浅谈公路和市政道路沥青路面平整度的施工质量控制的要点

马芳

摘要：路面平整度直接影响车辆在路面上的行驶质量和道路基本功能的发挥，本文就如何控制道路沥青路面平整度的施工质量要点展开探讨。

关键词：道路路面；平整度；质量

Abstract: The pavement roughness directly affect the basic functions and the ride quality of vehicles on the road, this article on how to control the quality of construction of the road asphalt pavement roughness points exploratory.Key words: road pavement; flatness; quality

中图分类号：U416.217文献标识码： A文章编号：2095-2104（2012）

公路和市政道路工程是基础设施建设的重要组成部分。路面平整度是评价路面使用性能的一个重要指标，目前公路和市政道路沥青路面机械化程度高，施工工艺和质量要求严格，检验评定标准不断提高，建设单位甚至比规范要求的还要高，但铺筑路面的平整度有时仍不尽人意，存在影响行车安全、车速及舒适性的隐患。因此认真分析探讨影响道路平整度的因素提出应予重视，改善和提高平整度的技术措施是非常必要的。

1.路面平整度的概念

路面平整度【Road Surface Roughness】指的是路表面纵向的凹凸量的偏差值。

路面平整度是路面评价及路面施工验收中的一个重要指标，主要反映的是路面纵断面剖面曲线的平整性。当路面纵断面剖面曲线相对平滑时，则表示路面相对平整，或平整度相对好，反之则表示平整度相对差。好的路面则要求路面平整度也要好。路面平整度是路面表面诱使行驶车辆出现振动的高程变化(其纵向起伏的波长范围约为0.5m-50m )，它可以用仪器进行量测。而乘客对振动的感受和接受能力带有主观性，往往采用小组评分的方法进行主观评定。

2.路面平整度是公路和市政道路路面的两个主要使用性能之一

路面平整度是评定路面质量的主要技术指标之一,它关系到行车的安全,舒适以及路面所受冲击力的大小和使用寿命,不平整的路表面会增大行车阻力,并使车辆产生附加的振动作用.这种振动作用会造成行车颠簸,影响行车的速度和安全,影响驾驶的平稳和乘客的舒适.同时,振动作用还会对路面施加冲击力,从而加剧路面和汽车机件的损坏和轮胎的磨损,并增大油料的消耗.而且,对于位于水网地区,不平整的路面还会积滞雨水,加速路面的水损坏.因此,为了减少振动冲击力,提高行车速度和增进行车舒适性,安全性,路面应保持一定的平整度. 平整度直接反映了车辆行驶的舒适度及路面的安全性和使用期限。路面平整度的检测能为决策者提供重要的信息，使决策者能为路面的维修、养护及翻修等作出优化决策。另一方面，路面平整度的检测能准确地提供路面施工质量的信息，为路面施工提供一个质量评定的客观指标。

3.沥青路面平整度的影响因素

3.1路基的不均匀沉降

路基不均匀沉降是指路基表面在垂直方向产生较大的沉落。路基的沉降可以有两种情况，一是路基本身的压缩沉降;二是由于路基下部天然地面承载能力不足，在路基自重的作用下引起沉陷或向两侧挤出而造成的。

3.2基层的不平整

基层的平整度差对路面平整度有着重要影响。若基层不平，即使面层摊铺平整，压实后也会因虚铺厚度不同，产生路面不平整。对于沥青路面，因基层顶面的平整度允许偏差为l0mm，当用沥青摊铺机作业时，尽管沥青混合料表面是摊平了，但该处因多出l0mm的松厚，压实后仍将出现低洼。

基层的不平整产生的原因主要在施工环节中，基层混合料原材料的质量控制，基层混合料的拌和、摊铺、整形、碾压施工，基层的接缝和调头处的处理都会影响到基层的平整度。

3.3沥青混合料配合比对路面平整度的影响

沥青混合料配合比设计结果与沥青路面的使用性能、材料用量及工程造价关系密切，而作为路面两个使用性能之一的路面平整度自然与混合料配合比有着直接的关联。

由多家生产石料场家供货，生产条件差，生产设备不统一，造成石料规格参差不齐，尽管在级配过程中都进行了大量的选料工作，并且控制了0.075mm,2.36mm, 4.75mm、公称最大料径的1/2到1/3及公称最大料径五档规格料的通过量，但中间粒径的通过量出人较大，引起集料级配变化较大，从而使沥青混合料的压实系数产生了很大的波动，影响沥青路面的平整度。

油石比较大，已铺筑的路面会产生鼓包和泛油；油石比较小，路面会出现松散；矿料的质量不好，集料的压碎值和石料的抗压强度太差和细长扁平颗粒含量过高，使路面混合料的稳定度降低，容易出现路面的各种病害，最终会影响路面平整度。

3.4沥青混合料拌和对路面平整度的影响

为了保证摊铺机连续、匀速、不间断地摊铺，每台拌和机的产量一定要和摊铺机相匹配，否则就得采用多台拌和机联合供料，但在联合供料过程中，每台拌和机的拌和温度不可能完全一致，再加上粒料规格的不一致，使得摊铺后局部的温度差异、碾压的温度和效果变化较大，影响到沥青路面平整度。

3.5路面摊铺机械及施工工艺对路面平整度的影响

摊铺机是沥青路面面层施工的主要机具设备，其本身的性能及操作对摊铺平整度影响很大。摊铺机结构参数不稳定、行走装置打滑、摊铺机摊铺的速度快慢不匀、机械猛烈起步和紧急制动以及供料系统速度忽快忽慢都会造成面层的不平整和波浪。

3.6碾压工艺对路面平整度的影响

路面平整度好坏关键在于沥青混合料的摊铺，但压路机的碾压是一个重要的环节，切记不可牺牲压实度来争取平整度，合理的碾压工艺与正确的碾压操作是保证沥青路面的压实度和平整度的重要手段。

碾压行进路线不当，不注意错轮碾压，每次在同一横断面处折返，会引起路面不平。碾压遍数不够，会使压实不足，通车后易形成车辙。碾压速度不均匀、急刹车、突然起动、随意停置、掉头转向、在已碾压成型的路面上停置而不关闭振动装置等都会引起路面推拥。

4.市政道路沥青路面平整度的施工质量控制策略

4.1路基的施工控制

4.1.1路堤填筑前原地面处理

路基的施工质量，是整个道路工程的关键，也是路基路面工程能否经受住时间、车辆运行荷载、雨季冬季的考验。要做好路基工程，必须扎扎实实地进行路基的填筑，尤其对原地面的处理和坡面基地的处理。

4.1.2路堤填料

路堤填料一般应采用砂砾及塑性指数和含水量符合规范的土，不得使用含草皮土、生活垃圾及含腐殖质的土；对于液限大于50，塑性指数大于26的土，一般不宜作为路基填料。

4.1.3填土路基压实

公路运输和市政道路路基施工时，应分别严格按现行《公路路基施工技术规范》或《城市道路路基工程施工及验收规范》要求进行，并应通过试验路段来确定不同机具压实不同填料。

4.1.4摊铺机基准线的控制

摊铺机在进行自动找平时，需要有一个准确的基准面（线），下面介绍二种确立基准面（线）的方法，使用者可结合路面的结构层次和施工位置进行选定。其基本原则是：当以控制高度为主时，以走钢丝为宜；当控制厚度为主时，则采取浮动基准梁法。一般是底面层用走钢丝，中面层和表面层用浮动基准梁法。

第一，摊铺机的摊铺进度控制。摊铺机应该匀速，不停顿地连续摊铺，严禁时快时慢。

第二，摊铺机操作控制措施。选用熟练的摊铺机操作手，并进行上岗前培训；在摊铺过程中，运料车应在摊铺机10～30M处停住，并挂空档，依靠摊铺机推动缓慢前进，并应有专人指挥卸料车进行卸料；确保摊铺机供料系统的工作具有连续性，即保证脚轮（输送轮）内的料位高度稳定、均匀、连续，料位高度保持在中心轴以上叶片的2/3为宜。

4.1.5材料的试验和选定

对高速公路而言，面层材料一般包括重交通道路石油沥青、粗集料、细集料和填料。石油沥青根据设计提供的标号，选用各项指标稳定，符合要求的厂家的产品，或由建设部门指定。在到场的质量控制上，由工地试验室配备足够的试验人员，对每一车沥青的针入度、延度、软化点取样试验。矿料应洁净、干燥、无风化、无杂质，且有一定的级配要求。粗集料还应具有足够的强度，耐磨耗性和亲油排水性，具有良好的颗粒形状，宜采用反击式设备破碎加工。抗滑表层由于直接受车辆荷载的反复作用，其粗集料更应达到坚硬、耐磨、抗冲击性好等指标要求。矿料各项指标的试验应分批次，除常规试验外，料场或料场岩层变化，必须做矿料试验，包括工地试验和监理的抽检试验。不同料场，不同石质，不同规格的矿料要分别堆放，如场地限制，要采用严格的隔离方式。到场而未做试验的材料，要单独就近存放，待检验合格后，再集中于主料场存放。抗滑表层用集料，应经水洗、风干后使用。

4.2路面面层的施工

路面面层的施工包括下面层、中面层、抗滑层各层次沥青混凝土混合料的摊铺、碾压成型及施工纵向、横向接缝的处理等项内容。摊铺机多采用ABG411、DMG等有自动调节及找平装置，有振动熨平板，宽度可以调节的大型设备。碾压机械采用双轮钢摊铺、碾压成型及施工纵向、横向接缝的处理等项内容。碾压机械采用双轮钢筒式压路机，三轮钢筒式压路机，轮胎压路机，振动压路机，振动夯板等。摊铺下面层时，应先检查下面基层的质量，如有松散或损坏，应先修补合格。中、下面层采用一侧钢丝绳挂线引导来控制高程，摊铺机自动找平。抗滑层，安装18m的平衡梁，采用等厚度控制，能很好地形成纵向线型和表面的平滑顺适。两台摊铺机联机作业，前后梯次摊铺，纵向接缝搭接10cm，两机前后相距20m以内，使搭接处混合料温差小，成为较好的热接缝。摊铺过程中，在受料斗前面的运料车处于脱档自由状态，靠摊铺机推力行使。调整好夯锤的频率和摊铺机行使速度，速度控制在2～3m/min，以与拌和能力及运输能力相吻合，做到连续摊铺，有利于平整度的控制和避免摊铺料的拉动及离析，布料器内混合料的高度要达到布料器净高的2/3以上。混合料运到现场的温度在135℃～165℃之间，摊铺温度125℃～160℃。运到现场的每车料都要用插入式温度计测温，监理检查测温记录并抽测温度。在摊铺过程中要经常测温，并量测已铺料的松铺厚度，以做好监测。松铺系数一般在1.15～1.25之间，实际数值要在试验段中测定得出。

混合料的压实根据方式和作用的不同，分成三个阶段：初压、复压、终压。初压和终压采取静压的方式，复压采用胶轮揉挤和振动压实，在不同的速度范围内缓慢而均匀地碾压。碾压温度根据试铺试压确定，一般在125℃～140℃范围内。初压应在摊铺后较高温度下进行，避免发生推移、裂动，驱动轮朝向摊铺机。碾压顺序由外向内，由低向高，注意碾压带的重叠。工作过程不能突然改变方向和路线，起动、停止时减速缓慢进行。初压二遍。复压是实现碾压密实的主要过程，碾压遍数经试验确定，不宜少于四遍，但也不能过压，因为过压可能造成骨料挤碎，使质量降低。终压不少于二遍，静压完成，消除轮迹，表面平顺，碾压终了温度在80℃以上。由试验确定碾压组合后，在施工过程中，搞好现场组织监督，对违规操作人员实行警告、处罚等方式，并及时纠正。摊铺、碾压等工作是直接影响路面工程平整、密实等指标的重要因素。

接缝有横向和纵向两种，高速公路应避免纵向冷接缝。横接缝的处理方法：首先用3m直尺检查端部平整度不符合要求时，垂直于路中线切齐清除。清理干净后在端部涂粘层沥青接着摊铺。摊铺时调整好预留高度，接缝处摊铺层施工结束后再用3m直尺检查平整度立即用人工处理。横向接缝的碾压先用双轮双振压路机进行横压，碾压时压路机位于已压实的混合料层上伸入新浦层的宽度为150mm，然后每压一遍向铺混合料方向移动150~200mm，直至全部在新铺层上为止，再改为纵向碾压。由于施工中断及每天施工段落产生的横向冷接缝，应由有经验的人现场指挥，操作工人工作熟练，做到施工前接缝处的表洁干燥，旧面涂刷粘层油与新面粘结，由现场监理人员检查验证。

4.3试验检测及质量评定

路面压实度的检测以钻孔取芯为准，采用单点评定的方法，以核子法作为辅助手段。在铺筑试验段时，建立用钻芯法与核子密度仪法测定密度的对比关系。工作实践中感到，在全过程控制良好，质量比较稳定的情况下，尽可能减少取芯钻孔，而以核子法为主要手段，是保持整体性，减少人为破坏，防止水害的有利措施，但也不可少于1km一个断面三点，核子法可适当加大频率。每层厚度在摊铺中加强实测，现场监理加强抽检。平整度、宽度、纵断高程、横坡度等指标，根据设计文件及有关规范要求来检测、评定。如综合技术指标达不到质量标准的要求，监理应报请建设部门予以返工处理，但返工段应大于50m，以利于总体质量的保证。压实度要用数理统计的方法，以每公里为评定路段，计算平均压实度，压实度代表值，标准差，变异系数来进行总体评定。

5.结束语

综上所述，虽然影响道路沥青路面平整度的施工质量因素很多，但是，只要我们在施工过程中将以科学严谨的态度对待每一道工序，严格按施工规范控制质量，使车辆在路面上的行驶质量和道路基本功得以充分发挥。