某高速公路施工中沥青路面平整度探讨

广东省东莞市国森园林市政工程有限公司 张华标

某高速公路施工中沥青路面平整度探讨

广东省东莞市国森园林市政工程有限公司 张华标

在高速公路建设中，由于沥青路面具有表面平整、行车舒适、耐磨抗滑、低噪声、施工周期短、维修简便等特点，而被广泛应用。人们乘车在高速公路上行驶，平整度能直接反映高速公路通车后的整体效果，是体现路面使用品质与行车舒适性的最直接的外观指标。在我国已建成的高速公路路面，90%以上是半刚性基层沥青路面，在今后的国道主干线建设中，半刚性基层沥青路面仍将是主要的路面结构形式。

一、基层施工质量的影响

以往“基层不平面层调，下层不平上层找”的老方法，对平整度要求很高的高速公路来说是根本行不通的。如规范允许基层顶面偏差10mm，当用沥青混合料将10mm低洼处填平时，尽管表面是铺平了，但该处多出的10mm松厚经压实后仍会出现低洼现象，其深度为10-（10／1.2）＝1.7mm（1.2为沥青混合料平均压实系数）。如误差大于10mm则不平整度将更大，由此可见基层顶面的平整度对沥青面层的平整度影响可谓举足轻重。

半刚性沥青路面用于高速公路的路面结构具有其合理性，其优点主要表现在：具有较高的强度和承载能力。一般来说，半刚性基层材料具有较高的抗压强度和抗压弹性模量，并具有一定的抗弯拉强度，且它们都具有随龄期而不断增长的特性，因此半刚性沥青路面通常具有较小的弯沉和较强的荷载分布能力。

二灰碎石半刚性基层的施工，过去习惯采用平地机作业，它的缺点是高程、厚度难以控制，且反复找平表面容易离析，同时混合料浪费也多。采用厂拌混合料摊铺机铺筑，对设计厚度超过30cm者可分二层铺筑，摊铺宽度控制在6～8m时平整度效果较好。为提高基层平整度及方便摊铺机铺筑，基层混合料集料最大粒径宜适当减小。因为集料粒径越大，混合料越易产生离析，且对搅拌、摊铺设备的磨损也大。因此，适当减小集料最大粒径，有利于摊铺机作业和基层顶面平整度的提高。另外，混合料施工含水量的控制亦十分重要，含水量过小影响结构的板体形成，含水量过大碾压成型困难，且易形成路面大波浪，致使基层平整度降低，甚至导致结构层收缩开裂。

二、施工机械作业的影响

1.摊铺机。

（1）基准钢丝及装置的准确程度。在施工中我们采用底面层“走钢丝”、中、上面层“走雪橇”的基准控制方法，收到了较好的效果。底面层施工前，先要张拉好用于承托仪表传感器的基准线（2～3mm钢丝绳），然后设好各桩（桩距10m），根据测量的挂线高确定各桩位钢丝的高度。应精心测量、认真调整，并检查钢丝拉力不得小于784N。

（2）摊铺机仪表性能及微调器的正确使用。路面标高的控制是靠仪表来实现的。摊铺机带全自动调平装置，能够根据自动找平仪的指令达到设计高程，这样铺筑的路面平整度好。如仪表反应迟缓，加上微调器使用不当升降太快均会反映到新铺路面上，影响平整度。

（3）摊铺机熨平板加热及调整。在此高速公路施工中，我们使用了德国产ABG422型、ABG311型、VOGELE2000型、VOGELE1800型摊铺机。这四种摊铺机的熨平板加热装置中ABG型属于液化气加热，VOGELE型属于电加热。摊铺前，如果熨平板加热温度不够或加热不均匀，摊铺时会造成温度较高的混合料与温度较低的熨平板粘结，使得摊铺层面出现拉毛、小坑洞、深槽等不规则的凹凸不平。因此，摊铺前熨平板温度必须加热到85°C～90°C。

（4）摊铺机振捣器、夯锤对路面平整度的影响。振捣器、夯锤的频率与摊铺速度、混合料级配、温度和厚度等有很大的关系，应按使用说明书规定认真选定合适的频率。如果摊铺较薄的上面层，振捣器、夯锤频率过大会造成熨平板共振，使摊铺机找平装置处于不稳定状态而影响平整度。

（5）校正行驶方向引起路面不平整。摊铺机行驶方向发生偏斜时，必须及时校正。此时，摊铺机履带一边前进，另一边缓慢前进，快的一边熨平板前方会有一个向前抬高的小台阶，慢的一边熨平板后端会有一个向后推挤的小台阶，影响路面平整度，应在碾压时采取措施予以消除。此类校正行驶方向出现的小台阶，在曲线半径较小的路段容易产生。

2.压路机。路面平整度好坏的关键在摊铺机，但与压路机的碾压有着不可分割的关系。合理的碾压工艺与正确的碾压操作是保证路面平整度的重要手段。

（1）碾压方式及碾压速度的控制。碾压沥青混合料应采用组合碾压的方式，初压时首先采用双钢轮压路机，碾压2遍，速度为1.5～2km/h；复压紧接在初压后进行，应采用重型轮胎压路机，碾压4～5遍，速度为3.5～4.5km/h；终压采用双钢轮压路机，碾压2遍，速度为2.5～3.5km/h。

（2）碾压温度的控制。碾压应在混合料较高温度下进行最为有利，一般初压不低于120℃，复压不低于90℃，终压完成时不低于70℃。温度越高越容易提高路面的平整度与压实度，温度偏低导致沥青混合料颗粒间摩擦阻力加大，使沥青面层压实度不均匀，且容易形成局部松散和发裂，影响路面平整度。

（3）压路机的正确使用。轮胎压路机使用时，应注意检查各个轮胎的新旧程度和轮胎压力，必须做到新旧一致、压力相等。否则轮胎软硬不一，在碾压过程中形成轮迹，使沥青面层横向平整度超标。钢轮压路机应装雾状喷水装置以防混合料粘轮，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，防止碾压时将沥青混合料粘起形成路面不平整。

三、施工过程中其他因素的影响

1.沥青拌和站的生产能力应与摊铺能力相匹配。实践证明，当沥青拌和站的生产能力与摊铺机的摊铺能力相匹配时，摊铺机能连续、均匀、不间断作业，此时路面平整度就好。但在低温季节施工，如供料不及时，摊铺机待料时间过长，虽然ABG型摊铺机装有防爬锁，但因混合料温度下降会引起局部不平整，而且自动找平系统在每次启动后，需行驶3～8m后才能恢复正常，因此切忌摊铺机经常停机。只有加强拌和站管理，保证连续供料，运用中途不停机加油，操作手轮换休息等办法，做到每天早晨开机，晚上收工关机，中途力争不停机，以确保路面摊铺作业连续不间断。

2.摊铺作业速度的影响。沥青路面施工技术规范要求：“摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿”。在施工过程中我们感到这是提高路面平整度的一个关键环节。

3.运料车辆与摊铺机的配合。摊铺作业时，常因运料车辆操作不熟练而与摊铺机配合不协调，使混合料洒落在摊铺机行走履带前，如不及时清除会使摊铺机左右晃动，造成自动调平系统工作仰角发生变化，影响路面平整度。因此，必须专人负责指挥倒车，严禁运料车撞击摊铺机。

4.施工缝的处理。裂缝是半刚性沥青路面最主要的缺陷之一，由于裂缝的出现会导致一系列病害的产生。为了防止裂缝过早出现，即使基层有足够的强度，沥青面层也要有一定的厚度。沥青路面施工缝处理的好坏对平整度有一定的影响，往往连续摊铺路段平整度较好，而接缝处的一个点数据较差。因此，接缝水平是制约平整度的重要因素之一。处理好接缝的关键是要舍得切除接头，用3m直尺检查端部平整度，以摊铺层面直尺脱离点为界限，以切割机切缝挖除。新铺接缝处采用斜向碾压法，适当结合人工找平，可消除接缝处的不平整，使前后两路段平顺衔接。

5.现场人工修补。施工过程中，不论何种原因，只要是混合料中混杂有少量的枯料、花料，摊铺到路面后就必须彻底挖除，换上合格的混合料。人工填平混合料不可能达到摊铺机铺筑的水平，必然会影响路面平整度。

6.桥头与伸缩缝的处理。平整度好的路面，必须与减少和消除桥头跳车相结合，才能解决好高速公路的行车舒适问题。沪宁高速公路与南京机场高速公路高度重视桥头跳车问题，如采取先填路堤后钻桩，采用工程性质良好的材料填筑桥头路堤，用手扶震动压路机处理边角以减少桥头路堤日后的沉降，收到了很好的效果。由于车辆在高速公路上高速行驶时产生的冲击力大，国产橡胶板式伸缩缝经受不了大交通量高速行车的冲击。因此，沪宁、南京机场高速公路对大、中桥桥面伸缩缝一律采用自德国进口和中德合资江苏毛勒桥梁附件有限公司生产的毛勒伸缩缝，这种伸缩缝是当今国际上公认的性能可靠且又耐久的桥面伸缩装置，安装使用效果明显，桥面行车平稳舒适，接缝处无跳车现象。