浅谈沥青混凝土路面平整度控制.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流浅谈沥青混凝土路面平整度控制.精品文档.浅谈沥青混凝土路面平整度控制成功教育 dlong 摘要：随着道路等级要求的不段提高，对沥青混凝土路面的面层平整度质量要求也愈来愈高。路面平整度好差直接影响到道路整体质量的评定。本文结合工程实例，对SBS改性沥青路面的摊铺、碾压、接缝处理等施工过程中的平整度控制进行分析，提出相应的质量控制措施。 关键词：沥青混凝土路面；平整度；质量控制 1绪论 1.1问题的提出 沥青路面是采用沥青材料作结合料，粘结矿粉式混合料修筑面层的路面结构。沥青路面不平整产生的主要原因：沥青路面的施工，影响因素很多，单是路面平整度，

2、就与施工人员素质、路基施工质量、路面底基层及基层的施工、路面施工机械的选用、路面材料的质量以及环境有关，而这些恰恰就是影响路面平整度的主要原因。 1.2路面施工平整度质量控制的意义 路面平整度是评定路面使用品质的重要指标，它关系到行车安全、舒适和车辆的行驶性能以及营运经济，而且路面的不平整，使行驶车辆的附加振动作用又反过来对路面施加冲击力，从而加剧路面的损坏，对高等级公路来说，平整度指标就更为重要。 2施工中影响平整度的部分原因分析 影响路面平整度的因素是多种多样的,涉及到设计、施工、自然条件等方方面面。近几年来，通过对杭州机场高速、320国道海宁段、杭徽高速临安段等浙江登峰交通集团工程有限公

3、司所施工的沥青路面看来，都不同程度的出现坑凹、接缝台阶、波浪、碾压车辙、桥涵与路面接茬不平、跳车等路面不平整现象，现在谈谈出现这些现象的原因，系统的分析产生沥青路面不平整的主要因素。 表2-1 影响路面平整度因素统计表 从上面的统计结果不难看出,不均匀沉降、桥梁伸缩缝、摊铺工艺、碾压工艺、接缝处理以及下承层病害等6种因素出现的频率较高,属主要因素。下面就以上影响沥青路面平整度主要因素进行研究，深入分析产生这些问题的原因。 2.1路面铺机械及工艺对平整度的影响很大 摊铺机是沥青路面面层施工的主要机具设备，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

4、快慢不匀、机械猛烈起步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。 （1）摊铺机械性能好坏，决定着路面面层的平整度。 （2）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、基准线因张拉力不足或支承间距太大而产生绕度，使面层出现波浪；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，造成路面高低起伏。 （3）摊铺机操作不正确，最容易造成路面出现波浪、搓板。无论在施工中采用哪一种型号的摊铺机，若摊铺机操作手不熟练，导致摊

5、铺机曲线前进、运料车在倒料时撞击摊铺机、摊铺机不连续行走或在行走过程中熨平板高低浮动等不规范作业，都会使路面形成波动或搓板；摊铺机的熨平板未充分预热，造成混合料粘结和熨不平；运输车因与摊铺机配合不好，卸料时，撒落在下层的混合料未及时清除，影响了履带的接地标高，连带了摊铺层的横坡及平整度。 2.2 沥青混合料的影响 沥青混合料按其性质分为：沥青混凝土混合料、沥青碎石混合料、抗滑表层沥青混合料。按其矿料最大粒径可分为：矿粒式、细粒式、中粒式、粗粒式、特粗粒式。一般情况下沥青路面上面层很薄(只有几厘米)，所以沥青混凝土中集料级配非常重要，根据施工经验，集料最大粒径与铺筑厚度比为12.513之间为宜，

6、严格控制超粒径石料。一方面将粗集料粒径严格控制，集料通过16mm筛孔质量由90%100%。改为93%100%，筛分时取上限值(可达到97%)；另一方面将粗集料数量比例适当减小(可以降到38%)，如果沥青混合料中混入超大规格砾石并进入摊铺机作业，摊铺机的熨平板控制的作业面会发生改变，在随后的机械碾压中，砾石的强度相对较高，不易压碎，从而影响整个面层的平整度。 2.3面层摊铺材料的质量对平整度影响 沥青路面的施工质量，也取决于主要材料的质量和沥青混合料的配合比设计及沥青混合料的拌和。 （1）沥青混合料的配合比不合理，有：油石比较大，已铺筑的路面会产生壅包和泛油；油石比较小，路面会出现松散；矿料的质

7、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。 （2）沥青混合料的拌合不均匀，有：当拌和设备出现意外情况，刚开炉或料温低，含水量大时，会出现料温不均匀现象；当筛分系统出现问题时，造成骨料级配发生较大变化；有时也会出现花白料，使路面难以摊铺成型；温度过高造成沥青老化，不能保证沥青混凝土摊铺质量；拌和能力过小，出现停工待料状况，使接头处温度降低，出现温度差，形成一个个坎；当运输设备不配套或司机技术较差时，会撞击摊铺机，使机身后移，形成台阶。 2.4 碾压对平整度的影响 压实是沥青路面施工的最后一道工序，对平整度有着重要影响，选择碾

8、压机具、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： （1） 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。 （2）碾压温度的控制上，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，集料间的摩擦阻力变大，混合料的密实度和平整度均不易达到。 （3）碾压过程：碾压过程专人指挥，切实做到初压、复压、终压到位，避免出现过压和漏压路段。压路机起步速度要慢，折返时自行停止，严禁速度多变和制动、急停和转圈，避免对混合料产生推移。 （4）碾压速

9、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。 （5）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。 （6）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，形成龟裂核波浪。 （7）接缝处理：施工中，不允许出现纵向施工缝，如果路幅较宽，采用多机摊铺，将纵向施工变成横向施工缝。 2.5下层路面不平整的影响 下层路面凹凸不平对成型路面平整度的影响是通过不同渠道传递

10、给成型路面的。 （1）作为摊铺机行驶的支承表面，下层路面的凹凸不平将使熨平板大臂牵引点的高程发生变化，从而导致熨平板仰角的变化而影响摊铺表面的平整度。 （2）作为移动基准的支承表面，下层路面的凹凸不平将引起基准本身的误差，从而影响摊铺表面的平整度。以上两方面的因素都是通过松铺层表面的不平整传递给成型路面的。 （3）下层路面的凹凸不平还会影响松铺层的厚度发生变化，从而导致混合料压缩量的变化，而反射到成型路面上来，所以它的影响是通过碾压过程压缩量的不同传递给成型路面的。 3提高沥青路面平整度的控制措施 3.1减少路基不均匀沉降 在路基施工中要抓好填挖结合部、标段结合部、横向结合、部桥涵台背部，这些

11、部位处理不好均会造成路基的不均匀沉降。另外，路基施工中填前碾压清腐质土要彻底，排水系统要完善。总之路基施工要严把质量关，尽量减少路基的不均匀沉降 4 。减少路基不均匀沉降方法及措施5： (1)软基不均匀沉降的处治方法 a.采用抛石挤淤、重夯击实或粉喷桩等方法。 该类方法施工工艺较为简单、费用较低,但必须在填土后留有足够长的沉降期(在这期间应认真观察沉降情况,若沉降值超出规范要求,必须进行进一步处理),减少竣工后的不均匀沉降。 b.若软基埋置较浅或层厚较小,宜采用换填的方法彻底处理,换填材料透水性要好,并在该路段两侧设置浆砌护坡,这种方法虽然造价偏高,但省时、效果好。 (2) 桥背填土下沉的防治

12、措施 a.合理选料。 高速公路常用三七灰土(或二灰土) 或砂砾做为回填材料,但不同的桥台设计形式对材料也有不同要求,实践证明,薄壁桥台只能用成型好、有一定强度的三七灰土或二灰土回填,重力式(如U 型) 桥台最好用透水性好的砂砾回填,而柱式桥台对回填材料要求不那么严格,两种材料均可采用。 b.彻底压实。 由于台背施工范围较小,机械操作灵活性差,重型机械受到限制(同时防止对结构物造成损坏) ,回填材料的压实相对难以进行。为保证接头处理质量, 路基接头要严格挖成台阶,台阶上的压实度要满足相应层位的压实度要求。防止桥背填土下沉的两种措施,假如彻底贯彻的话, 绝对可以收到很好的效果。 3.2合理设置桥梁

13、伸缩缝 桥梁伸缩缝是指为适应材料胀缩变形需要而在桥梁上部结构中设置的间隙。为使车辆平稳通过桥面，在桥梁伸缩缝处设置的由橡胶和钢材等构件组成的各种装置称为伸缩缝装置。 桥梁伸缩装置是桥梁结构中的薄弱部位，直接承受车轮的反复荷载，很小的不平整就会使其承受很大的冲击，因而是桥梁结构中最易损坏的部分。对于伸缩装置的设计和施工一定要慎重，设计和施工上的任何缺陷，不仅会直接使通行者感到危险和不舒适，也将影响桥梁结构的寿命。综合分析桥梁伸缩装置损坏的情况，主要有以下几方面的原因6： （1)交通量大，重型车辆多，造成对伸缩缝装置的冲击大，因此设计和施工中避免有缺陷，否则就可能造成伸缩装置的损坏。 （2)由于维

14、修不及时，造成垃圾堆积和防水、排水不利，使小的损坏逐渐发展形成大的破坏。 （3)设计选型不当，没有形成与桥梁结构相符合的构造型式和固定方法，使伸缩装置不能适应桥梁结构的变形而产生损坏。 （4)施工质量不高，施工质量与伸缩装置的寿命直接相关。焊接施工有缺陷、锚固不牢、粘结脱落，以及施工间隙不当，都将使桥梁伸缩装置在车辆的冲击作用下很快破损。 在施工方面，施工人员通常把设计中的伸缩量，当作施工时的伸缩缝宽度，不考虑施工时的温度、梁板施加预应力的时间等。实际上若桥梁是在炎热的夏季施工，则桥梁以后因温度引起的伸长量很小，几乎为零，而温度引起的伸缩量，在总伸缩量中起关键作用，所以在施工时，如考虑温度因素

15、，就能大大减小伸缩缝宽度。当然施工时还应考虑其他因素。 合理预留伸缩缝宽度，可使其在夏季挤紧，到冬季温度降低时才会拉开，从而有效提高伸缩缝寿命，减小桥头跳车。据观察伸缩缝挤坏很少，大部分是缝太宽，引起跳车，跳车越严重缝破坏的越快，形成恶性循环。另外混凝土还有相当高的抗压强度，只要挤压在规定范围内，对桥梁结构不会造成影响。由此可见在伸缩缝的设计和施工中，采用安全系数较大的伸缩缝宽度，是完全没有必要的。 3.3加强下承层的施工控制 3.3.1下层路面凹凸不平对平整度的影响及控制措施 下层路面凹凸不平引起松铺厚度不均匀导致压缩量不均匀。如图1所示，压缩比q=H/H,假设松铺层绝对平整，材料压缩比q相

16、同，碾压不产生附加不平整，则h大小见表3-1。 表3-1 下层路面不平整对路面平整度的影响 控制措施7： (1)下层路面采用机械摊铺施工，以提高下层路面的平整度。 (2)提高沥青摊铺层初密实度，使q增大，h减小，使路面平整度受下层凹凸不平影响减小。 (3)如果下层路面凸起的h过大，导致成型路面局部厚度小于最小允许值而没有形成结构厚度，此处在开放交通后将产生新的凹槽。另外如果局部凸起h Hd(d为混合料最大粒径)，此时凸面和大集料将抬起熨平板，影响了松铺层平整度。所以在摊铺前一定要磨光局部凸面。 (4)对较深的小面积凹槽，摊铺前一定要用沥青混合料填补并夯实，以防开放交通后产生新的凹槽。 3.3.

17、2下层路面凹凸不平引起松铺层的不平整 下层路面的凹凸不平将引起大臂牵引点高程变化，导致松铺层的不平整。但在不同的找平方式下，对松铺平整度影响程度不相同，其影响程度见表3-2。 表3-2 下层路面凹凸不平对松铺平整度的影响 控制措施7： (1)摊铺机用自动调平方式找平，减小下层路面凹凸不平对松铺层平整度的影响。 (2)因下层路面凹凸不平，所以松铺层平整度与松铺厚度均匀性是相互矛盾的，在施工中应两者兼顾。首先要保证最小松铺厚度，如果松铺厚度小于允许值，需人工调整松铺厚度，调整时应缓慢加大调节量，以免对松铺层平整度影响过大。 (3)下层路面的凹凸不平产生移动基准的误差，引起松铺层的不平整。但对不同的

18、找平基准误差的大小也不相同，见表3-3。 表3-3 下层路面凹凸不平对基准误差的影响 3.3.3松铺层平整度对路面平整度的影响 松铺层凹凸不平将引 起松铺厚度的变化，导致压 缩量的不均匀，从而影响路面平整度。如图2所示，现假设下层面绝对平整，压缩比q相同，碾压不产生附加平整，则h大小见表3-4。 表3-4 松铺层平整度对路面平整度的影响 控制措施： 因熨平板拉毛、个别超大粒料拉成小坑洞、人为脚踩等原因形成松铺层局部凹凸不平需用人工修平。 4结论 要提高沥青混凝土路面的平整度，应确保路基的施工质量、并从下承层的平整度、原材料及混合料的质量控制、施工工艺和机械配置以及施工人员素质人手特别要抓好摊铺

19、、碾压和接缝处理等关键工序的施工质量。尽可能采用先进的机械设备和合理的配置。充分发挥施工人员的主动性、积极性，同时必须建立质量岗位责任制。学习和借鉴先进的施工方法和施工工艺，减少对摊铺机的干扰，保证摊铺机匀速、连续工作，既能保证沥青混凝土路面的压实度，又能提高平整度。 现有沥青路面混合料的发展是为了适应日益增长的交通流量，面对当前的交通状况，对沥青路面提出了更高的要求。特别是高等级路面上都是采用使用性能好，使用寿命长的沥青混合料，如SBS改性沥青混合料等沥青路面的实际使用性能将远远好于采用传统技术修筑的路面。比较起来，在造价基本没有相差很大的情况下，这些沥青路面路用性能，特别是混合料的高温稳定性可以得到了较大幅度的改善。路面的低温抗裂性、耐久性、表面抗滑性和平整性也能得到令人满意的结果。 参考资料 1路面工程1989.12 人民交通出版社 2赵满，梅琪，赵庭耀。混凝土桥面铺装设计与施工J.东北公路，2000，23 3公路与桥梁工程病害防治及检测修复实用技术大全1999.7 长春出版社 4沥青及沥青混合料路用性能2001北京人民交用出版社。 5沥青与沥青混合料2001 南京东南大学出版社 作者简介：涂芝恩（1981），浙江省隧道工程公司工程师 a href=