路面平整度控制技术在路桥施工中的应用

鲁光理

（慈利县公路管理局，湖南 张家界 427200）

0 引言

道路桥梁工程是我国基础设施建设过程中最重要的组成部分，技术人员利用行之有效的技术手段提升路面施工平整度，通过调整摊铺技术、压实技术要点、完善材料管理措施等方法，使路面工程平整度与设计方案保持一致，从而提升路桥工程路面施工的质量。但从实际情况来看，时至今日仍有部分路桥工程路面施工存在平整度处理效果不佳等一系列问题，可能给公路桥梁工程后续使用带来不便。为了解决上述问题，必须要对路面平整度施工技术在路桥施工中的应用进行深入研究。

1 工程案例

本项目位于张家界市慈利县境内。慈利县是湖南省西北部的小型交通枢纽，其管辖权归属张家界，与常德市石门、桃源及张家界的永定区、桑植等相接，地理位置十分重要，但由于本地区地形条件比较特殊、经济建设效果相对有限，该县的路桥工程施工质量比较有限，施工规模并不大，这直接给当地的旅游业发展及资源开发带来了负面影响。G353慈利至张家界城区公路慈利段工程是基于扶贫工作实际需求的一项路桥工程项目，其起止点分别为慈利县溇水大桥桥头及G353石门至慈利段公路规划终点。经过长时间的使用后，过去的路桥工程开始出现路基沉降、路面质量问题频发的状况，一些路段的路面结构仍然稳定，但也有部分路段的路面结构开始出现路面板大面积破碎、局部地区出现大面积坑洞等问题。经过现场勘察发现，该区域的路面工程已达到重修标准，因此以该项目为例，对路面平整度施工技术在路桥施工中的应用策略进行分析。

2 路面平整度控制技术

2.1 施工前的准备

路桥工程路面平整施工具有一定的复杂性，技术人员综合素质较低、技术本身相对落后、施工操作不到位等，都可能导致路面工程的施工问题。而在正式施工之前，未对地基进行有效处理、致使地基结构中存在垃圾杂物，未能准确获取路基结构的相关数据，未能对路基结构进行妥善加固，也都是造成路面平整度与设计标准不符的原因[1]。为了避免上述问题，技术人员应着力做好路桥工程路面施工前的准备工作，综合处理各项可能存在的影响因素，保证施工能够顺利进行，提升路面工程的平整度。对公路工程下承层的凹陷位置进行调整和找平，避免中面层出现明显的凸起凹陷，做好路基结构的清理工作，为之后的施工打下坚实的基础；对路面平整施工过程中使用的各种机械设备进行预先处理，加强摊铺机熨平板、标高跟踪系统等方面的检查，从而确保摊铺机能够稳定地发挥应有作用；对路桥工程路面施工人员进行事先培训，将施工要点传达到位并做好责任分配，从根本上杜绝因人员、设备、基础因素导致的路面不平整问题。

2.2 具体施工方法

经过对大量路桥工程路面施工案例的分析，发现路面工程不平整的原因多种多样，比如沥青混合料温度控制不到位、铺设速度不均匀、施工人员技术处理不合理等，都可能给路面工程最终的施工质量带来一定的负面影响。除此之外，原材料质量控制等因素也可能影响到路桥工程路面施工的水平，为了杜绝类似施工问题，可对路面平整度施工技术在路桥施工中的具体方法进行分析。

2.2.1 控制下承层的平整度

目前我国绝大多数路桥工程的路面结构都是沥青混凝土材质构成的，它大致可分成面层、基层、底基层及垫层这4个层次，其中下承层是路桥工程路面施工中最重要的部分，它的平整度将会直接影响到路桥工程路面的最终平整度[2]。所以，在进行路桥工程路面结构施工的过程中，想要保证路面结构的平整度，就必须要处理好下承层，首先提升下承层的平整度，但是从实际的工作经验来看，大部分路桥工程的基层摊铺厚度及松铺系数都比较大，一些工程的摊铺厚度甚至达到20 cm，会给下承层处理带来一定的困难。为了在这种情况下尽可能提升路面工程施工基础的合理性，技术人员可适当控制路基结构的松铺系数，并根据事先确定的统一设计方案开展工作，尽可能降低基层松铺系数与设计值的差异，并利用2台摊铺机同时进行施工，提升施工的速度和效率。另外，可以公路工程中央分带及路肩边缘为参考，每隔10 m设置1个控制桩，利用红色油漆标记标准高度，在开展下承层摊铺施工时，可以该控制桩为参考，从而提升施工摊铺的准确度，也可根据实际施工需求将间隔调整到8 m左右，做好摊铺厚度和标准高度的标记，避免下承层不平整等一系列问题。

2.2.2 合理控制沥青混合料的质量

路桥工程的路面材料必须要具有极其优越的性能，而沥青混凝土材料往往能够满足其施工需求，根据实际施工情况来看，沥青材料的质量直接影响着路面结构的平整度。比如，沥青混合料级配就会影响到路面的平整度，粗集料粒径大小对路面的平整度就有一定影响，如果粗集料的粒径＞每一面层厚度,将影响路面平整；而集料的最大粒径与厚度比值太大，也会导致浮动在混合料热料面上的熨平板作颠簸式晃动，摊铺时容易产生离析,进而影响沥青面层的平整度。另外，其砂石料规格不同，后续的使用效果就会不同，在砂石料尺寸较大的情况下，沥青混合料路面将会出现泛油的问题，而在砂石料尺寸比较小的情况下，路面结构又会难以粘结，这显然不符合路桥工程路面施工的相关要求，即使是砂石料矿物强度不足，也可能造成路面结构摊铺施工效果方面的问题[3]。因此，技术人员必须要认识到沥青混合料质量控制的重要性，加强施工材料的质量控制工作，对砂石料的尺寸、矿石强度等进行检查和比对，从而避免上述情况发生。另外沥青混合料的铺设和搅拌效果也会影响后续施工平整度，沥青路面材料主要由沥青集料组成，其颗粒大小各有不同，优势、劣势也各有不同，颗粒直径比较小的沥青集料具有施工便利性突出、施工后路面平整度较高的优势，但其粘结性不佳，很难压实成型。而颗粒直径较大的沥青集料则具有更大的机械强度，能够保证路面结构承载力，但同时它也具有颗粒之间容易分散、施工后平整度较低的劣势。所以，技术人员务必要对沥青集料的尺寸等进行有效控制，并从其颗粒直径大小入手，保证施工材料的应用价值（见表1～表2）。在对沥青集料进行采购选择的过程中，应对沥青集料样品质量进行综合检测，根据国家的相关法律法规要求，对沥青集料的颗粒直径进行控制，并综合考虑其材料性价比，最终确定采购方案。另外，在涉及到沥青集料的施工步骤中，技术人员务必要对沥青集料摊铺是否均匀等进行关注，如存在摊铺不均等问题可利用熨平板进行后续处理，从而保证路面结构的平整度。

表1 粗集料规格要求

表2 细集料质量技术要求

2.2.3 选用合适的施工摊铺工艺

下面层和中面层的摊铺施工比较复杂，稍有不慎就可能出现摊铺效果与设计标准不符的问题，因此可利用钢丝绳等作为摊铺标尺，保证摊铺有效性，而在处理表面层的时候，可通过控制前后高差的方法保证摊铺效果，确保摊铺机始终处于自行走平仪控制状态，并着重关注以下摊铺施工要点：第一，要在开始摊铺之前做好熨平板的加热处理。在未对其进行加热的情况下，高温的沥青混合料将会在与低温熨平板接触时粘结在熨平板表面，而后出现摊铺层表面撕裂等一系列问题，不利于路面的平整施工，所以提前做好熨平板加热处理，具有突出的实际意义。第二，要根据具体的设计方案及摊铺厚度确定夯实锤和熨平板实际振动频率，在摊铺厚度比较大的情况下提升振动频率，并适当地提升供料速度，从而确保摊铺施工的顺利进行。第三，熨平板通常只作用于沥青混合料的表面，混合料供应速度过快或过慢都可能导致熨平板所受浮力发生变化，此时熨平板将难以发挥作用，不利于后续路面平整度处理。因此，在路面摊铺施工的过程中，应保证螺旋送料器稳定、匀速地进行供料，适当地做好混合料处理，避免其发生离析现象，保证摊铺过程中材料供应效果。第四，在进行摊铺施工的过程中，应保证摊铺机保持直线行驶，沿着既定路线匀速向前推进，避免横坡度发生变化等问题，提升路面结构施工的平整度。另外，在利用摊铺机开展路面处理施工的时候摊铺机的行驶速度也会导致平整度发生变化，因此控制好摊铺机行驶速度也十分重要，在材料为粗粒式混合料时，摊铺机的行驶速度应保持在4 m/min～5 m/min；处理防滑层的时候，摊铺机的行进速度应保持在2.0 m/min～2.5 m/min范围。除此之外，技术人员还应综合考虑施工过程中外界环境因素的影响，根据工期要求、温度变化、天气变化等适当调整摊铺速度，保证路面工程平整度的同时，提升整个工程的施工效率。第五，在摊铺机结束作业以后，熨平板自身的重量会使部分路面出现压痕，影响到路面结构的平整度，因此摊铺机的起步和停运步骤也值得技术人员进行重视，从而避免路面结构出现质量问题。

2.2.4 严格控制碾压温度

摊铺施工结束后，路桥工程路面施工即进入碾压步骤，在碾压沥青混合料路面的过程中，技术人员应适当控制和选择碾压工艺，合理调整沥青混合料的温度等，通过完整的质量控制体系确保碾压施工的最终水平。比如要对沥青混合料的拌和温度进行控制，对其运输到施工场地时的温度进行检测，确认与施工设计温度相符后再进行碾压施工，避免温度过低导致碾压无法正常进行的问题。另外，碾压过程并非一次成型，技术人员可视情况确定碾压次数，一般情况下碾压过程可分为初压、复压和终压3个阶段，经过3次碾压处理后，沥青混合料将会充分压实，路面的平整度也能得到保证。

2.2.5 沥青路面施工接缝控制措施

路桥工程路面施工平整度受到多种因素的影响，而沥青混凝土路面施工接缝处理效果是平整度的最大影响因素[4]。横向接缝的处理效果十分关键，为保证路面平整度，技术人员可利用垂直平面切割的方式进行施工，在沥青混合料尚未冷却之前进行切割，而后利用高压水对切割位置进行冲刷。在沥青混合料摊铺结束之后，安排施工人员对沥青集料进行处理，利用细集料对缝隙等进行填补，保证施工缝处理效果。而后，安排压路机对横向施工缝进行处理，使压路机重心放置在已成型位置，逐渐碾压接缝位置，在这个过程中技术人员应对现场情况进行检测，确认无误后即可停止压实处理，从而达到提升路面平整度的效果。

2.3 施工后的检查

经过一系列施工以后，路桥工程路面施工已经基本完成，其施工质量也比较可观，为了尽可能避免路面不平整等问题，技术人员应做好施工后的检查工作。利用长度直尺法进行检测，将测量尺放置在路面上，确定路面和尺之间是否存在缝隙，这是最常见的一种平整度检测方式，不需要成本投入且检测速度比较快，因此得到了一致认可，但是这种方法在要求测量精度的时候就会略有不足[5]。因此，技术人员也可借助断面描绘技术，利用多轮小车式平整度仪确定路面的凹凸情况，从而确定路面平整度施工的最终效果。经过一系列检查后，如发现路面平整度存在问题，则需要第一时间进行处理和调整，保证路桥工程的整体质量。

3 结语

在中国特色社会主义市场经济高度发展的今天，党和政府高度重视我国基础设施建设，在这种情况下，我国道路桥梁工程的施工规模和施工里程都与日俱增，从根本上提升了各地区之间经济发展和文化交流的可能性。在今后的施工中，技术人员务必要加强对路面平整度施工技术的研究，通过合理控制碾压施工措施、保证沥青混合料质量、优化施工前准备工作等方法，解决过去路面工程施工中存在的一系列问题，保证路面结构的平整度。