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高速公路瀝青混凝土路面平整度的影響因素分析論文
摘要：文章分析了影響高速公路平整度的幾個方面的因素，并提出了相應(yīng)的對策，為指導(dǎo)高速公路瀝青混凝土路面施工，確保瀝青混凝土路面平整度提供了參考。
關(guān)鍵詞：路面平整度；高速公路；瀝青混凝土路面
1.前言
路面平整度（smoothness）是高速公路路面的重要使用性能之一，良好的平整度能保證車輛高速、舒適、安全地行車。在竣工驗(yàn)收時，平整度是評價高速公路施工質(zhì)量的重要參數(shù)之一，影響平整度的因素很多，基層狀況、混合料溫度、施工機(jī)械及施工方式等都對其有較大影響，文章從施工方面對高速公路平整度影響原因進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)對策。
2.高速公路瀝青混凝土路面平整度影響原因
2.1路基下沉對瀝青混凝土的路面平整度的影響
路基下沉主要表現(xiàn)在高速公路建成通車后，路基在自身重力及行車荷載作用下而發(fā)生的路基沉降，其主要由路提固結(jié)沉降和地基沉降兩部分組成。由于高速公路地基的地質(zhì)情況變化較大以及各路基施工單位工程施工質(zhì)量的差異，不可避免地會造成路基完工后發(fā)生不均勻沉降，從而造成路面變形起伏使平整度差。
①地基沉降，主要是地基上增加荷載而引起的沉降。根據(jù)沉降的不同情況采取不同的措施進(jìn)行處理。目前已有許多較成熟的處理措施，實(shí)際采取何種措施，一般要因地制宜區(qū)別對待。在軟層較淺及厚度較小或面積不大的堆積物，可采用挖除換土法徹底處理；在工期短來不及提前試驗(yàn)，也沒有足夠的沉降期，可采用加強(qiáng)、加固及復(fù)合法處理，以有效地減小完工后沉降；對輕度軟基或水稻田地段常采用砂礫墊層或砂墊層，既可以增加地基強(qiáng)度，又可以偏離地下毛細(xì)水對路基的侵害作用。
②路提固結(jié)沉降，產(chǎn)生的主要原因是由施工引起的。如施工的路基填土干容重標(biāo)準(zhǔn)代表性差，取土樣不規(guī)范，做壓實(shí)度檢測時有誤差，壓實(shí)度檢測的代表性以及規(guī)范規(guī)定的檢測頻率不高等因素。采取的處理方法，一是按試驗(yàn)規(guī)程嚴(yán)格試驗(yàn)，取消人為的誤差；二是加大檢測頻率；三是提高壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，在原設(shè)計的基礎(chǔ)上提高一個級區(qū)，即90區(qū)變?yōu)?3區(qū)，93區(qū)變?yōu)?5區(qū)，95區(qū)變?yōu)?7區(qū)。這些措施在高速公路的使用取得了較為理想的效果。
2.2路面基層對瀝青混凝土路面平整度的影響
微小的基層不平在路面的施工中可以彌補(bǔ)，但其層的平整度太差，必然會使面層的平整度受到影響。因?yàn)榛鶎訕?biāo)準(zhǔn)不高，凹凸過多過大，會導(dǎo)致攤鋪機(jī)兩條履帶在分別不規(guī)則的高低面上行駛，從而使熨平板兩端部出現(xiàn)波浪。此外，由于基層不平，即使面層攤鋪的很平整，也會因松鋪厚度不等，經(jīng)碾壓后出現(xiàn)表面不平整。
（1）要重視路面的各層平整度
對高速公路路面各層都必須抓平整度，越往上要求的標(biāo)準(zhǔn)越高，最終才有可能達(dá)到理想的平整度。以往“基層不平面層調(diào)，下層不平上層找”的老方式，對平整度要求很高的高速公路來說是根本行不通的，現(xiàn)在的高速公路施工混合料均勻所以表面平整，且高程、縱橫坡、厚度等指標(biāo)易于控制。
（2）要控制好混合料的級配及含水量
為提高基層平整度及方便攤鋪機(jī)鋪筑，基層的混合料級配一定要嚴(yán)格控制，且在做配合比設(shè)計時最大粒徑適當(dāng)減少。因?yàn)榧狭皆酱螅旌狭显揭桩a(chǎn)生離析，因此適當(dāng)減少集料最大粒徑，嚴(yán)格控制級配有利于攤鋪機(jī)作業(yè)和基層頂面的平整度。另外，混合料施工含水量的控制也十分重要，含水量過小影響結(jié)構(gòu)的粘結(jié)力及板體強(qiáng)度，含水量過大碾壓成型困難，且易形成路面基層上的波浪和表面有明顯的輪跡，致使基層頂面平整度降低，甚至導(dǎo)致結(jié)構(gòu)層收縮開裂。
通過施工實(shí)踐表明，提高瀝青混凝土路面的平整度必須從路面各層抓起，而提高基層的施工質(zhì)量的關(guān)鍵在于精良的施工機(jī)械，即有良好的穩(wěn)定粒料拌和機(jī)和攤鋪機(jī)以及配套的壓路機(jī)。
2.3攤鋪過程中對瀝青混凝土路面平整度的影響
（1）保持連續(xù)均勻不間斷攤鋪：有時停機(jī)待料、停機(jī)用餐，加油等都會出現(xiàn)橫向接縫或產(chǎn)生波浪，因?yàn)閿備仚C(jī)每啟動一次，自動找平裝置都需要在運(yùn)行3～8m后才能恢復(fù)正常，所以當(dāng)瀝青拌和站的生產(chǎn)能力與攤鋪機(jī)的攤鋪能力相匹配時，攤鋪機(jī)能連續(xù)均勻不間斷地作業(yè)，并盡量做到攤鋪過程中不停機(jī)。同時應(yīng)加強(qiáng)管理，對所有的機(jī)械加強(qiáng)管理維修，保證連續(xù)供料、連續(xù)攤鋪，利用操作手輪換休息等辦法，減少攤鋪機(jī)的停機(jī)次數(shù)，提高瀝青混凝土路面攤鋪的平整度。
（2）《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ014—97）要求：“攤鋪過程中不得隨意變換速度或中途停機(jī)”，這是提高瀝青路面平整度的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因?yàn)閿備伒乃俣炔缓愣ǎ瑫䦟?dǎo)致攤鋪層初始密實(shí)度不均勻，從而引起碾壓后局部厚度的變化而影響平整度。由于攤鋪機(jī)攤鋪的速度要根據(jù)試驗(yàn)路段來確定，既不能太快也不能太慢，攤鋪速度過快，易造成攤鋪表面的粗顆粒在熨平板下沿攤平方向滑動，使表面粗顆粒后方出現(xiàn)小坑小洞，從而影響平整度和預(yù)壓密實(shí)度，但也不能太慢，否則會影響生產(chǎn)效率。
（3）在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時，常因運(yùn)料車操作不熟練而與攤鋪機(jī)配合不協(xié)調(diào)，使混合料灑落在攤鋪機(jī)行車履帶前，如不及時清除，會使攤鋪機(jī)上下左右晃動造成攤鋪機(jī)上下波動；自動調(diào)平系統(tǒng)工作仰角發(fā)生變化，影響瀝青路面平整度。所以要設(shè)專人指揮倒車，運(yùn)料車要與攤鋪機(jī)默契配合，卸料時應(yīng)分二次卸完，不要一次將料倒入攤鋪機(jī)料斗內(nèi)，并對灑落在攤鋪機(jī)履帶下的混合料及時清除。
2.4碾壓工藝對瀝青混凝土平整度的影響
（1）碾壓的溫度對平整度的影響
攤鋪好的瀝青混合料在何種溫度下碾壓，直接影響著瀝青混凝土路面的平整度和壓實(shí)度。溫度太高容易使瀝青混合料產(chǎn)生推移、開裂，溫度太低會導(dǎo)致瀝青混合料顆粒之間摩擦阻力加大，使瀝青混凝土面層壓實(shí)度不均勻，容易產(chǎn)生局部松散和開裂以及日后滲水導(dǎo)致路面的損壞，嚴(yán)重影響了路面的平整度，所以瀝青混凝土路面的碾壓溫度控制是瀝青混凝土路面施工過程中的關(guān)鍵，現(xiàn)場應(yīng)有專人負(fù)責(zé)對運(yùn)輸車運(yùn)輸?shù)幕旌狭蠑備伹啊備伜蟆⒛雺呵啊⒛雺褐屑澳雺航K了的溫度進(jìn)行測試，以保證瀝青混凝土路面的平整度。
（2）碾壓方式及碾壓的速度對平整度的影響
碾壓瀝青混合料采用的組合碾壓方式，初壓時，首先采用雙輪壓路機(jī)碾壓兩遍，速度為1.5～2km/h；復(fù)壓緊接在初壓后進(jìn)行，應(yīng)采用重型壓路機(jī)械壓4～5遍，速度為3.5～4.5km/h；終壓采用輕型壓路機(jī)碾壓兩遍，速度為2.5～3.5km/h；碾壓時除按規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)外，應(yīng)注意碾壓路線和方向不得突然改變，以免使混合料產(chǎn)生推移而影響平整度。
（3）正確使用壓路機(jī)對平整度的影響
使用輪胎壓路機(jī)時，應(yīng)注重檢查各個輪胎的新舊程度和壓力，必須做到新舊一致，壓務(wù)相同，否則輪胎軟硬不一，在碾壓過程中形成輪跡，使瀝青路面平整度超標(biāo)。鋼輪壓路機(jī)應(yīng)裝霧狀噴水裝置以防混合料粘輪，嚴(yán)禁采用人工向壓路機(jī)的鋼輪上灑水，因?yàn)闉⒌乃怀伸F狀也不均勻會造成局部瀝青混合溫度迅速下降，影響瀝青混凝土的平整度。壓路機(jī)不工作時應(yīng)停在冷卻后成型的瀝青路面或結(jié)構(gòu)物上，否則會形成小坑槽影響平整度。
（4）橫縫必須認(rèn)真處理
施工單位往往為了省料而切縫不到位，引起平整度不佳，橫縫應(yīng)以直線為宜，并且設(shè)專人進(jìn)行處理，以確保接縫處的平整度。
3.結(jié)束語
瀝青路面平整度涉及的面很少，影響因素很多，關(guān)系到路基、路面施工全過程，有的是機(jī)械性能引起，有的是人為操作、安排失誤引起，我們只有在充分研究分析產(chǎn)生的原因后，才能對癥下藥，抓好施工中的每一細(xì)小環(huán)節(jié)。瀝青路面平整度是施工機(jī)械、人員素質(zhì)、施工工藝的綜合反映，只有加強(qiáng)施工現(xiàn)場管理，精心組織施工，才能保證路面平整度，提高工程質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)：
[1]交通部公路科學(xué)研究所。JTGF40—2004公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范[s].北京：人民交通出版社，2004.
[2]交通部公路科學(xué)研究所。GB50092—96瀝青路面施工及驗(yàn)收規(guī)范[s].北京：中國計劃出版社，1996.
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