影响沥青混凝土路面平整度的原因分析及处理方法

肖伟权

（惠州市市政工程总公司，广东惠州516001）

0 引言

沥青混凝土路面与水泥混凝土路面相比，其优点是：表面平整、路面坚实、不设接缝、行车舒适、耐磨性好、振动较小、噪声较低；晴天无尘土，雨天不泥泞；在烈日照射下不反光，便于行车；施工期短、养护维修简便、开放交通快。随着城市建设的快速发展，沥青混凝土路面被越来越多地应用在城市道路建设上，也有很多城市在旧水泥混凝土路面基础上罩上沥青混凝土面层，从而提升了城市公共基础环境。而城市道路越修越宽，车速越来越快，行车安全性和舒适性要求越来越高，这就使得道路的平整度问题越来越突出。沥青路面的平整度是评定路面质量和使用性能的主要技术指标之一，道路等级越高，对路面平整度的要求也越高。如果路面出现不平整，将会导致车辆在行驶中加重对路面的冲击和振动，从而加速路面的损坏。根据《城镇道路工程施工与质量验收规范》(CJJ1-2008)要求，用连续式平整度测平仪测定的路面平整度均方差δ，其中：快速路、主干路均方差δ≤1.5 mm，次干路、支路均方差δ≤2.4 mm。然而，影响沥青混凝土路面平整度的因素有很多，每一个环节甚至微小失误都会造成平整度指标降低。笔者根据近年累积的沥青混凝土路面的施工经验，对原有水泥混凝土路罩面、新建城市道路沥青混凝土路面的施工工艺，以及施工机械配置等方面影响平整度的因素作一简要分析并提出相应处理方法。

1 基层影响沥青路面平整度的原因分析及处理方法

沥青混凝土路面的平整度，并不是由最后一道面层所完全确定的。如果道路的路基、底基层、基层、原有道路水泥混凝土面层平整度相差较大，沥青混凝土路面各结构层摊铺出的平整度也不会很平整，同等压实系数下，经过压路机碾压，厚度较大的部分压实量肯定是比较多的，厚度较薄的部分压实量比较少，也就造成压实后结构层表面出现不平整。即使摊铺机上的自动找平装置可以消除一部分误差，但摊铺机的允许误差仍会导致最终路面平整度降低。

1.1 影响沥青罩面平整度的原因分析及处理方法

沥青罩面工程是在旧路路面改造中，利用原有的刚性路面作为基层，在其上面敷设沥青结构层（俗称“白+黑”）。现在的城市道路中，还存在大量的刚性路面，在刚性路面损坏后，常用的维修办法是完全将板体粉碎后重建。这不仅工程量和耗资巨大，而且大量的建筑垃圾难以安置，过长的建养周期也会严重影响城市交通。因此，沥青罩面作为恢复原有刚性路面性能的比较经济、快捷的施工方案，它可以较少的时间和资金，最大限度地利用旧路面结构能力的情况下使水泥混凝土路面的性能进行全面升级。水泥混凝土路面罩面的最大难点：水泥混凝土旧路面裂缝的反射问题。造成这个问题的主要原因是原有水泥混凝土路面胀缩缝、板块的裂缝、错台、沉陷和其他路面破坏。这也是影响沥青罩面面层平整度的主要原因。

首先，处理好原路面的胀缩缝、板块裂缝是解决敷设后续结构层的首要任务。前些年一度在这些裂缝上布设、覆盖土工布或土工格栅，但经过1年左右的使用，还是会有或多或少的反射裂缝传递到新敷设的沥青罩面后的路面上，而且在开裂处的沥青混凝土比较容易崩裂而脱落。近年使用新工艺如应力吸收层，在多条沥青罩面道路的应用，经过使用2 a后，还没有发现明显的反射裂缝，取得比较好的效果。其次，处理好破碎性裂缝、严重错台、沉陷和其他路面破坏的是解决新敷设沥青罩面的耐久性重要保障。一旦破除原混凝土板块直至路基，经过加固路基后，基层用低标号混凝土填补，面层用不低于5.0 MPa抗折强度的混凝土填补，达到混凝土设计值的75%后即可在上部进行摊铺。当上述措施完成后，还应设置调平层，以起到防沥青疲劳和调节上面结构层平整度的作用。

1.2 影响新建沥青混凝土道路路面平整度的原因分析及处理方法

新建的道路工程，首先，应从路基抓起。提高路基平整度的要求标准现大多采用提高路基成型时平地机刮刀自动找平能力，一般不用手动控制，而采用激光或声纳控制。刮刀上装有激光接收器或声纳锁定踪器，可使路基平整度保持在较好水平。其次，严格控制底基层、基层标高和平整度，基层完成后的高程宁低勿高，以保证面层厚度。要求底基层、基层摊铺用摊铺机进行作业，以保证平整度在逐层施工中得到有效提高。第三，基层各结构层横坡度要得到严格控制，对于埋置的路缘石（平侧石）要控制好轴线和标高，防止产生、引起横向摊铺厚度的变化，从而影响平整度。如果沥青混凝土面层采用多层式结构，只要埋置路缘石标高准确，使用带强夯和自动找平的摊铺机，依照路缘石顶面标高基准向前摊铺时，可以一次性调整路面高程、横坡和平整度。沥青混凝土密实度经摊铺机强夯后可达80%以上，将基层的一点凸凹影响大部分消解了。中面层与上面层的等厚摊铺受基层的影响就更小了。第四，路基变形、桥头、涵洞两侧沉降对路面平整度的影响。这些影响来源于路基、桥头、涵洞两侧施工时的质量控制效果不好，会使沥青混凝土面层变形、裂纹，甚至错台，这些是非路面平整度恢复就可以弥补的，必须在路基、桥头、涵洞两侧施工时做好填料、压实等质量控制，以及采取桥头搭板等技术措施来加以克服。

2 各类检查井、集水井影响沥青路面平整度的原因分析及处理方法

在城市道路的路基中常埋设许多地下管网，这些地下管网往往需要设置检查井口，以方便检查、维修维护、敷设管线等。对这些检查井周围处理及井盖安装标高控制是影响路面平整度的主要因素之一。检查井周围回填不密实、井盖安装过高或过低，均会对路面平整度产生很大影响。

在摊铺首层沥青混凝土时，在井口铺设临时井盖，井盖需要比首层摊铺面低，范围不要超过井口20 cm，用钢钎固定好，以防止位移并做好标记，以便各结构层完成后能快捷准确地找到。碾压时不得直接在井口上部压过，须将井口周边压实。大型压路机压不到位的，要用小型压实机械碾压密实。如此反复进行，直至所有结构层完成。当某个结构层完成后，找到井口，沿井盖边沿外30 cm切割，凿除切割边沿内的沥青混凝土和井框底部标高以下10～20 cm井壁并安装井盖，用3 m直尺检查井框是否与路面齐平。然后，整个凿除面用C30混凝土浇筑至井框底部，井框底部至井框面约5～8 cm厚度用沥青混凝土填充铺平，小型压实机械碾压密实。井框周边的碾压常常考验着工人的操作水平。只有细致工作,才能保证路面整体的美观。第二种处理方式是完成至剩余面层时，即按上述方式处理至井框底部，然后再整体摊铺成型。这种方式遇到带有自动压实装置的摊铺机时，沿井框横向方向会有凸棱现象，碾压时要注意碾压平整；另外，在碾压时井盖面需要清除干净，不得有任何沥青料或其他杂物，否则，也会引起井框周边有凹陷的现象。

3 沥青混凝土质量影响沥青路面平整度的原因分析及处理方法

3.1 沥青骨料的规格和质量

骨料中针片状料含量及压碎值等质量指标必须达到设计或施工规范要求。不同规格的骨料必须分开投入料，不得混投，以避免在拌和机自动级配时，某一种粒径过于集中，使压实系数产生波动，影响路面平整度，特别是超大规格的骨料进入摊铺后，由于填托作用，会引起局部松铺厚度变化，或摊铺面拉痕，碾压后出现凸棱，引起不平整。

3.2 沥青混凝土的拌和及温度控制

刚开机时料温偏低，也会产生压实不均匀现象，引起平整度降低或集料含水量大，出现料温不匀现象；料温低、拌和时间短出现花白料，影响摊铺质量；而料温过高则会造成沥青老化，影响沥青混凝土质量，路面会出现早期松散、损坏。这在沥青混合料生产控制环节中必须引起足够重视。

3.3 拌和设备生产能力不足

拌和站的生产能力与摊铺设备不配套，造成摊铺机摊铺不连续，出现机等料现象，这样，在接头处就会出现温度差，影响平整度。所以，在施工设备配置时，需要配置有热储料仓，当拌和机出料不能满足摊铺需要时从储料仓出料，拌和机出料过多时则储存在储料仓内，使拌和、运输、摊铺、碾压设备可以配套连续不间断地施工，以减少施工缝的搭接，提高路面平整度。

4 摊铺机械及摊铺作业影响沥青路面平整度的原因分析及处理方法

摊铺机性能及操作水平是影响沥青混凝土路面平整度的直接因素。摊铺机结构参数不稳定，行走装置打滑，摊铺速度不均匀，摊铺不连续，频繁停车，起步猛烈，运料车倒车时撞击摊铺机，倒料时料斗倾卸不均匀，或卸料中制动，熨平板工作不正常，散落在下层的沥青混凝土散料未及时清除，都会造成路面不平整甚至波浪。

（1）根据路面等级，选择性能优良，结构参数稳定，找平装置自动化程度高，与拌和机能力匹配的摊铺机。

（2）摊铺速度要均匀。一般应控制在1 min 2～6 m，保持摊铺速度不变（根据拌和机、运输车辆供料情况，以不停机为原则）。如拌和机稍小，可用储料仓的沥青混凝土存料保证摊铺机不停机。摊铺机瞬时速度变化，造成铺出的面层粗糙度不均，振捣间隔不均，必然造成平整度下降。所以，摊铺机速度一经选择，应保持均衡，不得经常变换；螺旋送料器应不停顿地转动，两侧应保持有不少于送料器高度2/3的混合料，并保证在摊铺机全宽度断面上不发生离析。

（3）运料车不得冲撞摊铺机和卸料过猛，也不得在卸料中制动而加大摊铺机运行阻力，否则，会引起摊铺机速度变化，会形成“波浪”、“搓板”等现象。要求运料车与摊铺机推动轮轻柔接触，运料车卸料时料斗均匀起升。卸料过程挂空挡，靠摊铺机平稳推进。

（4）熨平板振动频率要调整适当，频率过小，预压实度达不到要求，碾压滑移严重；振动频率过大，易引起熨平板共振，特别是铺层较薄时，引起“发白”现象。此外，熨平板要充分预热后才能开始工作，但温度不能过高，以免造成熨平板变形或沥青焦化。摊铺机的起步与熨平板的起振应同步，以保证沥青混凝土料在一开始经小振幅振动，均匀分布，使铺层达到较为均匀的密度。若起步、震动两个动作不同步，会导致面层料局部密度不一致，降低平整度。熨平板按所需厚度固定后不得随意调整。

（5）沥青混凝土经过运输车运输的过程会产生一定离析，在摊铺中，许多摊铺机手习惯将一车料摊铺结束时将两翼翻起。这些行为都使离析后的沥青混凝土铺到面层，因粗细集料压实系数不同，从而影响平整度。正确方式是：正常摊铺期间，汽车在摊铺机顶推下向前移动并向摊铺机卸料时，料斗起升（卸料量）需满足摊铺机的摊铺量，拌和量、运输量、摊铺量要保持一致，摊铺机操作手不要经常翻起两翼。另外，除特殊场合外，尽量避免超宽幅全铺，避免螺旋输送器工作长度太长引起沥青混凝土离析。运料车卸料时或其他原因洒落在地上的散料应及时清理，否则，摊铺机两侧履带因碾压在洒落的散料上而影响接地标高与横坡不一致时会产生波浪，影响平整度。

5 碾压作业影响沥青路面平整度的原因分析及处理方法

5.1 压实机械

沥青混凝土面层的碾压一般有初压，复压、终压。初压宜用双钢轮压路机；复压用振动压路机、轮胎压路机；终压可用双钢轮压路机或振动压路机。压路机的规格、数量与行驶速度应与摊铺机的施工宽度和摊铺机速度相匹配。如选择不当，就会出现推移、发裂、轮迹、拥包、凹坑、搓板、波浪，导致平整度降低。

5.2 压实工艺

（1）初压应在较高温度下进行。初压温度要根据沥青标号、压路机型号、摊铺机熨平板原初始密度等因素，通过试压确定。笔者的经验是：在摊铺机后立即初压，压路机初压速度控制在1.5～2 km/h，初压温度大都在120℃～140℃左右，碾压时不得发生推移、裂纹等现象。

（2）碾压时驱动轮在前，从动轮在后，可以避免热料被挤压隆起，后退时沿前进碾压的轮迹行驶。由外侧向内侧，由低处向高处碾压，先静压后振动碾压，碾压速度稳定均匀。碾压过程中起步，换向、倒退等方法不当都会引起路面出现推移、拥包、凹坑、轮迹。因此，碾压过程中尽量不要打方向、制动，碾压必须梯形重叠，防止超压或漏压，在用振动压路机复压或终压时，倒车应先停止振动，向前压时，先起步再开振动，以避免拥包或出现凹槽，压路机不得在未碾压成型并冷却的路面上转向、调头或停车等候。振动压路机在已成型的路面上行驶时应关闭振动。当天碾压成型但尚未冷却的沥青混凝土路面上不应停放任何施工或其他设备及材料，以防产生变形。完全冷却后方能开放交通。

6 施工缝（纵、横）影响沥青路面平整度的原因分析及处理方法

沥青路面施工，施工接缝是必然存在的，接缝处常因结合强度不够产生变形、裂纹、松散或出现错台等不平整现象。

6.1 纵向热接缝

先铺沥青混凝土的一边在压实时预留一定宽度，待后面的摊铺机铺完后一起压实即可。这样，看不到接缝。热接缝的碾压应放在错轮碾压的最后进行，由一台压路机最终完成，不要换机。

6.2 纵向冷接缝

不在同一时段铺筑的纵向缝，应及时地将缝带位压实，在下次铺筑前把边缘切成垂直面，将后铺的沥青混凝土料与已铺部分重叠5～10 cm，即保证松铺厚度，再用人工将原路面上的沥青混凝土料铲除，最后用钢轮压路机按纵向15 cm间隔逐步错轮跨越纵向接缝进行压实。纵向冷接缝在实施时，上下层纵向接缝不得重合，错开量不得小于50 cm。

6.3 横向接缝

在施工中，尽量保持路面沥青混凝土铺筑连续进行，横向接缝越少越好。对横向接缝应在下次摊铺前，用平整度仪或3 m直尺检查端部平整度，将不符合要求的端部用切割机切除，在切割面上涂上乳化沥青，用摊铺机熨平板或用热料将原压实部位进行预热甚至软化，摊铺时保证松铺厚度，必要时用人工刮洒一层细料，然后用钢轮压路机横向碾压，由冷到热，以每次20 cm宽度为宜，向新铺方向错移，直至全部在新铺面上为止。改为纵向碾压时，不要在横接缝上垂直碾压，以免引起新旧层错台，并及时测量平整度，如不符合及时处理。

7 结语

在笔者多年来参与建设的大亚湾中心区中兴中路（一标）市政工程、大亚湾中心区中兴中路（北段）市政工程、惠南大道（三环路至福长岭）沥青罩面工程、淡澳河两侧滨河路市政工程均得到很好的应用。上述前三项工程均被评为当年度“惠州市优良样板工程”和“广东省市政优良样板工程”。虽然，在施工中造成路面不平整的因素很多，但只要认真积极对待、科学有效地管理，做到材料择优选用，设备配置合理，施工工艺先进，施工组织严密，各个环节质量措施落实到位，强化全员的质量意识，沥青混凝土路面保持较高水平的平整度的目标是完全可以实现的。