沥青路面施工不平整产生的原因及控制措施

牛家杰

摘要：路面的基本功能是为车辆提供快速、安全和舒适的行驶路面，而路面的平整度是影响行车安全、舒适性及运输效益的重要指标。在目前我国高等级公路路面结构形式中，沥青路面是主要路面形式之一，随着现代化和交通运输的需要，沥青路面得到越来越广泛的应用。但近几年建设的沥青路面，大都存在桥涵与路面接茬不平、波浪、车辙、坑凹、接缝台阶等路面病害，本人结合我单位施工的蚌宁高速公路滁州连接线项目，初探导致沥青路面不平整的原因，并提出相应的质量控制措施。

关键词：沥青路面 不平整 产生原因 控制措施

1 工程概况

蚌宁高速公路滁州连接线，全长6.19公里，新建段5.32公里，S312老路拓宽段0.87公里，路面面层结构为三层沥青混凝土，总厚度16cm，上面层为厚4cm的细粒式改性沥青砼（AC-13改），中面层为厚6cm的中粒式改性沥青砼（AC-20改），下面层为厚6cm的中粒式普通沥青砼（AC-20普）。

2 沥青路面不平整产生的主要原因

影响沥青路面平整度的因素涉及方方面面，比如施工单位素质、原材料质量、机械设备选型、工艺流程、桥头涵洞两端及桥梁伸缩缝的处理、路面底基层及基层的施工质量、路基施工质量等。

2.1 路基不均匀沉降，造成已铺筑路面出现坑凹

路基的不均匀沉降是破坏路面平整度的一个主要因素。路面发生不均匀沉降的起因有三点：①半挖半填路基的接洽部位施工质量差、路基压实度达不到设计要求；②路基填料的稳定性差，达不到铺筑要求；③特殊路段的地基施工没有设置相应的防护措施，且现场排水不畅，致使路基出现沉降问题。

2.2 桥涵两端及桥梁伸缩缝的跳车，影响着路面平整度

桥梁、涵洞两端的路基病害属于常见路面病害之一。其表现形式及产生原因为：①地基沉降；②路基本身的压缩沉降；桥梁伸缩缝的选型及施工工艺不符合设计要求，致使路面产生跳车现象；③台身与台背填料的刚度不一致；④雨水沿桥梁、涵洞与路基接洽处的细小缩裂缝向内渗漏，破坏路基结构，致使路基发生不均匀沉降。

2.3 基层铺筑质量对路面平整度的影响

基层是路面的主要承重层，沥青面层的平整度很大程度上取决于基层的平整度。如果基层做的不平，尽管沥青混合料表面是摊平了，但压实后也因虚铺厚度不同而使路面产生不平整，因此保证基层的平整度是保证沥青面层平整度的先决条件。工地上所谓“土基不平，基层找补，基层不平，面层找补”的思想与做法是错误的，实践证明是不科学的。

2.4 路面摊铺机械和摊铺工艺影响路面平整度

2.4.1 沥青路面面层施工主要通过摊铺机来完成，摊铺机的工作状态和操作性能的稳定性，决定着路面面层的平整度。如果摊铺机结构参数不稳定、机械猛烈起步和紧急制动、摊铺与供料速度时快时慢、行走装置打滑等等，都可能导致铺筑后的路面出现波浪而影响路面平整度；若采用小型摊铺机铺筑沥青路面，路面接缝多，且必须人工干预摊铺过程，路面平整度非常差；若改用中型沥青摊铺机，施工机械化程度和路面平整度虽然有所提高，但与设计要求仍存在一定差距；与前两种型号的摊铺机相比，采用大型沥青摊铺机，既提高施工的机械化程度，且路面平整度可完全满足设計要求。

2.4.2 摊铺机基准线的控制，是影响路面平整度的一个关键的操作流程。近两年沥青路面施工所用的大多数摊铺机都能自动找平。摊铺时通常先设定一个找平基准来控制摊铺过程。但实际操作时，往往因高程测量出现误差，或因施工部门管理松懈，致使基准控制不当、支承间距超过设计要求，或基准线因张拉力达不到设计要求而产生绕度，最终导致路面产生波浪纹；挂线高程量测数据有误、量线失误或状体位移等问题，都能通过与之对应路段的钢丝线上的仪表反映出来，若不及时解决，最终会破坏路面平整度。

2.4.3 摊铺机机械手的操作水平也可能影响路面平整度。路面出现的波纹或搓板现象，就是因为机械手操作不当所致。另外，如果摊铺机熨平板预热不充分也会影响路面平整度。

2.5 面层摊铺材料的质量对平整度的影响

2.5.1 沥青混合料的配合比不符合设计要求。油石比过小，路面会松散；油石比超标，路面会泛油或出现壅包。矿料级配差或含有过量的细长扁平颗粒，石料抗压强度或集料压碎值达不到施工标准，铺筑后路面的稳定性差，路面病害多发。

2.5.2 沥青混合料未充分拌和。比如搅拌设备突发故障，刚开炉或混合料含水率超标，或温度达不到摊铺时的温度要求。如果混合料温度超标致使沥青老化，会破坏摊铺质量。如果骨料级配不达标，料体花白，多半是筛分系统出现了故障，路面成型质量会大受影响。

2.6 碾压对平整度的影响

碾压环节是影响路面平整度的一个关键因素。在碾压环节，必须严格按施工要求选择型号合适的压路机，同时注意碾压速度、温度和频次的控制，严格按设计要求控制机械的行走路线，以确保面层压实度和平整度满足设计要求。

2.7 接缝处理对平整度的影响

接缝主要是横、纵向接缝。如果不按操作步骤和质量要求处理接缝，就可能导致接缝处上凸或下凹；若接缝处结合强度或压实度不达标，此处就会松散或出现裂纹。

3 提高路面平整度的措施

3.1 路基填筑的控制

对于整个路线工程来说，路基的施工质量是关键。为了确保路基工程的质量，进行路基填筑时要保证其扎实性，尤其对原地面和坡面基底的处理、路堤填料及路基压实质量的控制、特殊地基的处理、防治桥头、涵洞两端及伸缩缝。

3.2 路面基层的控制

对基层平整度进行严格控制，在铺筑前，通过采用3m直尺面检测基层的平整度，并处理平整度比较差，以及高度差超过8mm的路段，使其平整度符合设计要求。为了提高工程质量，在对面层进行摊铺前，需要清扫基层表面，清除表面的松散浮料和杂质，进而在一定程度上确保基层表面的整洁。

3.3 沥青路面机械摊铺作业及施工工艺的控制

3.3.1 摊铺机参数的选择与调整

摊铺机参数包括结构参数和运行参数两大部分。铺筑前，应参考设计要求对摊铺机的技术参数和运行参数进行调整。比如，摊铺厚度与熨平板的初始工作仰角；熨平板的拱度、宽度、摊铺速度。

调整振捣梁行程：短行程适用于矿料粒径小且面层薄的摊铺施工，长行程则适用于矿料粒径大、摊铺温度低且面层厚的摊铺施工。调整熨平板前刮料护板高度：有些摊铺机熨平板前装有刮料护板，为确保在熨平板全宽范围内料堆高度一致，刮料护板底刃必须平直，且与熨平板边缘保持平行。

3.3.2 控制摊铺机的基准线及进度

在利用摊铺机对路面进行找平时，需要设置一个准确的基准面（线），进而确保路面厚度的一致性，设置基准面的原则为：通过走钢丝，进而控制高度；通过采用浮动基准梁法，控制厚度。通常情况下，底面层用走钢丝，通过浮动基准梁法随中面层和表面层进行处理。

为了确保路面的摊铺质量，需要控制摊铺机行驶速度，确保摊铺进度的一致性，避免出现摊铺机时快时慢的现象，保持摊铺的连续性，中间不能停止。在摊铺路面的过程中，禁止出现摊铺机中途停机，完成当天的摊铺任务后，宜在收缩缝的位置停机。在摊铺过程中，如因设备故障等突发因素须停机整顿，此时必须锁紧摊铺机的熨平板，避免其下沉；当环境温度在10℃以上时摊铺停顿时间不能大于10min。混合料温度低于100℃或者停顿时间超过30min时，通过采用接缝的方式进行重新接缝。

3.3.3 碾压质量控制

压实是沥青路面施工的最后一道工序，而良好的路面质量最终通过碾压来体现。压实工作的主要内容包括碾压机械的选型与组合，压实温度、速度、遍数、压实方式的确定及特殊路段的碾压（弯道与陡坡等）。

为了使混合料处于稳定的状态下进行各阶段的碾壓作业，通常情况下，需要按照以下规则进行碾压作业：沿纵坡或横坡的方向，自下而上进行碾压；碾压时先进行静压然后进行振动式碾压；路面的初压和终压通常使用双轮压路机进行，一般情况下利用组合式钢轮-轮胎压路机对路面进行初压，而复压则使用振动压路机和轮胎压路机；在对路面进行碾压的过程中驱动轮在前，从动轮在后；沿前进碾压的轮迹进行后退行驶；确保碾压长度与摊铺机的摊铺速度保持一致，随着摊铺机的摊铺作业的推进，压路机在同一断面上折回去，进而呈阶梯形；对压路机无法压实的桥梁、挡墙等构造物接头、拐弯死角、加宽部分及某些路边缘等局部地区，应采用振动夯板压实，对雨水井与各种检查井的边缘还应用人工锤补充压实。

横向接缝的碾压：碾压时，应先用双轮压路机进行横向碾压，必要情况下，在摊铺层的外侧放置垫木，在一定程度上方便压路机行驶。碾压时，压路机要位于已压实的混合料层上，控制新入新铺混合料的宽度在20cm，通常情况下，新铺混合料随着压路机的碾压向前移动，当相邻摊铺层已经成型时，进行纵向接缝，通过采用钢轮压路机沿着纵向方向进行碾压，碾压宽度控制在15～20cm，然后沿着横向方向进行横向碾压。

纵向接缝的碾压：对热料层与冷料层的相接，在压实路面压路机已经行走，对新铺混合料碾压10～15cm，然后对新铺混合料进行碾压，再超出已压实路面10～15cm，将碾压接缝进行密实处理；将热料层进行相接，为了后摊铺部分的高程基准面，将已铺混合料部分留下10～20cm宽暂不碾压，再最后作跨缝碾压，消除缝迹，形成良好的结合。

3.3.4 接茬处理

纵向接茬：为了确保接茬处与其他部分具有相同的厚度，对两条摊铺带相接处进行处理，需要将一部分进行搭接。冷接茬和热接茬是进行搭接施工常用的两种方式。冷接茬主要应用在新摊铺层与压实后的已铺层之间进行搭接。热接茬是通过多台摊铺机进行梯队作业式的接茬方式。在这种情况下，相邻摊铺带的混合料处于热状态，容易进行接茬，且强度连接好。将混合料部分留下10～20cm暂不碾压，留作高程的基准面，最后一起跨缝碾压。

横向接茬：斜接缝和平接缝是横向接缝的常用方式。斜接缝主要用于高速公路以及一级公路的中、下层采，平接缝主要用于上面层的处理，杜宇其他公路可以采用斜接缝进行处理。铺筑接缝的过程中，将热混合料铺在已压实部分的上面使之预热，确保新旧混合料之间的粘接，为了确保路面质量，要铲除预热的混合料。

4 结束语

为了确保铺筑的路面符合设计要求，并保持行车的舒适度和安全性，要重视路基施工阶段的施工质量。为此公路工程建设单位要强化施工管理，采用新的工艺和方法，提高施工质量，进而从根本上解决问题。

参考文献：

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[2]肖志红.路基工程[M].人民交通出版社，2011.5.

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[4]张辉.公路与桥梁工程病害防治及检测修复实用技术大全[M]