高速公路瀝青混凝土路面平整度控制研究

虞元茂　蔣小節

（浙江省交通工程建設集團有限公司二分公司　310051）

高速公路瀝青混凝土路面平整度控制研究

虞元茂蔣小節

（浙江省交通工程建設集團有限公司二分公司310051）

隨著我國公路建設事業的飛速發展，道路交通日新月異，人們對于公路平整度要求也愈發嚴格，本文從平整度角度闡述了高速公路建設中瀝青混凝土路面的質量建設，從平整度檢測方法、施工設備、混合料設計等多方面分析了影響路面平整度的各類因素及其起因。通過理論結合實際分別說明了公路施工過程中影響路面的平整度的重要控制環節，有助于提供公路舒適性和安全性，具有較高的經濟效益和社會價值。

高速公路；瀝青混凝土路面；平整度控制；檢測方法

前言

隨著國民經濟的高速發展，人民生活水平也逐步提高，人們對道路行駛時的舒適性、安全性要求越來越高，這對公路性能提出了較高要求。隨著技術的進步和發展，高等級公路施工的設備、施工技術也不斷改進，如何利用先進施工技術提升高等級公路的舒適性、安全性甚至是經濟性成為了社會關注的重要話題，為此公路設計設定了特定的衡量路面質量的指標，如強度、壓實度、平整度等。其中平整度就是一個很重要的衡量指標。路面平整度是高速公路路面最為重要的兩個使用性能之一，良好的路面平整度能保證行車安全、舒適同時兼顧經濟性。此外，路面平整度還會影響到道路建成后期養護和使用壽命，平整度不合格必然帶來后期維護成本增加并造成車輛與路面的破壞從而影響路面使用壽命，不平整的路面也必然引起施工材料攤鋪不勻造成材料過度使用，因而增加施工成本。

1　瀝青混凝土路面平整度檢測方法

路面平整度就是道路表面迫使行車振動高度變化，可由相關儀器測得。通常情況下，路面投入使用初期其平整度主要與施工技術、施工結構材料等有關，經歷一段使用期后，路面會受到外界車輛作用、環境因素影響甚至路面病害等，平整度也會隨著下降需采取措施進行恢復。

平整度測定方法主要分四種：①是靜態縱斷面測定，測定精度一般較高但速度慢消耗人力資源多；②是動態縱斷面測定，測量精度較高、速度快但是成本高且操作繁瑣；③是反應類平整度測定，這類方法是用儀器測定車輛以一定速度行駛在路面時系統的動態反應（垂直方向加速度或位移），該方法成本低、測量快但是穩定性差；④是主觀評分法，對于測量要求不高時可采用乘車體驗的主觀評分表征平整度。目前國際通用平整度度量指標是國際平整度指數（IRI），可由絕大多數測量方法測得。各類檢測方法的適用范圍如圖1所示。

圖1　各類檢測方法適用范圍

2　瀝青混凝土路面平整度影響因素

路面平整度包括通車時及通車后的路面平整度，需要施工單位在路基施工、橋涵工程、路基橋涵銜接中嚴格施工要求，其中影響到平整度因素主要由兩個方面：

2.1下承層施工質量

影響高速公路路面投入使用后平整度的主要因素就是下承層施工質量。下承層包含路面以下路基、橋涵、底層、基層等結構。路面下部的下承層質量直接關系到路面質量，因此必須嚴格控制好下承層施工，控制好其彎沉、平整度和壓實度。其中，彎沉和壓實度主要關系到路面使用后期的平整度，而下承層施工平整度則會影響路面的早期平整度。

2.2瀝青混凝土路面施工

瀝青混凝土結構層的施工對路面平整度影響同樣重大，影響因素也眾多，包含混合料溫度計、施工機械問題、施工人員素質等。

（1）瀝青混凝土不均勻對平整度影響。熱拌瀝青混凝土的生產鋪筑中由于石料顆粒差異大、集料離析、溫度離析等原因都會對平整度產生影響。

（2）施工器械對平整度影響。由于瀝青混凝土路面施工的設備繁多，型號規格更是繁雜，施工設備選擇不當，很容易造成原料拌和、攤鋪不合格，從而影響到平整度。

（3）瀝青混凝土路面施工工藝對平整度影響。平整度好壞除了受到原材料、施工設備影響外，還必須運用先進的施工工藝，一旦一道工序工藝不合格都有可能關系到平整度控制。

3　瀝青混凝土路面平整度控制

3.1下承層施工質量控制

由于下承層質量關系到路面平整度，因此控制下承層施工質量至關重要，施工時嚴格參考設計要求，從施工各個環節（路基橋涵填筑、路基與路堤等過渡處理、底基層基層施工）層層控制施工質量。

（1）路基橋涵基礎的穩定性控制

高速公路線路漫長，地質水文情況復雜，對于路經不良地質區時要采取有效的基礎處理措施，如強夯、基礎重夯、排水板等措施。施工中防止路基、橋涵基礎出現不均變形，并減少基礎的下沉。

（2）路堤填筑的施工控制

路堤填筑的施工直接影響到路面變形，因此關系到路面平整度和使用壽命。路堤填筑的施工應從填料選擇、施工工藝上進行控制。填料選取時盡可能選擇顆粒級配好的砂石以便于填筑時壓實，施工中應嚴格控制好每道施工工序。

（3）底基層、基層平整度控制

底基層的材料選擇可根據當地原材料供應進行設計，多選用級配碎石、二灰土等，基層則多采用二灰碎石和水泥穩定碎石，現代施工中底基層、基層均采用長拌混合料，攤鋪機進行施工攤鋪，有助于平整度的控制。施工時注意控制拌合料含水量，做好壓實后續的養生，同時要控制水泥用量，碾壓也要保證均勻。

3.2瀝青混凝土路面的平整度控制

（1）施工機械選擇

施工機械對于施工速度、施工質量至關重要，連續勻速施工是控制攤鋪平整度的重要條件，先進的施工機械能保證瀝青混凝土面層的攤鋪質量，因此高速公路應選用先進間隙式、強制式的拌合機。此外可選擇具有自動找平裝置的攤鋪裝置，中上面層可配無接觸浮動基準梁，保證與拌合速度相符的自卸汽車、專用光輪振動壓路機等。

（2）瀝青混凝土拌合料控制

控制路面平整度必須保證路面具有高溫穩定性、高強度、抗裂性及耐久性，降低由承重引起的變形，因此選材應具備高強度和耐磨性。選用硬質石料并用碎石機加工從而具有較好顆粒形狀，同時選用含蠟量低、軟化點較高的優質瀝青。對于混凝土粗集料的顆粒級配容易變異性大，可采取集中生產、硬化處理等措施加以控制。拌合的具體工藝流程如圖2所示。

（3）選用合適壓縮比

壓縮比是結構層壓實厚與虛鋪厚的比值，也叫松鋪系數。工程中要采用先進攤鋪設備進行施工，增大預壓密實度減小不平整傳遞，準確檢測并掌握好松鋪系數，有助于保證并提高路面的平整度。

（4）路面層施工工藝控制

路面施工工藝對路面整體平整度起到決定性作用，施工中要嚴格按照施工工藝流程，并不斷完善攤鋪、碾壓施工工藝，施工工藝流程如圖3所示，完善工藝時需要注意一下方面：調整起始仰角、運用自動調平裝置、控制攤鋪機速度、調整燙平板振動頻率和夯擊頻率、控制碾壓溫度等，此外還要防止出現瀝青混合料離析和溫度離析。

圖2　拌合工藝流程圖

圖3　攤鋪碾壓工藝流程圖

（5）接縫處理

接縫和橋頭往往是平整度最差的地方，因此要盡可能減少接縫特別是縱向冷接縫。要進一步做好熱接縫，縱橫縫都要采用垂直接縫，構造出兩端要注重操作，保證接縫地方瀝青混合料均勻緊密、平順平整。縱橫接縫施工處理可根據相關設計要求，攤鋪和碾壓作業時要分別對待，嚴格執行設計的操作流程。

[1]中華人民共和國行業標準.《公路瀝青路面施工技術規范》.北京：人民交通出版社，2004.

[2]中華人民共和國行業標準.《公路路面基層施工技術規范》.北京：人民交通出版社，2000.

[3]沈金安，等.瀝青及瀝青混合料的路用性能[M].北京：人民交通出版社，2001.

[4]胡長順，等.高等級公路路基路面施工技術[M].北京：人民交通出版社，1994.

[5]張貴忠，常洪，等.高等級公路路面平整度檢測方法[J].東北公路，2002，25（2）：21～23.

[6]趙龜.瀝青混凝土上面層路面平整度的控制[J].中國公路學報，1998，8（H）：22～29.

[7]蔡道平.瀝青路面平整度施工質量控制研究[D].西安：長安大學，2006.

U416.217

A

1673-0038（2015）31-0341-02

2015-6-28