浅谈沥青混凝土路面平整度影响因素及控制措施

时间：2014-09-25 22:10:15 阅读量：0次 所属分类：科技论文

摘要：本文分析了影响沥青混凝土路面平整度的主要因素，提出具体控制措施，使路面平整度达到优良。

　　摘要：本文分析了影响沥青混凝土路面平整度的主要因素，提出具体控制措施，使路面平整度达到优良。

　　关键词：沥青混凝土;路面;平整度;

　　前言

　　随着高等级公路的迅速发展，对于路面平整度要求越来越高，良好的平整度不仅是车辆高速、舒适、安全行使的重要保证，而且还可以减少由于平整度差异而引发的各种路面病害，延长公路的使用寿命。

　　1、影响沥青混凝土路面平整度的主要因素

　　1.1路基、基层的影响。路基平整度控制不严、地基处理不当或灰土路基压实度不够，路基产生不均匀沉降，必将导致路面平整度的严重下降。路基是路面的基础，路基不均匀沉陷，必然会引起路面的不平整。基层顶面平整度不好，将直接影响到沥青混凝土面层的平整度。

　　1.2面层摊铺材料的影响。沥青混凝土混合料的配合比不合理。油石比偏大，已铺筑的路面会产生壅包和泛油;油石比偏小，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。沥青混合料的拌合不均匀。

　　1.3路面摊铺机械及工艺的影响。摊铺机是沥青混凝土路面面层施工的主要机械设备，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均匀、机械起步过快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。

　　摊铺机基准线的控制，也影响着路面平整度。目前使用的摊铺机大都有自动找平装置，摊铺是按照预先设定的基准来控制，但施工单位往往不够重视或由于高程的操平误差，形成基准控制不好使面层出现波浪;路基、基层常常采用挂线施工，基准线因张拉力不足或支承间距太大而产生挠度，挂线高程测量不准，量线失误或桩位移动，都会通过架设在钢丝线上的仪表反映在相应的摊铺路段上，造成路基、基层高低起伏。

　　1.4碾压对平整度的影响。沥青混凝土面层铺筑后的碾压对平整度有着重要影响，选择碾压机械、碾压温度、速度、路线、次序等都关系着路面面层的平整度，主要表现在：压路机型号的选择上，如果采用低频率、高振幅的压路机时，会产生“跳动”夯击现象而破坏路面平整度。压路机初压吨位过重也会使刚摊铺好的路面产生推挤变形。①碾压温度的控制上，初压温度过高压路机的轮迹明显，沥青混凝土料前后推移大，不稳定;复压温度过高会引起胶轮压路机粘结沥青混凝土细料，小碎片飞溅，影响表面级配;温度过低，则不易碾压密实和平整。②碾压速度的调整上，压路机碾压速度不均匀、急刹车和突然起动、随意停置和掉头转向、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;在未冷却的路面上停机会出现压陷槽。③碾压路线的行走上，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。④碾压次数的确定上，碾压遍数不够，即压实不足，通车后形成车辙;碾压遍数太多，由于短时间集中重复碾压，会造成已成型路面的推移，形成龟裂和波浪。 ⑤驱动轮和转向轮的前后问题上，如果是从动轮在前，由于从动轮本身无驱动力，靠后轮推动，因而混合料产生推移，倒退时在轮前留下波浪。

　　2、沥青混凝土路面平整度的控制措施

　　2.1 基层平整度的控制措施。高速公路路面基本上由面层、基层、底基层和垫层构成，沥青混凝土面层一般为三层，每层一般在4～8厘米厚，虽然通过面层的铺筑可有效减少基层平整度的不良影响，但不可能完全调整基层表面的不平整，基层的不平整将反应到面层上。

　　2.2 沥青混合料的控制措施

　　2.2.1 沥青混合料温度要求。由于沥青混合料具有温度敏感性，特别是改性沥青混凝土混合料，其温降特别快，沥青混合料具有高温易压实、低温难以压实的特点，因此，必须制定合理的施工工艺、建立完善的质量保证体系来满足沥青混合料拌和温度、出厂温度、到场温度、摊铺温度和碾压温度的要求。

　　2.2.2 沥青混合料中矿料的均匀性要求。当沥青混合料出现离析现象时，直接影响沥青混合料温度的均匀性，如果粗料集中则沥青混合料空隙率变大而散热快，从而使沥青混合料温度下降梯度也相应加快;如果细集料集中则沥青混合料空隙率变小而散热变慢，不仅造成碾压推移，并且使沥青混合料温度下降梯度也相应减小，从而使各部位温度不同造成路面压实度不同，引起路面的不平整;同时，当沥青混合料离析时，还会使沥青混合料在碾压时不同部位的压缩比不同，从而造成沥青混凝土路面的不平整。

　　2.2.3 沥青混合料应具有良好的施工和易性。和易性好的沥青混合料容易摊铺且不产生离析，容易压实。而沥青混合料的和易性与沥青混合料中的沥青用量、沥青混合料级配、粉胶比、沥青及骨料加热温度有关系，因此，必须严格控制沥青及骨料的加热温度，同时应根据每天时间段、天气情况、运输距离等进行温度调整。

　　2.3 基准面的选择。所有摊铺机都装有浮动式熨平板，具有自动找平功能，运用自动找平装置，需要由一个准确的基准面。常用基准面控制有基准线钢丝法、接触式均衡梁法和非接触式均衡梁法。

　　2.4 摊铺作业的控制要点。①为尽可能减少沥青混合料摊铺离析，高速公路沥青混凝土路面宜采用两台同型号的沥青混凝土摊铺机联机梯队作业，相邻两幅之间的摊铺重叠宽度为15~25厘米，相邻两台摊铺机宜“零”距离摊铺，即在不影响前面摊铺机作业的情况下，两台摊铺机前后距离越近越好，以尽量减少沥青混凝土路面的温度离析。②摊铺机在开始受料前在料斗内涂刷少量防止粘料的柴油，摊铺前通过随机配置的专用加热设备给沥青混凝土摊铺机的熨平板加热，应充分预热熨平板后开始作业，熨平板温度不低于120℃，不高于150℃。③摊铺沥青混凝土混合料应缓慢、均匀、连续不间断的行走，摊铺过程中不得随意变换速度或中途停顿，选择摊铺机速度的原则是保证摊铺机连续作业，合理的速度可根据混合料供应能力、摊铺厚度及宽度确定，一般沥青混凝土面层的摊铺速度为2~5m/min，上面层为改性沥青混凝土时摊铺速度不宜大于3m/min;摊铺机螺旋送料器应不停顿的转动，两侧应保持有不小于送料器高度2/3混合料。④应对摊铺机参数进行调整，尽量提高沥青混合料摊铺初始压实度，根据前面平整度传递原理可知，随这沥青混合料的初始压实度，其下层向上层传递的不平整波幅将会大大减少，其铺层的不均匀压缩比也会减少，从而提高平整度;一般在充分调整好摊铺机参数后，使初始压实度达到85%以上是可以做到的，因此必须对摊铺机的熨平板振动频率、夯锤的夯程及振动频率进行合理调整，尽量提高沥青混合料的初始压实杜度，进而提高平整度。⑤熨平板底面磨损或严重变形，摊铺时面层容易产生裂纹或拉沟，故应及时更换。

　　2.5碾压作业的控制要点。①碾压必须遵循“高频、低幅、紧跟、慢压、先起步后起振、先停振后停机”的原则进行，碾压必须在高温时紧跟摊铺机进行，同时采用高振频、低振幅，压路机速度需合理，一般不宜大于4km/h。②压路机作业中在平缓路段，驱动轮靠近摊铺机，可减少波纹和热裂缝。当压路机碾压过程中有沥青、混合料粘轮现象时，可向碾压轮洒少量水或加洗衣粉的水。③如果碾压温度过高，容易造成摊铺层的推移，终压时难以形成稳定结构;温度太低，混合料出现僵硬现象，集料间的摩阻力变大，混合料的密实度和平整度均不易达到，因此必须严格控制碾压温度。④碾压速度的多变和压路机过猛的启动、倒车、制动和转回，都会影响到路面的平整度，因此碾压速度应严格按照施工规范的要求进行。

　　2.6其他。①沥青混凝土路面的施工横向接缝按照施工规范处理。②为了确保路面横向平整度，应尽可能减少纵向接缝。在沥青混凝土路面主线加宽部分，可采用3台沥青混凝土摊铺机联机梯队摊铺，其中1台宜采用自动液压伸缩摊铺机。③对于大波浪的基层顶面和局部桥头平整度不良的部位，在铺筑沥青混凝土上面层之前，应对该部位进行诸如铣刨、调平处理，使其顶面尽量满足要求的纵横向平整度，以确保沥青混凝土面层具有均匀的压实厚度，最终确保沥青混凝土路面的平整度。

　　3、结束语

　　路面平整度的控制涉及到方方面面的因素，有主观的，也有客观的。人员素质、技术能力、管理水平、机械性能、原材料质量、配合比设计等，都是影响路面平整度控制的主要方面和重要环节。只有将这些影响因素严格把关、层层控制，才能使路面平整度达到优良。