沥青路面平整度车载式颠簸累积检测法及施工控制措施

郝利锁

（中交一公局第八工程有限公司，天津300170）

1 引言

科特迪瓦某项目采用级配碎石柔性基层施工，面层为5cm 厚的单层沥青混凝土，摊铺厚度较小，这对于沥青路面平整度的控制提出了巨大挑战。在国外，车载式颠簸累积仪法是验收沥青路面平整度的主要方法，施工过程中也可据此进行自检内控，本文结合该国外项目具体介绍此检测技术，并根据施工实际对平整度的施工控制措施进行探究。

2 车载式颠簸累积仪检测技术

2.1 主要检测设备

主要检测设备包括：皮卡车1 辆、数据采集器1 套、Viziroad 分析设备1 套、GPS1 个。

2.2 车载式颠簸累积仪的检测原理

取1/4 车体建立数学模型分析，当车辆以一定时速通过待检测的沥青路面时，路面上的凹凸不平会引起车辆的颠簸，颠簸传递到固定在皮卡车厢内特定位置的数据采集器上，并通过与之相连的数据分析设备实时计算颠簸的单向位移累积值，这个用车载式颠簸累积仪测定的值即为VBI，其值的大小对应着平整度的差和好。车载式颠簸累积仪事先已做好标定取得回归方程，再按照回归方程将颠簸累积值VBI 值换算成国际平整度指数IRI，它表达了车辆因路面轮廓高度变化而相应的数值。回归方程形式为IRI=a+bVBI，式中，a、b为回归系数，应注意不同速度下平整度检测系统有不同的回归系数，且速度越大，回归系数a、b的值越大。

根据定义，IRI 是一个与车轮轴线相对于车辆底盘的累积垂直位移成比例的指数。根据世界银行1990 年第46 号技术文件将IRI 值划分为5 个范围，分别为小于2.5、2.5～3.5、3.5～5.5、5.5～10.5、大于10.5（单位均为m/km），检测结果落在这5 个范围内的平整度评价结果分别为极好、好、可通行、差、极差。实际检测中，由于线路较长通常以100m 为一个测量单位，而检测车速基本上采用50km/h 或80km/h。

2.3 注意事项

检测所用车辆的机械震动对颠簸累积值VBI 的检测结果影响非常大，车辆减震效果越好颠簸累积值越小，系统标定后应对机械系统持续地进行良好保养。车辆应以恒定的速度行驶，所选速度必须沿着检查道路的整个区域保持恒定，车速越大颠簸累积值越大，误差最好控制在依5豫范围内。颠簸累积值VBI 除换算IRI 值外，还应计算平均值、标注差等数值，为检测结果提供更多评定指标。车载式颠簸累计仪法适用于通行状况较好的路面，具有速度快、成本低、操作简单的优点[1]。

3 沥青路面平整度控制措施

3.1 做好下部平整度的控制

控制好下部平整度包含2 个层面：

1）做好路基平整度的控制。路基是整个公路工程的基础，其施工质量的好坏会直接反射到路面结构层中。做好路基平整度的重点应放在台背回填、不良土质处理等“重灾区”，针对不同情况可通过严格控制填料、严控填筑厚度、合理确定压实机械及遍数、不同土质区域挖台阶过渡、结构物附近轻型机械施工减小填筑厚度、增设半刚性材料的过渡段等措施，甚至铺设土工合成材料来减少后期路基不均匀沉降现象的发生。

2）做好基层平整度的控制。若基层顶面平整度不好，会直接造成路面摊铺材料的松铺厚度不一致，这样碾压完成后沥青路面平整度不能达到标准。要做好基层平整度的控制，应重点注意以下几点：尽量使用摊铺机进行基层施工，能有效保证基层平整度，若采用“走钢丝法”施工应注意钢丝固定点的间距及钢丝的张紧力，在小半径平曲线处边桩放样应采取中心点沿垂线平移的方式而非直接放样，这样取得的曲线更圆滑；加强基层材料控制，避免产生离析影响顶面平整度；基层施工完毕后进行养护并封闭交通，如需临时开放交通也应在洒布透层油并撒砂保护后进行。

3.2 把控沥青混凝土拌和、运输、卸料过程

沥青混凝土的生产温度应结合施工当日的气温、风速、下承层温度等具体情况综合考虑，一般来说，非洲地区拌和温度控制在150～160益，运输车辆应配备篷布保温。沥青混凝土若发生离析将对沥青路面平整度产生较大影响，在自卸车装料时需前后移动车辆按先装前后部、后装中间的顺序进行，避免发生离析；卸料时在保证安全的前提下尽可能一次把车厢升至一个较大角度，使沥青混合料尽量多地进入摊铺机料斗中。若出现花白料的情况，应做报废处理，不得进行摊铺。另外，在卸料过程中自卸车不得撞击摊铺机，以防对摊铺面造成波浪，应倒车至摊铺机前方0.3m 处，挂空挡等待，摊铺机推辊与自卸车后轮接触后推着自卸车移动，自卸车开始卸料。

3.3 严抓沥青路面摊铺、碾压工艺

摊铺沥青混凝土路面时，为提高平整度应尽量选用平衡梁等先进找平设备施工。摊铺前先将熨平板清理干净并进行预热，按松铺厚度调整好熨平板的初始高度。摊铺机应保持缓慢、匀速、连续的工作[2]，行进速度的变化会导致摊铺层密度不均从而影响平整度，因此，摊铺机前需保持3 辆及以上运输车辆等待卸料以保证供料充足。摊铺机前方安排专人清理机前洒落的混合料，保证摊铺机履带始终行走在基层表面上。

碾压过程是对沥青路面平整度影响非常大的一道工序，按程序将其分为初压、复压和终压3 个阶段。初压阶段主要用于稳定材料，一般选择双钢轮压路机采用前进静压、后退振动的方式；复压阶段形成沥青面层的主要密实度，按规定遍数分别使用轮胎压路机、双钢轮振动压路机进行碾压；终压阶段主要用于消除轮迹、提高表面平整度，一般采用双钢轮压路机静压的方式。碾压顺序为由低处到高出，碾压速度应由慢到快，始终保持碾压轮迹重叠一定的轮宽，碾压时压路机应保持直线前进和后退不得变向且驱动轮方向应与摊铺前进方向保持一致。对于有路拱的全幅路面宽度的碾压，应从两边向中间错轮进行，最后一次才能沿路拱中线碾压。碾压时为防止粘轮破坏路面，钢轮表面应不断洒水，胶轮轮胎可喷洒防黏结剂。碾压完毕做好成品保护工作，当天施工的路段不得停放任何施工机械或工具。

3.4 做好接缝处理

沥青路面的横向施工缝对平整度影响较大，施工时应尽可能增大段落长度来减少施工接缝。在处理接缝时，应先将端部用切割机切除一定长度，用3m 直尺检查端部平整度应符合规范要求，再将接缝处的废料清扫干净，均匀洒布乳化沥青粘层油。移动摊铺机使熨平板前沿覆盖到切缝端部约5cm 处，调整好虚铺厚度，关闭自动找平仪，加热并开始摊铺一定距离后再打开自动找平仪，用人工将接缝部位的混合料修整成45毅的斜面，之后开始碾压。碾压时应从已有路面开始，慢慢错轮逐渐过渡向新摊铺路面横向碾压，每次错轮伸入新摊铺路面15～20cm 宽度，直到整轮全部压入新路面，横向碾压完成后开始进行正常的纵向碾压。

4 结语

平整度是路面施工各个环节质量控制的综合体现，是沥青路面验收工作的重要指标之一，对施工的技术要求较高，在各工序上都应加强质量管理。因此，在沥青路面施工时，应结合国内外科学的平整度检测手段，实行全过程严格质量控制，才能做好沥青路面平整度控制工作，提高工程施工质量。