【摘要】依托十天高速安康東白河段路面工程項(xiàng)目，闡述山區(qū)高速公路影響施工平整度主要因素，并對(duì)各種環(huán)節(jié)下平整度的控制進(jìn)行了系統(tǒng)分析，結(jié)果表明：控制平整度須對(duì)下承層處理、配合比設(shè)計(jì)、攤鋪、碾壓及接縫處理等環(huán)節(jié)嚴(yán)加控制。

【關(guān)鍵詞】山區(qū)高速公路；瀝青路面；平整度控制

Discussion on Construction Smoothness Control of Asphalt Pavement of Expressway in Mountain Area

Shi Yu-lin

（China Railway 18 Bureau Group LimitedTangguTianjing300451）

【Abstract】Taking the asphalt concrete pavement construction of section in White river Contract，East Ankang ，Expressway Shiyan - Tianshui Pass ， this paper discusses the impact factors that affect the flatness of asphalt pavement construction in Mountainous Highway ， and systemic analyze the various links in smoothness of asphalt pavement construction measures . The results showed that proper control of pavement evenness control by substrate process 、mixture ratio design 、spreading 、compaction and joint treatment etc.

【Key words】Ountain expressway；Asphalt pavement；Flatness control

1. 前言

當(dāng)今社會(huì)，隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展也帶動(dòng)了高速公路建設(shè)事業(yè)的不斷突破發(fā)展，同時(shí)對(duì)高速公路行車的安全性、舒適性的要求也越來越高，高速公路的使用性能的好壞，同和諧綠色的設(shè)計(jì)理念、路面表面的平整度對(duì)車的震動(dòng)特性和人對(duì)震動(dòng)的反應(yīng)等因素有關(guān)。從路面狀況的角度看，影響路面行駛質(zhì)量的主要因素是路面平整度。不平整的路面將增大行車阻力，使車輛產(chǎn)生附加振動(dòng)作用，會(huì)對(duì)車輛磨損、燃油消耗、行駛舒適、行車速度和交通安全等多方面都產(chǎn)生負(fù)面的影響，不平整的路面還會(huì)積滯雨水，加速路面破壞。因此如何控制瀝青砼路面的平整度是施工應(yīng)注意的關(guān)鍵問題。

2. 施工階段影響平整度的主要因素

施工階段影響平整度的主要因素有以下5點(diǎn)：（1）下承層平整度不好瀝青面層平整度的傳遞影響；（2）瀝青混合料的影響；（3）攤鋪?zhàn)鳂I(yè)的影響；（4）碾壓作業(yè)的影響；（5）接縫處理。

3. 瀝青路面施工控制措施

3.1下承層的控制。

（1）基層平整度差對(duì)路面平整度有著重要影響。以往“基層不平面層調(diào)，下層不平上層找”的老方法，對(duì)平整度要求很高的高速公路來說是根本行不通的，若基層不平，即使面層攤鋪平整，壓實(shí)后也會(huì)因虛鋪厚度不同，產(chǎn)生路面不平整。對(duì)于瀝青路面，因基層頂面的平整度允許偏差為8mm，當(dāng)用瀝青攤鋪機(jī)作業(yè)時(shí)，盡管瀝青混合料表面是攤平了，但該處因多出8mm的松厚，壓實(shí)后仍將出現(xiàn)低洼。由于水穩(wěn)結(jié)構(gòu)層自身厚度較厚，松鋪系數(shù)影響大，本項(xiàng)目首先確定固定的碎石料源，多次對(duì)松鋪系數(shù)進(jìn)行測量演算，然后按照確定后的松鋪系數(shù)、設(shè)計(jì)標(biāo)高進(jìn)行控制。水穩(wěn)基層施工具體方法是：采用兩臺(tái)攤鋪機(jī)，按攤鋪機(jī)寬度與傳感器間距，一般在直線段每10m左右各設(shè)一根樁，在曲線上為5米，先測量左右各對(duì)應(yīng)樁號(hào)的高程，再復(fù)測下承層標(biāo)高，安裝鋼釬支架，架設(shè)鋼絲繩并根據(jù)標(biāo)高值、鋪筑厚度、松鋪系數(shù)等調(diào)整鋼絲繩的設(shè)計(jì)高度，作為縱坡和橫坡基線。兩側(cè)掛鋼絲繩（拉力不小于1000N、直徑3mm），中間一道架設(shè)鋁合金導(dǎo)梁的標(biāo)高控制方法攤鋪。通過上述措施就是為了用設(shè)計(jì)標(biāo)高控制下面層的平整度及攤鋪厚度，使整個(gè)面層下承層達(dá)到一個(gè)較理想的效果。

（2）對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)物，頂面高程偏差不大，但平整度不好或局部有凸凹不平造成局部積水，降雨滲入橋面鋪裝層內(nèi)又不能自由排出，也是誘發(fā)瀝青面層早期破壞的主要因素，本項(xiàng)目采取輕度的銑刨找平處理（以不損傷結(jié)構(gòu)物頂面鋪裝層實(shí)體質(zhì)量為度），又訂做了一批特制的加長鉆頭和鉆機(jī)，投入人力、物力在橋面積水區(qū)進(jìn)行鉆孔，徹底解決層間水的排放，從源頭上消除隱患，防止瀝青面層早期破壞影響路面平整度（如圖1所示）。

（3）部分結(jié)構(gòu)物尾端高程與臺(tái)后搭板或復(fù)合式路面（含隧道進(jìn)出口處）不能順接，又不能通過銑刨進(jìn)行修理的，按照結(jié)構(gòu)物頂面實(shí)際高程向兩側(cè)臺(tái)背段進(jìn)行調(diào)坡（即縱向調(diào)整），每端臺(tái)背調(diào)坡長度不小于50米，使結(jié)構(gòu)物兩端縱坡順適，調(diào)坡采用中面層混合料及施工要求控制。以確保瀝青面層的厚度及平整度。

3.2配合比設(shè)計(jì)階段控制。

（1）瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)結(jié)果與瀝青路面的使用性能、材料用量及工程造價(jià)關(guān)系密切，而作為路面兩個(gè)使用性能之一的路面平整度自然與混合料配合比有著直接的關(guān)聯(lián)。

（2）瀝青面層集料的最大粒徑宜從上至下逐漸增大，并應(yīng)與壓實(shí)層厚度相匹配。對(duì)熱拌熱鋪密級(jí)配瀝青混合料，瀝青面層的壓實(shí)厚度不宜小于集料公稱最大粒徑的2.5～3倍，以減少離析，便于壓實(shí)。所以在原材料選擇上應(yīng)做到：有較高的強(qiáng)度、耐磨耗，具有良好顆粒形狀的硬質(zhì)石料，選用粘度高，針入度較小，軟化點(diǎn)高和含蠟量低的瀝青，并能滿足施工現(xiàn)場的實(shí)際情況。因此在施工時(shí)必須嚴(yán)格控制粉膠比和集料的規(guī)格及油石比，油石比過大，容易泛油需清除油斑，出現(xiàn)局部平整度不好，油石比過小，容易松散，影響質(zhì)量。

3.3攤鋪機(jī)械及溫度的控制。

（1）溫度控制是從出廠開始到攤鋪的每一車瀝青必須檢測溫度，寒冷季節(jié)遇大風(fēng)降溫，不能保證迅速壓實(shí)時(shí)不得鋪筑瀝青混合料，熱拌瀝青混合料的最低攤鋪溫度根據(jù)鋪筑厚度層厚度、氣溫、風(fēng)速及下臥層表面溫度等情況具體分析，如在氣溫低于10℃時(shí)不允許進(jìn)行瀝青攤鋪施工，氣溫在10～15℃，下臥層厚度（50～80）mm，改性瀝青最低攤鋪溫度為155℃，每天施工開始階段宜采用較高溫度的混合料。在攤鋪的過程中從攤鋪前、攤鋪后、初壓、復(fù)壓到終壓都隨時(shí)記錄瀝青溫度變化，一旦發(fā)現(xiàn)溫度過高或過低都要立即鏟除重鋪。因?yàn)闇囟认鄬?duì)較高容易提高路面的平整度與壓實(shí)度，溫度偏低導(dǎo)致瀝青混合料顆粒間摩擦阻力加大，使瀝青面層壓實(shí)度不均勻，且容易形成局部松散和發(fā)裂，影響路面平整度。本標(biāo)段施工中采取了以下幾項(xiàng)措施以減少溫度離析保證路面的平整度，a、瀝青混凝土運(yùn)輸車輛全部采用棉被并四周增加鋅鐵皮包裹，卸料過程中不揭帆布；b、鋪筑中下面層時(shí)，在行車帶與超車帶碾壓區(qū)增設(shè)37T膠輪壓路機(jī)，提高壓實(shí)度以保證平整度；c、在攤鋪工程中攤鋪機(jī)盡可能少收料斗的次數(shù)，在施工結(jié)束時(shí)一次性收斗并切除接頭影響平整度的瀝青混合料。

（2）二是攤鋪前，如果熨平板加熱不均勻，攤鋪時(shí)會(huì)造成溫度較高的混合料與溫度較低的熨平板粘結(jié)，使得攤鋪層面出現(xiàn)拉毛、小坑洞等不規(guī)則的凹凸不平，從而影響整個(gè)公路的平整度。因此，攤鋪機(jī)開工前熨平板溫度必須提前30分鐘預(yù)熱到130℃以上。攤鋪前還應(yīng)認(rèn)真檢查熨平板的平直度，若有正拱或反拱現(xiàn)象，則必須調(diào)整撐拉熨平板的拉桿長度，使熨平板下表面同屬一坡度，以確保路面橫向平整度。

（3）施工機(jī)械如壓路機(jī)每次攤鋪前必須經(jīng)過檢查，壓路機(jī)應(yīng)注意檢查各個(gè)輪胎的新舊程度和輪胎壓力，必須做到新舊一致、壓力相等。否則輪胎軟硬不一，在碾壓過程中會(huì)形成輪跡，使瀝青面層橫向平整度超標(biāo)。鋼輪壓路機(jī)應(yīng)裝霧狀噴水裝置以防混合料粘輪，輪胎壓路機(jī)應(yīng)有專人負(fù)責(zé)用 1：3的油水混合液噴灑輪胎表面（嚴(yán)禁刷柴油），防止碾壓時(shí)將瀝青混合料粘起造成路面不平整。

3.4攤鋪工藝的控制。

（1）首先，要保證攤鋪機(jī)連續(xù)、均勻、不間斷作業(yè)。若在低溫季節(jié)施工，如供料不及時(shí)，攤鋪機(jī)待料時(shí)間過長，混合料溫度下降會(huì)引起局部不平整，而且自動(dòng)找平系統(tǒng)在每次啟動(dòng)后，需行駛5～8m后才能恢復(fù)正常，因此切忌攤鋪機(jī)中途停機(jī)。加強(qiáng)拌和站管理，保證連續(xù)供料，運(yùn)行中途不停機(jī)加油，采用操作手輪換休息等辦法，做到每天早晨開機(jī)，晚上收工關(guān)機(jī)，中途力爭不停機(jī)，以確保路面攤鋪?zhàn)鳂I(yè)連續(xù)不間斷。

（2）在控制標(biāo)高較好的下承層，面層鋪筑采用攤鋪層前后保持相同高差的攤鋪厚度控制方式，即移動(dòng)自動(dòng)找平基準(zhǔn)梁裝置。裝在攤鋪機(jī)兩側(cè)，并有伸縮的雪橇板，能上下自由伸縮，因而可消除基層和攤鋪層表面不平整，使基準(zhǔn)裝置的中部在攤鋪機(jī)上自動(dòng)調(diào)節(jié)攤鋪厚度裝置相互作用，使攤鋪層達(dá)到設(shè)計(jì)的標(biāo)高和要求的攤鋪厚度，并確保攤鋪層的平整度。為了保證瀝青混合料在攤鋪后盡可能減少離析現(xiàn)象，攤鋪?zhàn)鳂I(yè)采用2臺(tái)同型號(hào)的瀝青攤鋪機(jī)聯(lián)機(jī)梯隊(duì)作業(yè)，相鄰兩幅之間的重疊寬度5～10cm，相鄰2臺(tái)攤鋪機(jī)相距5～8m。

（3）攤鋪過程中，攤鋪機(jī)前等待卸料的運(yùn)輸車需配合攤鋪機(jī)緩慢、均勻、連續(xù)不間斷的行走，以免停機(jī)，起步產(chǎn)生凹凸現(xiàn)象。攤鋪機(jī)螺旋送料器應(yīng)不停的運(yùn)轉(zhuǎn)，保持有不小于2/3的混合料，攤鋪機(jī)工作死角處有人工找補(bǔ)。

在攤鋪工程中，任何小的細(xì)節(jié)都不能放過。首先，在自卸車裝料時(shí)嚴(yán)格防止混合料產(chǎn)生離析，自卸車按規(guī)定的次數(shù)、裝車方式進(jìn)行移動(dòng)，攤鋪時(shí)達(dá)到表面均勻一致，無離析帶和離析塊，具有高標(biāo)準(zhǔn)的平整度。其次，攤鋪機(jī)應(yīng)均勻、連續(xù)、不間斷的攤鋪。在施工時(shí)變換速度、中途停頓等都是造成平整度不好的主要原因。為保證連續(xù)、均勻攤鋪，保持?jǐn)備仚C(jī)前總有2～3輛以上運(yùn)料車等候。而且自卸車司機(jī)都熟悉整個(gè)操作過程，從倒車與攤鋪機(jī)相接、起斗、放斗、提車等各環(huán)節(jié)熟而準(zhǔn)確，節(jié)省時(shí)間保持連續(xù)攤鋪。另外，必須防止料車碰撞攤鋪機(jī)，因?yàn)槊颗鲎惨淮尉腿菀自谛落伒穆访嫔掀鹨坏啦ɡ?。為保證攤鋪機(jī)攤鋪初始?jí)簩?shí)度，攤鋪速度控制1.5～2m/min，每臺(tái)攤鋪機(jī)安裝限速器，有效的保證了瀝青面層的施工平整度。

3.5碾壓工藝的控制。

瀝青混合料碾壓按初壓、復(fù)壓、終壓三階段進(jìn)行，如70號(hào)瀝青混合料攤鋪溫度正常施工時(shí)不低于135℃ ，低溫施工時(shí)不低于150℃ ，開始碾壓的混合料內(nèi)部溫度正常不低于130℃，低溫施工時(shí)不低于145℃，碾壓終了的表面溫度鋼輪壓路機(jī)不低于90℃ ，開放交通的路表溫度不高于50℃。壓路機(jī)應(yīng)以慢而均勻的速度碾壓，不得在新鋪的混合料上掉頭、剎車、轉(zhuǎn)彎，碾壓時(shí)主動(dòng)輪在前，從動(dòng)輪在后，壓路機(jī)不得隨意停頓。初壓采用雙鋼輪壓路機(jī)壓實(shí)，復(fù)壓采用重型膠輪壓路機(jī)與雙鋼輪壓路機(jī)緊跟混合碾壓，終壓采用雙鋼輪壓路機(jī)靜壓。初始?jí)簩?shí)是使粗骨料快速達(dá)到平衡穩(wěn)定的狀態(tài)，防止復(fù)壓時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)推移。橋面瀝青攤鋪區(qū)別于一般的瀝青路面施工，因橋梁自身結(jié)構(gòu)是彈性的，較理想的碾壓狀態(tài)是高效壓實(shí)的同時(shí)，產(chǎn)生很低的振動(dòng)影響。為此，本項(xiàng)目在橋梁瀝青面層施工時(shí)復(fù)壓采用2臺(tái)37T膠輪壓路機(jī)與3臺(tái)悍馬振蕩壓路機(jī)進(jìn)行碾壓。

3.6施工縫、橋頭搭板的處理。

（1）縱向施工縫：采用兩臺(tái)攤鋪機(jī)成梯隊(duì)攤鋪方式施工時(shí)，縱向接縫采作斜接縫。在前部已攤鋪混合料部分留下10～20cm寬暫不碾壓，做為后高程基準(zhǔn)面，并有5～10cm左右的攤鋪層重疊，以熱接縫形式在最后作跨接縫碾壓，以消縫跡。如果兩臺(tái)攤鋪機(jī)相隔距離較近，可做一次碾壓。

（2）橫向施工縫：在已成形的瀝青層端部，先用6m直尺檢查，將平整度超過3mm的部分切去，挖除干凈，并將切面上的污染物用水洗刷干凈，再涂以粘層瀝青，基本干后，攤鋪機(jī)再就位。在熨平板開始預(yù)熱前，量出接縫處瀝青層的實(shí)際厚度，根據(jù)松鋪系數(shù)算出松鋪厚度，熨平板應(yīng)預(yù)熱130℃，使接縫處原路面的溫度在65℃以上。開始鋪筑的速度要慢，一般為1m/min。碾壓開始前，將原路面上的瀝青混合料清除干凈，接縫處保持線條順直，固定1臺(tái)振動(dòng)壓路機(jī)處理接縫，路面中間部分采用橫向45°碾壓，兩側(cè)采用縱向碾壓。橫壓時(shí)鋼輪大部分壓在原路面上，逐漸移向新鋪路面，前后約5～6遍；縱壓時(shí)應(yīng)使壓路機(jī)的后輪超出接縫3～6m。先振壓2遍，再靜壓2～3遍，滿足壓實(shí)度、平整度符合要求。

（3）橋頭、涵洞兩端引起的跳車現(xiàn)象，是瀝青路面平整度控制的難點(diǎn)，要對(duì)其進(jìn)行徹底治理，首先地基加固處理，為消除橋臺(tái)和臺(tái)后填方段的沉降不一致，需對(duì)地基進(jìn)行加固處理，本標(biāo)段填方結(jié)構(gòu)物臺(tái)背均采用漿砌片石或水穩(wěn)進(jìn)行硬化處理。其次橋頭設(shè)置過渡段，即在一定長度范圍內(nèi)鋪設(shè)過渡性路面或設(shè)置搭板，可以使在柔性結(jié)構(gòu)路段產(chǎn)生的較大沉降通過過渡段引至橋涵結(jié)構(gòu)物上，確保了路面使用的平整度，車輛行駛就不至于產(chǎn)生跳車。

3.7養(yǎng)護(hù)和管理的控制。

道路建成投入運(yùn)營后，因?yàn)轲B(yǎng)護(hù)的問題致使瀝青路面平整度水平急劇下降，甚至引起路面結(jié)構(gòu)破壞，縮短瀝青路面的使用壽命。因此道路的養(yǎng)護(hù)和管理水平對(duì)瀝青路面平整度也有一定的影響。為了控制路面的平整度，一是在每一次施工完成后，及時(shí)對(duì)路面進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，實(shí)行交通管制，必須在混合料表面溫度低于50℃后，方可開放交通；二是應(yīng)嚴(yán)格控制交通管制，特別是超載車輛的通行，會(huì)使路面過早的形成車轍，破壞路面的平整度；三是對(duì)會(huì)使路面污染的車輛嚴(yán)格限行，對(duì)邊部排灌泄水設(shè)施勤于疏通引流。

4. 結(jié)論

通過本文研究，得出以下結(jié)論：

（1）為控制基層平整度，應(yīng)采用設(shè)計(jì)標(biāo)高控制下承層的平整度及攤鋪厚度。

（2）在攤鋪環(huán)節(jié)，應(yīng)從攤鋪機(jī)械、攤鋪溫度及工藝方面對(duì)平整度進(jìn)行控制。

（3）在橋面施工時(shí)，應(yīng)采用重型膠輪壓路機(jī)與振蕩壓路機(jī)交叉進(jìn)行碾壓，以控制平整度。

作者姓名：

參考文獻(xiàn)

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[4]《高速公路標(biāo)準(zhǔn)化施工技術(shù)指南》SXGS陜西省高速公路建設(shè)集團(tuán)發(fā)布.

[文章編號(hào)]1619-2737（2017）04-24-586

[作者簡介] 史玉林（1980.12-），男，籍貫：安徽省阜陽市太和縣，學(xué)歷：大專，函授本科，研究方向：公路市政道路工程施工控制及管理，職稱：工程師，工作單位：中鐵十八局集團(tuán)有限公司。