沥青路面平整度影响因素及改善措施

1、沥青路面平整度影响因素及改善措施周俊威(中铁十八局集团有限公司,天津300222) 摘要：沥青路面平整度是高速公路质量控制的关键之一，是衡量高等级公路使用性能的重要指标， 它直接影响行车的平稳性、安全性以及路面的使用寿命。文中分析了基层平整度、混合级配拌和质量、摊铺及碾压质量对沥青路面平整度的影响，提出了施工中控制平整度的措施。关键词： 公路；沥青路面；平整度；控制技术中图分类号：u41.217 文献标识码：b 文章编号：1671-2668 （ 2007）04-0063-03 沥青路面的平整度既反映行车舒适程度，又反映施工队伍的水平。随着施工机械化程度的提高， 沥青路面平整度越来越好，但有的公

2、路刚竣工通车时平整度很好，经过车辆荷载的重复作用， 路面很快出现不平整度甚至起伏现象。影响沥青路面平整度的因素很多，从施工角度来讲，主要有不均匀沉降、拌和工艺、摊铺工艺、碾压工艺横接缝处理、配合比设计以及下承层病害等。其中摊铺工艺、碾压工艺及横接缝处理对路面平整度的影响最明显。1基层的影响与控制基层的标高、横坡、强度、平整度都必须达到设计要求。如果基层标高不达标及局部不平整， 会使面层各处摊铺厚度不同，由于存在松铺系数，会造成摊铺后沥青混合料表面平整但经碾压后不平整的现象；因此，在面层铺筑前必须对基层进行严格的平整度和标高检测，基层标高超过允许范围时，高处要铲平，低处则补平。严格按要求进行底基

3、层和基层施工。加强基层养护，在基层施工完成后，采用不透水薄膜或湿砂或喷洒沥青乳液进行养护，或用麻袋覆盖洒水养生710d 提高水稳料的强度。当局部分切成矩形，挖除整个结构层，用c8砼补填并洒水养护、严格控制行车。面层铺筑前，用 3m直尺对基层进行平整度检测，对平整度差且大于8mm 的路段应进行整平。2热拌沥青混合料的影响与控制沥青砼路面的施工质量也取决于主要材料的质量、沥青混合料比设计及拌和质量，拌沥青混合料的质量是影响沥青路面平整度的重要因素。沥青路面材料消耗量大，往往需要从多个料场取石料，集料级配变化较大、使压实系数产生波动，影响路面平整度；沥青砼拌和机振动筛易破裂，使集料中混有部分超规格、

4、大粒径的石料， 摊铺时使局部松铺厚发生变化，摊铺面出现拉痕，碾压后引起纵横向局部不规则小波浪， 影响路面平整度；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度，会引起集料级配变化较大，降低路面混合料的稳定度，使压实系数产生波动， 影响路面平整度。因此， 必须严格控制集料的最大料径和用量，以减少压实系数的波动。沥青砼拌和质量的好坏直接影响路面摊铺质量，对冷料配比、热料生产、混合料的各项指标都必须进行监控。严格按监理批准的矿料级配拌制，按规定的拌和时间进行生产，严格控制矿粉和用油量；及时取样制作试件，检验各种材料的乃是和马歇尔指标。沥青拌和站每盘混合料的拌和时间和温度没有控

5、制好，会导致混合料出现温度不均匀现象。严格控制沥青砼拌和温度，对石油沥青， 拌和出厂温度要求在120165。温度过高，可能导致沥青变质，没有粘性，沥青砼松散；温度过低，沥青混全料拌和不匀，影响级配。这些也是导致沥青路面局部松散、平整度欠佳的因素。3 沥青混合料摊铺的影响与控制31 摊铺机基准线摊铺机进行自动找平时，需在路面上设置准确的外部基准线，供摊铺机内部计算系统参考找平。 一般以沥青下面层控制标高为主，以走设计标高基准钢丝线为宜；若以上面层控制厚度和平整度为主，则采取浮动基准梁法。在施工中， 为了更好地控制沥青面层的标高和减少由于基层不平整造成整机抖动，下面层采用“拉钢丝”的办法来承托传感

6、器，根据测量的挂线高确定各桩位钢丝的高度，检查钢丝拉力。 测量不准或拉力不够、钢丝下挠都会通过架设在钢丝上的传感器反映到摊铺路段上，造成路面波浪状起伏，影响平整度。在路面两侧安装基准钢丝线，支持钢丝线的支柱钢筋的间距不能过大，一般为510m ；用水准仪或全站仪测量钢丝线的高程，钢丝线宜比设计高程高12mm 。利用浮基准梁保持摊铺机前后高差相同，保证摊铺厚度和平整度。浮动基准梁的前部由长 3 4m和 24 个轮架组成，每个轮架有548 对小轮，行走在摊铺机前面下承层。浮动基准梁的后部是滑板，在摊铺层顶面滑移。摊铺机自动找平系统通过此装置获得外部平均基线。 为了减少基准误差和自动找平装置的误差，安

7、装和调整自动找平装置时需注意：横坡传感器安装误差应该小于0.1 ；浮动基准的滑动基面应与摊铺基面横坡值相同；随时检查摊铺厚度和横坡值是否符合设计要求。32摊铺机的性能及操作熨平板加热温度不够或加热不均匀，会造成温度较高的混合料与温度较低的熨平粘结，使摊铺层面出现拉毛、小坑洞、深槽等。因此，摊铺前熨平板温度必须加热到90，并认真检查熨平板的平直度，若有正拱或反拱现象，则必须调整撑拉熨平板的拉杆长度，使熨平板下表面同属一坡度，确保路面横平整度。沥青摊铺机摊铺服作业处于稳定状态时，作用于浮动熨平板的牵引力、熨平板重力、存料推移阻力以及水平、垂直方向的摊铺阻力对拖点的力矩处于平衡，熨平板的位置保持稳定

8、，摊铺厚度是一常值。上述力平衡关系的任何破坏都会导致熨平板位置的变化而影响平整度。33 摊铺中的连续性摊铺中要保证连续性，避免因待料、加油、换班等原因而中途停顿。虽然现在摊铺机一般装有防爬锁装置，但积在摊铺机出料口的混合料温度下降会引起熨平板下掉，纵向高平系统起动后，仍需行驶38m才能恢复正常，造成停机处出现突坎，严重影响平整度。34 摊铺速度实践证明，摊铺速度对平整度的影响相当大。摊铺速度的不恒定，会使摊铺层初始密度不均， 导致最终压实厚度的差异，从而引起碾压后局部厚度的变化而影响平整度；速度过快，整机的抖动加大、容易走偏、混合料供应断断续续，造成摊铺机停顿、速度减慢，影响生产率。 摊铺机前

9、运料车较多时加快速度，而运料车较少时放慢速度等料。中、下面层摊铺速度一般控制在3.5 4.5m/min 。35集料离析沥青混合为从储料仓装运到运料车、从运料车卸到摊铺机料斗、从料斗到螺旋布器以及在螺旋布料器作用下均可能出现离析。沥青混合料离析会引起局部松铺系数波动、压路机摇晃而影响平整度，必须采取预防措施。如装料的汽车前后挪动、摊铺时及时收摊铺机料斗、经常检查螺旋布料器等。4 碾压工艺的影响与控制41 压实机具的类型及组合路面平整度好坏的关键在于摊铺机，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的重要手段。常用

10、的压实机械有钢轮和轮胎两种压路机。初压应采用轻型钢轮路机，以整平和稳定摊铺层，避免纵横向推挤；复压选用轮胎压路机，利用自重力的揉搓作用而不是振动使结构层碾压密实，实践证明， 轮胎压路机的揉搓碾压对路面平整度起着相当关键的作用；终压的目的是消除轮迹，即“光面”， “光面”后的面层外观就是日后通车使用时路面的外观，宜选用宽钢轮压路机。碾压时不得突然改变碾压路线和方向，亦不能急加速和急刹车，以免混合料产生推移或裂缝。胶轮压路机的揉搓作用能使沥青路面结构更密实而均匀，还可起到消除轮迹的作用，所以要充分利用胶轮奔压路机。为不使沥青表面温度急速下降，在胶轮压路机表面涂植物油：在土工膜表面喷一层植物油（有膜

11、的一面朝下），让压路机从其上面走过， 所有胶轮即可一次性均匀地涂上植物油。最好使用一致的机型，轮胎必须新旧一致致、压力相等，否则轮胎软硬不一，在碾压过程中形成轮迹，使沥青面层向平整度超标。42 碾压温度沥青混合料的温度控制是沥青路面施工中的关键，现场应有专人负责测试来料车、摊铺后、碾压前、碾压中及碾压终了的温度。碾压中，高温时混合料塑性大，容易改变获得好的平整度；而低温时混合料不易变形，重型压路机会形成裂纹，影响平整度和密实度，因此，要改变等混合料温度降至110才开始碾压的习惯。在混合料较高温度下进行碾压最为有利，一般初压不低于120，复压不低于90，终压完成时不低于70。43沥青拌和楼实践证

12、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、不间断地作业，路面平整度好。在低温季节施工时，如供料不及时、摊铺机待料时间过长、混合料温度下降、碾压温度不一至、压实度不同，会引起局部不平整，因此，切忌摊铺机经常经停机。选用性能良好、 生产能力与摊铺能力相匹配、且能生产级配稳定混合实的沥青拌和楼对提高路面平整度有利。44 运料车辆与摊铺机的配合摊铺作业时， 常因运料车辆与摊铺机配合不协调，混合料洒落在摊铺机行走履带前，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。同时要保证有足够数量的运料车与摊铺

13、机衔接，确保连续摊铺。45 碾压工序碾压原则：从外侧向中心碾压或由低的一侧向升坡方向碾压，并重叠1/2 轮宽。初压采用静压， 复压采用振动压路机或大型轮胎压路机。终压宜采用双轮钢筒式压路机或振动压路机关闭振动功能，直到消除轮迹为止。为避免碾压使混合料产生推移，应将驱动轮面向摊铺机，碾压路线和方向不能突然改变。控制压路机碾压速度，初压速度控制在2km/h 左右，复压控制在4km/h 左右，终压控制在5km/h 左右。压路机在碾压过程中的起动、换向、倒退等方法不当都将引起路面层出现拥抱和凹坑，影响平整度。严禁压路机刹车急停，以免引起摊铺面层推移；两端折回的位置应呈阶梯状，随碾压路段向前推进；既要防

14、止超压，又要防止漏压。5 施工接缝的影响与控制对施工接缝必须认真处理，否则会引起平整度不佳甚至跳车。影响横接缝质量的因素有原铺筑路段的质量、新铺筑路段碾压方式及操作人员和检查人员的重视程度。施工中，沥青砼底、 中面层完成3km以上才施工路面表面，并在施工表层前作好充分准备，最大限度地减少横向施工缝。施工中不允许出现纵向施工缝，如果路幅较宽（匝道口），应采用多机摊铺， 将纵向施工缝变成横向施工缝，并交横向施工缝移至匝道。检测前次施工接头部位的平整度，切除不满足要求的跳段。摊铺前，将熨平板压至原铺筑好的路面上并充分预热，使接缝处原路温度达到65以上，再以2m/min 的速度慢速摊铺。摊铺50m以上

15、再开始碾压，初压与正常施工方式相同，但压路机倒回时必须将主动轮倒过原铺筑的路面。复压时， 在横缝处采用横向或斜向碾压。在下坡段、中幅较.窄处及路两侧有障碍路段不设横向施工缝，仅在平坦地段及上坡地段设施工缝，减少新铺沥青砼的推移，使压路机斜压路时能压到边。在施工结束时， 摊铺机在接近端部前约1m处将熨平板稍稍抬起驶离现场，人工铲齐后碾压，用 3m直尺检测端部平整度，以摊铺层直尺脱离点处为界限，用切割机切缝并挖除不平整的沥青， 涂刷适量粘层沥青油。新铺混合料横向初压后适当补除料，人工整平，消除因横向碾压推挤混合料而导致的不平整。6 结束影响沥青路面平整度的因素很多，只有在充分分析影响平整度的各方面因后，对症下药，抓好施工中的每一细节，加强施工