實度和平整度滿足設(shè)計要求。

2.7 接縫處理對平整度的影響

接縫主要是橫、縱向接縫。如果不按操作步驟和質(zhì)量要求處理接縫，就可能導(dǎo)致接縫處上凸或下凹；若接縫處結(jié)合強度或壓實度不達標(biāo)，此處就會松散或出現(xiàn)裂紋。

3 提高路面平整度的措施

3.1 路基填筑的控制

對于整個路線工程來說，路基的施工質(zhì)量是關(guān)鍵。為了確保路基工程的質(zhì)量，進行路基填筑時要保證其扎實性，尤其對原地面和坡面基底的處理、路堤填料及路基壓實質(zhì)量的控制、特殊地基的處理、防治橋頭、涵洞兩端及伸縮縫。

3.2 路面基層的控制

對基層平整度進行嚴(yán)格控制，在鋪筑前，通過采用3m直尺面檢測基層的平整度，并處理平整度比較差，以及高度差超過8mm的路段，使其平整度符合設(shè)計要求。為了提高工程質(zhì)量，在對面層進行攤鋪前，需要清掃基層表面，清除表面的松散浮料和雜質(zhì)，進而在一定程度上確保基層表面的整潔。

3.3 瀝青路面機械攤鋪作業(yè)及施工工藝的控制

3.3.1 攤鋪機參數(shù)的選擇與調(diào)整

攤鋪機參數(shù)包括結(jié)構(gòu)參數(shù)和運行參數(shù)兩大部分。鋪筑前，應(yīng)參考設(shè)計要求對攤鋪機的技術(shù)參數(shù)和運行參數(shù)進行調(diào)整。比如，攤鋪厚度與熨平板的初始工作仰角；熨平板的拱度、寬度、攤鋪速度。

調(diào)整振搗梁行程：短行程適用于礦料粒徑小且面層薄的攤鋪施工，長行程則適用于礦料粒徑大、攤鋪溫度低且面層厚的攤鋪施工。調(diào)整熨平板前刮料護板高度：有些攤鋪機熨平板前裝有刮料護板，為確保在熨平板全寬范圍內(nèi)料堆高度一致，刮料護板底刃必須平直，且與熨平板邊緣保持平行。

3.3.2 控制攤鋪機的基準(zhǔn)線及進度

在利用攤鋪機對路面進行找平時，需要設(shè)置一個準(zhǔn)確的基準(zhǔn)面（線），進而確保路面厚度的一致性，設(shè)置基準(zhǔn)面的原則為：通過走鋼絲，進而控制高度；通過采用浮動基準(zhǔn)梁法，控制厚度。通常情況下，底面層用走鋼絲，通過浮動基準(zhǔn)梁法隨中面層和表面層進行處理。

為了確保路面的攤鋪質(zhì)量，需要控制攤鋪機行駛速度，確保攤鋪進度的一致性，避免出現(xiàn)攤鋪機時快時慢的現(xiàn)象，保持?jǐn)備伒倪B續(xù)性，中間不能停止。在攤鋪路面的過程中，禁止出現(xiàn)攤鋪機中途停機，完成當(dāng)天的攤鋪任務(wù)后，宜在收縮縫的位置停機。在攤鋪過程中，如因設(shè)備故障等突發(fā)因素須停機整頓，此時必須鎖緊攤鋪機的熨平板，避免其下沉；當(dāng)環(huán)境溫度在10℃以上時攤鋪停頓時間不能大于10min。混合料溫度低于100℃或者停頓時間超過30min時，通過采用接縫的方式進行重新接縫。

3.3.3 碾壓質(zhì)量控制

壓實是瀝青路面施工的最后一道工序，而良好的路面質(zhì)量最終通過碾壓來體現(xiàn)。壓實工作的主要內(nèi)容包括碾壓機械的選型與組合，壓實溫度、速度、遍數(shù)、壓實方式的確定及特殊路段的碾壓（彎道與陡坡等）。

為了使混合料處于穩(wěn)定的狀態(tài)下進行各階段的碾壓作業(yè)，通常情況下，需要按照以下規(guī)則進行碾壓作業(yè)：沿縱坡或橫坡的方向，自下而上進行碾壓；碾壓時先進行靜壓然后進行振動式碾壓；路面的初壓和終壓通常使用雙輪壓路機進行，一般情況下利用組合式鋼輪-輪胎壓路機對路面進行初壓，而復(fù)壓則使用振動壓路機和輪胎壓路機；在對路面進行碾壓的過程中驅(qū)動輪在前，從動輪在后；沿前進碾壓的輪跡進行后退行駛；確保碾壓長度與攤鋪機的攤鋪速度保持一致，隨著攤鋪機的攤鋪作業(yè)的推進，壓路機在同一斷面上折回去，進而呈階梯形；對壓路機無法壓實的橋梁、擋墻等構(gòu)造物接頭、拐彎死角、加寬部分及某些路邊緣等局部地區(qū)，應(yīng)采用振動夯板壓實，對雨水井與各種檢查井的邊緣還應(yīng)用人工錘補充壓實。

橫向接縫的碾壓：碾壓時，應(yīng)先用雙輪壓路機進行橫向碾壓，必要情況下，在攤鋪層的外側(cè)放置墊木，在一定程度上方便壓路機行駛。碾壓時，壓路機要位于已壓實的混合料層上，控制新入新鋪混合料的寬度在20cm，通常情況下，新鋪混合料隨著壓路機的碾壓向前移動，當(dāng)相鄰攤鋪層已經(jīng)成型時，進行縱向接縫，通過采用鋼輪壓路機沿著縱向方向進行碾壓，碾壓寬度控制在15～20cm，然后沿著橫向方向進行橫向碾壓。

縱向接縫的碾壓：對熱料層與冷料層的相接，在壓實路面壓路機已經(jīng)行走，對新鋪混合料碾壓10～15cm，然后對新鋪混合料進行碾壓，再超出已壓實路面10～15cm，將碾壓接縫進行密實處理；將熱料層進行相接，為了后攤鋪部分的高程基準(zhǔn)面，將已鋪混合料部分留下10～20cm寬暫不碾壓，再最后作跨縫碾壓，消除縫跡，形成良好的結(jié)合。

3.3.4 接茬處理

縱向接茬：為了確保接茬處與其他部分具有相同的厚度，對兩條攤鋪帶相接處進行處理，需要將一部分進行搭接。冷接茬和熱接茬是進行搭接施工常用的兩種方式。冷接茬主要應(yīng)用在新攤鋪層與壓實后的已鋪層之間進行搭接。熱接茬是通過多臺攤鋪機進行梯隊作業(yè)式的接茬方式。在這種情況下，相鄰攤鋪帶的混合料處于熱狀態(tài)，容易進行接茬，且強度連接好。將混合料部分留下10～20cm暫不碾壓，留作高程的基準(zhǔn)面，最后一起跨縫碾壓。

橫向接茬：斜接縫和平接縫是橫向接縫的常用方式。斜接縫主要用于高速公路以及一級公路的中、下層采，平接縫主要用于上面層的處理，杜宇其他公路可以采用斜接縫進行處理。鋪筑接縫的過程中，將熱混合料鋪在已壓實部分的上面使之預(yù)熱，確保新舊混合料之間的粘接，為了確保路面質(zhì)量，要鏟除預(yù)熱的混合料。

4 結(jié)束語

為了確保鋪筑的路面符合設(shè)計要求，并保持行車的舒適度和安全性，要重視路基施工階段的施工質(zhì)量。為此公路工程建設(shè)單位要強化施工管理，采用新的工藝和方法，提高施工質(zhì)量，進而從根本上解決問題。

參考文獻：

[1]JTG F40-2004.公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范[S].

[2]肖志紅.路基工程[M].人民交通出版社，2011.5.

[3]方福森.路面工程[M].人民交通出版社，2004.5.

[4]張輝.公路與橋梁工程病害防治及檢測修復(fù)實用技術(shù)大全[M]