浅析沥青路面平整度控制.doc

浅析沥青路面平整度的控制/news/ 摘要：公路建设对路面平整度要求较高，笔者通过s213线的施工实践，从四个方面即摊铺基准的控制、各结构层的控制、路面施工工艺的控制、接缝及不良地段的处理等阐述了对沥青路面平整度的控制。 abstract： highway construction has a higher requirement for pavement smoothness. the author elaborates the control of the smoothness of asphalt pavement from paving baseline control， structural layer control， control of road construction technology， processing of seams and bad lots four aspects， through s213 line construction practice. 关键词： 沥青路面；平整度；控制 key words： asphalt pavement；flatness；control 0 引言 路面的平整度不仅影响行车的舒适性和安全性，同时也与行车油耗有着密切关系，是反映道路综合质量的重要因素之一，并间接的影响道路的使用寿命，不仅对经济效益也对社会效益发挥着重要的作用。s213线沥青路面要求施工完毕后，平整度均方差值2.0mm，低于部颁公路沥青路面施工技术规范（jtg f40-2004）中用连续平整度仪测定的路面上面层平整度2.5mm的要求。 施工中，影响路面平整度的因素很多，主要有以下几个方面：摊铺基准的影响；各结构层的控制；路面施工工艺的控制；接缝及不良地段的处理。因此，在施工中一定要对以上的因素控制好，无论哪个因素被忽略或者控制不到位都会对沥青路面的最终平整度产生影响。 1 摊铺基准的影响 目前，通常都使用具有自动找平装置的摊铺机，摊铺的时候都按照预先设定的基准面进行控制，如果基准控制不好那么摊铺出来的路面一定不能够保证平整度的要求。施工中最常用的基准是一根张紧的钢丝（通常称为“走钢丝”），这根钢丝与路线的设计高程平行。因此，钢丝放样是否正确尤其重要。影响基准的因素有以下几个方面： 1.1 放样水准点不均匀沉降 道路施工中先要施工路基，最后施工路面，因此，从路基施工到路面的施工要经过一个很长的时间，在此期间由于受到地质等因素的影响，放样时的水准点总会或多或少的存在不均匀沉降的现象，由于不均匀沉降的发生就会导致各水准点的高程也会产生误差从而影响路面的平整度。 1.2 施工放样测量精度的影响 目前一般都按照等外测量（闭合差均按30l（mm）控制）的方式进行施工放样，而很多施工单位所用的仪器大部分的测量精度不够，即使测量精度达到了要求，仪器本身也存在一定的误差，因此，测量仪器的精度是造成钢丝基准面误差的一个重要因素。 1.3 钢丝架设过程中产生的误差 放样后要架设钢丝，架设钢丝中通常会存在以下问题：首先，钢丝的张拉力不够会导致张拉不紧；其次，钢丝太细无法用力张拉；再次，桩距过大或者放样划线不准确引起标高误差等，这些都会致使钢丝产生竖向挠度，加之目前的摊铺机一般都是带振动功能的，由摊铺机的振动在钢丝二支点的跨中一般都会产生3-6mm甚至是超过10mm的挠度。以上这些现象都会造成摊铺出来的面层出现纵向波浪而影响路面的纵向平整度。 另外，还可能存在辅助人员或者行人不注意碰落架设的钢丝，或者在行走过程中摊铺机的传感器脱离钢丝等现象，这些都会加大基准面的误差而影响路面的平整度。 2 各结构层的控制 路面的平整度是不是能够符合最终的要求，不仅仅是单靠面层的施工就可以控制好的。只有做到层层控制保证层层平才能面层平，s213线各结构层平整度要求为：底基层12mm；基层8mm；下面层2.5mm；上面层2.0mm。而施工中，不应该只以规定值为目标，必须考虑其对下一层的影响，制定更高的目标值。 2.1 路基稳定性 路基稳定与否是保证沥青路面平整度的先决条件。如果路基填料不均匀，在碾压过程中就会成路基标高不一致；如果构造物回填没有充分夯实，日后在荷载的作用下就会发生沉降甚至是沉陷；如果在软土路基上施工没有对路基进行充分合理的处理，也会产生沉陷等，这些都是造成路面平整度受影响的原因。因此，在路面施工以前应该对路基的稳定性进行认真的检查，如果处在软土地段应当设置沉降观测点，定时记录沉降情况，如果产生沉陷、裂缝等病害一定要进行彻底的处理。 在河流地段，为了防止坡脚被水侵蚀失稳而引起路堤不稳定或者造成错台等，一定要特别注意路堤的坡脚稳定性。并且应将中小型构造物的进出水口顺开，以保证构造物内不积水，如有构造物内积水而无法排出的，应在路外设置蒸发池，以防止构造物被水浸泡产生沉降，从而造成路面开裂或错台。另外，设计中有很多小型结构物，而施工中的大型压路机对于结构的边缘压实度无法保证。因此，对于这些机械无法碾压的边缘地带要采用小型机械或者人工夯实，以确保压实度。因此始终有一薄弱环节，应当在以后的高等级公路小型构造物设计中加以重视。 2.2 底基层、基层平整度 底基层、基层是道路的承重层，他们的平整度情况将直接影响沥青面层的平整度。因此，提高沥青路面平整度最基本的就是提高底基层、基层的平整度。 s213线改建工程要求采用摊铺机摊铺水泥稳定砂砾底基层、基层。为提高底基层、基层平整度，应注意以下几点：为了防止施工碾压过程中集料发生推移，在使用水泥稳定砂砾集料的时候，一定要控制好集料的含水量，使其含水量接近或略低于最佳含水量（不超过最佳含水量的2%）。由于基层的摊铺厚度比面层厚很多并且水泥稳定砂砾容易离析，因此采用摊铺机摊铺时一定要采用大功率的摊铺机，同时为了减少因集料的松铺厚度给平整度造成的影响，摊铺机的振动梁（又称夯锤）要采用中强夯以提高集料的初始密实度。集料的离析会直接导致松铺系数不均造成碾压后平整度下降，因此，集料应当拌合均匀防止在拌合、运输以及摊铺过程中出现离析现象。基层施工完成后一定要对基层的高程进行严格的检查，一般每十米测量一个断面，对于每一个断面都要测边、中、边三点，当发现误差超标时要检查五个点；必须保证下面层的厚度，当基层标高严重超标时，应铲除返工。严格控制基层的横坡度。横坡应当是单向坡，一定不能产生复合横坡。在横坡度验收时一个断面要多测几个点，防止复合坡影响横向的摊铺厚度殃及平整度。尤其是两台摊铺机一前一后同时摊铺基层时，应更加注意。 3 路面施工工艺的控制 路面施工中的每一个工序，每一道环节都对最终的路面平整度产生直接影响。因此，为了保证路面的平整度，一定要对施工中的各个工序严格控制： 3.1 沥青混凝土拌制 在规范化、机械化的流水作业施工中，任何质量不稳定或者波动性较大的沥青混合料都会影响最终路面的平整度。如：混合料的温度不均匀或者级配不稳定，就会造成集料的流值、孔隙率随之发生变化从而影响平整度。因此，拌料过程中一定要拌合均匀，不只是为了防止集料发生离析也是为了使集料的温度更加均匀；为了控制级配的变动，一定要严格控制振动筛筛孔的尺寸。同时，应防止混合料在装、运、卸过程中产生离析。 3.2 摊铺质量 路面的平整度与路面的摊铺质量息息相关，除了与机械本身性能有关之外，还取决于摊铺过程中的连续性、稳定性以及供料的均衡程度等因素：面层的摊铺厚度首先要满足设计的厚度，特殊情况下不得小于石料最大粒径的1.5倍，如果不能满足以上的要求，就有可能出现大粒径石料突出出来，不仅造成路面不均匀，如果石料被压碎就会严重影响路面结构的强度以及平整度。因此必须进行事前控制，当厚度不足的时候一定要提前调整高程以确保结构层厚度满足要求。摊铺机开铺以前，熨平板的余热温度不得低于80c，同时用水准仪找平以确定熨平板下支垫板的板厚（一般要求有五个支点），支垫板的厚度=松铺厚度+熨平板予热拱度基层的高程误差。予拱度要反复验证确定，该拱度和熨平板自重下垂及熨平板余热温度与摊铺温度的温差大小有关，特别是整幅摊铺时，应在摊铺前将拱度调整为同一坡度，在摊铺进行中要经常拉线检查熨平板是否为同一坡度，并及时调整，特别是摊铺停止前要检查、调整好，避免二次接缝时出现路幅边高中低。摊铺室内的集料过多或者过少都会导致熨平板下混合料发生粗细料离析的现象，因此摊铺机螺旋拨料器与摊铺机摊铺时行走的速度相匹配。一般都是要求螺旋摊铺室内混合料料堆的高度平齐于或略高于螺旋摊铺器的轴心线。特别注意，不要使螺旋摊铺器出现空转现象。 3.3 碾压工艺 碾压不仅是沥青面层成型的主要工序，更是保证路面平整度的最后一道工艺，因此，碾压过程中应当特别注意以下几点：必须有足够的符合碾压要求配套的碾压设备，机械的重要、类型等一定要符合要求，按规范要求的碾压程序、方法、速度以及温度等要求进行碾压，绝对不允许压路机在新铺面层上快速启动或者刹车，尤其不能急刹车，以免搓起面层。压路机轮上的喷水要适量，以不粘轮为标准。喷水过多会造成沥青混凝土表面冷却过快不仅造成面层开裂同时也影响压路机对沥青混凝土搓揉的效果；喷水过少则会造成沥青粘轮。初压是先用轮胎压路机还是双钢轮压路机，两种方法各有利弊：前者纵向平整度容易保证，后者横向平整度容易保证，应视碾压时的温度和压路机手的熟练程度选择。初压温度高时宜用轮胎压路机，温度低时宜用双钢轮压路机；但是结合我国轮胎压路机的性能及实践效果来看，建议初压还是使用钢轮压路机。 4 接缝处理 通常，不可避免的作业中断以及与构造物的接头处都会有路面接缝。接缝部位集中了影响路面平整度的不利因素，因此，对接缝处理质量的好坏直接影响路面的平整度。但是接缝的处理需要大量的人工操作，不仅是技术水平面的体现，也是施工队伍组织管理水平的体现。应当通过以下措施做好接缝的处理工作：为了保证接缝断面有一个是垂直面，应当采用切缝机切齐断面。切缝位置应通过三米直尺检查，将接头处因前次碾压塌下的部位全部切除，为减少切除部分的长度，摊铺结束前摊铺机振动夯锤要一直保持振动到摊铺终结。摊铺机接铺要找平控制初始高程，熨平板预热到80c时拉线调整熨平板达到规定的横坡和平整度要求，并待摊铺机螺旋拨料仓内集满料，暂停5-10分钟，使熨平板进一步预热后再开铺，以确保接缝处混合料表面均匀不拉毛。 5 对平整度的补救措施 s213线是通过逐层调整来保证面层平整度达到要求的，因此必须层层测定，控制均方差并且逐层调整。调整的措施是：对于有明显跳车的路段可以适当调厚上一层次，使压路机碾压时更好的发挥搓揉作用以改善路面的平整度；对于平整度差的路段一定要特别注意摊铺速度和供料的连续性，如果断料