工程师发表论文影响高速公路沥青路面平整度的因素

　　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。
　　摘　要：近年来我区高速公路路面施工大都采用分期招标、分期施工的模式进行，即一期路面往往是在修建好基层及下面层后，先期投入运营，待运营几年后再修建中、上面层。这种模式对业主来讲既可大大减少一次性投资压力，又可提前开放交通投入运营而尽早收回投资成本，是一举两得的最有效办法。然而对路面施工单位来讲，要在路基施工单位刚刚修建的路基上铺筑基层和下面层或在已运行几年且车辙较大的下面层上铺筑中面层，其平整度的控制难度是不言而喻的。由于路面平整度是衡量高等级公路使用性能的一项重要指标，人们乘车在高速公路上行驶时，最直接的感受是行车舒适性如何，这是判断路面平整度最直接的功能性指标。本文以我公司施工的区内高速公路一期及二期路面为载体，指出了影响沥青路面平整度的各种因素，并提出了解决对策，为今后同类项目施工提供有力支持和借鉴。

　　关键词：工程师发表论文,高速公路,沥青,平整度,对策

　　一、基层施工质量的影响及解决对策

　　为此我公司主要从以下两方面进行控制，一是控制混合料的最大粒径及含水量。二是采用先进的大型厂拌设备进行混合料拌合并采用先进的摊铺设备进行混合料铺筑。之所以强调先进设备，主要原因是它能保证混合料的拌合质量和摊铺质量，实践表明，提高沥青路面平整度必须从基层抓起，而提高基层施工质量的关键在于采用精良的施工机械，如进口ABG摊铺机、德纳派克摊铺机，其铺筑效果极佳。

　　二、下面层平整度对中面层的影响及解决对策

　　我区路面下面层修建完成后，一般先开放交通，待运营几年后再修建中面层，而此时的下面层或因当时的施工质量原因、或因沥青疲劳强度降低原因、或因社会上大型超重车辆碾轧破坏原因、或因下面层设计本身不防水而遭受雨水侵蚀破坏等原因，平整度已远非以前可比，特别是在行车轮迹位置，车辙深度达1~2cm(局部地方甚至还深)，个别路段还出现路面破损等病害。这就使得二期路面在正式施工前，必须依据设计要求先行处理车辙部分及路面病害，之后再进行中面层的正式施工，这就造成修复后的下面层横坡不完全一致，由此又造成摊铺的中面层沥青混合料虚铺厚度不尽相同，碾压后自然造成平整度不一致的情况，经检测行车道平整度较超车道大0.1~0.2mm左右。为尽可能减小或消除这部分差异，我公司主要从以下几方面进行改进，一是对下面层车辙及病害部位开槽铣刨后，采用与下面层结构类型、级配相同的沥青混合料进行填筑，保证整个下面层沥青混合料材料的均衡性和一致性。二是控制好槽内混合料的虚铺厚度，保证碾轧结束后下面层表面横坡的一致性和接缝的平整性。三是保持碾轧工艺的一致性，碾轧工艺一经确定轻易不可随意变动。

　　三、碾轧对路面平整度的影响

　　路面平整度好坏的关键在摊铺机，其次是碾轧工艺，合理的碾轧工艺是保证路面平整度的重要手段。

　　沥青路面的碾轧，SMA不得采用轮胎轧路机进行碾轧，轧路机必须紧跟在摊铺机后面碾轧，在终轧温度前消除全部轨迹，一旦达到要求的轧实度应立即停止轧路机作业，以免过度碾轧导致SMA结合料被挤轧到路表面，弯道碾轧时，要从内侧向外侧依次碾轧，第一遍碾轧时，第一轮在边缘空30-40cm，待轧完第一遍后将轧路机大部分重量置于已轧实稳定的摊铺面上，碾轧边缘，以减少混合料向外推移;沥青混合料的摊铺系数和各碾轧步骤的碾压遍数可采用成熟的经验数据并结合试验路段的铺筑进行确定;第三步是黏层和透层，黏层和透层一般均采用相应稠度的沥青乳液，也可采用相同标号的石油沥青乳液，在准备好的基层面上按1.0kg/m2的用量喷洒透层油，在下面层表面，路缘石内侧，井框周围按0.5kg/m2的用量喷洒或涂抹粘层油。粘层和透层油应在上一结构层即将施工前进行喷洒或涂抹。最后一步是封层，即采用石油沥青对表面进行涂抹;封层施工前，基层顶面应彻底清扫干净，尤其是在道路方面，一定要清除灰浆等各种杂物，保持清洁，并保持适宜湿度，经监理检查合格并签认评测后进行。清扫最好用清扫机完成，局部要用水冲洗干净。标高的合格率不低于85%，平整度满足要求;在气候方面，洒布沥青材料的气温不能低于15℃，且是稳定而上升的温度，风速适度，有雾或下雨不应施工;洒油率及碎石用量的要求，第一次喷洒浓度为35%的乳化沥青，以加强渗透，乳化沥青用量1.0～1.2kg/m2;C25，3(S)不低于8.5;第M次洒铺浓度50%的乳化沥青，用量1.0～1.2kg/m2;C25，5(S)不低于 13。两次间隔时间以第一次洒布的乳化沥青破乳不粘轮胎为宜，第二次洒布乳化沥青破乳后应立即撒铺碎石，碎石用量4～5m3/1000m2，碎石覆盖率80%左右，其粒径 3～8mm，并用轻型轧路机碾轧1～2遍，乳化沥青洒布温度应不低于50℃。第一次洒布后，应严格控制一切车辆的通行，第二次严格按照相关规定进行铺设，防止路面出现裂缝和翻浆等现象。

　　四、施工过程中其他因素的影响及解决对策

　　(一)桥面及两侧顺坡段沥青路面施工顺序对平整度的影响

　　以往沥青路面施工中，大都采用先摊铺桥头两侧主线，最后再集中摊铺桥面部分，这在我公司国道211线路面B2及B4合同段(一期路面)前期施工中也是照搬使用，经检测平整度数据偏大，行车表明桥头平整度舒适性欠佳。在中后期施工中，我公司尝试改变桥头路面摊铺工艺，采用先摊铺桥面部分，再摊铺桥头两侧主线，这样收到了非常好的效果，经检测平整度数据明显减小，行车舒适性有了较大提升。此后我公司一致采用此工艺进行沥青面层的施工，使沥青路面平整度总体水平得到提升和巩固。

　　(二)沥青拌和站的生产能力应与摊铺能力相匹配

　　(三)运料车辆与摊铺机的配合

　　(四)施工缝的处理

　　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。

　　(五)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。由于车辆在高速公路上高速行驶时产生的冲击力很大，因此在伸缩缝的选择上应尽可能选择性能可靠且又耐久的桥面伸缩装置，同时控制好伸缩缝安装质量及两侧的混凝土标高及浇注质量，这样安装使用效果才会明显，桥面行车才能平稳舒适，接缝处才无跳车现象。

　　(六)施工作业环境对沥青路面平整度的影响

　　沥青路面施工中，相关作业人员始终处于高温及有毒有害气体熏染的恶劣环境下，工作质量受作业条件和环境影响很难自始至终都保持一致，这就可能出现平整度水平不能保持均衡一致的情况。为激励广大施工作业人员的工作热情和团队精神，不断提升路面平整度水平，我公司自2011年起，持续开展路面平整度竞赛活动。在宁交办发布的平整度控制基础上，制定并发布了我公司平整度控制内控标准(见表)，

　　先后在银川绕城高速公路中面层(二期路面)、国道211线路面B2及B4合同段(一期路面)、盐中高速公路中面层第7、第8合同段(二期路面)施工中，分别以每周1次及每2周1次的频率进行平整度专项检测考评。通过考评，一是对考评项目及时进行奖罚兑现，激励员工的工作热情;二是依据检测结果分析论证平整度控制措施的持续有效性，对影响平整度的原因进行了细致的分析，并提出相应的解决对策。通过两年的实施和持续改进，我公司路面平整度控制水平已稳定在一个较高的层次上，其中高速公路基层平整度水平达到1.92mm、下面层平整度水平达到1.16mm、中面层平整度水平达到0.98mm、上面层平整度水平达到1.06mm，低等级公路上面层平整度水平达到1.52mm。

　　五、结语

　　沥青路面平整度涉及的面很广，影响因素很多，关系到路基、路面施工全过程，情况复杂，是一项系统性工程，除了上述之外，我们还要增强实际操作能力，提高管理水平，增强责任感，铺出高质量的路面。