瀝青混凝土路面平整度影響因素及控制措施

李武峰

（上海遠通路橋工程有限公司，上海 201213）

瀝青混凝土路面的主要優點是施工簡單、行車噪音低、舒適度好，因此被廣泛應用于道路及橋梁建設中。要想延長瀝青混凝土路面的使用壽命，降低后期的維護保養成本，就必須重視平整度的控制。施工人員在施工時要掌握路面平整度的影響因素，結合項目實際情況制定有針對性的計劃和措施，提高路面平整度，保障施工質量。

1 影響路面平整的因素

1.1 路基工程

對于路面工程來說，路基工程是非常重要的。路基工程穩定性差會對路面造成直接影響，嚴重時會對整個道路工程質量產生影響。路基沉降發生后，路面也會因此而引起沉降。造成路基沉降的原因有很多，大體上來看主要包括四種：一是路基開挖后必須進行回填。施工單位在選擇回填原料時因選擇不當造成沉降。此外，回填原料的配比不合適也會引起路基沉降；二是公路或橋梁的基礎部位不好，應進行軟土地基處理的區域在施工時沒有采取相應措施，影響路基承載力。在路面壓力大于軟土基承載能力時產生路基沉降；三是一些特殊路段未使用挖填結合操作。在基坑挖填操作時由于壓實問題導致路基沉降；四是地下防水措施未滿足要求。對地表水相對豐富的地區要做好防水、排水措施，避免因此引起路基沉降。

1.2 瀝青混凝土路面

瀝青混凝土路面施工過程中，粗集料級配、瀝青混合料溫度、施工機械等都會對公路路面平整度產生影響。

1.2.1 混凝土的不均勻性

瀝青混凝土是瀝青混凝土路面修建的主要材料。所以，材料質量對路面的平整度有直接影響。瀝青混凝土路面早期的變形、網裂、裂紋等都和瀝青混凝土的不均勻性有一定關系，如表1 所示。

圖1 瀝青混凝土路面裂紋

造成瀝青混凝土不均勻性過大的因素有很多，如材料顆粒、混凝土攪拌問題、運輸問題等。首先，瀝青混凝土材料配比選擇不當會影響路面的平整度。比如粗集料級配不合理，配制成的瀝青混凝土料偏軟或者偏硬都會影響后期路面的平整性；其次，瀝青混凝土材料攪拌不均勻。攪拌不均勻會影響配料的均勻性，形成花白料，不但增加了后期攤平的難度，而且影響后期路面的平整性。另外，瀝青混凝土攪拌時，如果油石比控制不好也會影響后期路面的使用，在路面投入使用之后很快被破壞，影響路面平整度。同時，油石比過高造成早期車轍，使路面不平整。拌和料出倉溫度的穩定性也會影響路面平整性；再次，礦料質量不滿足要求。礦料質量不達標會對礦料的抗壓強度產生影響，從而影響到后期路面的使用。在我國，公路上所用的碎石基本從市場上采購而來。各地的碎石加工廠通常規模較小，一條高速公路路面所用碎石通常需要從多個碎石場進行采購。不同碎石場所用的機械設備型號不同，生產出來的碎石顆粒存在明顯的差別，影響瀝青混凝土路面質量；最后，攪拌溫度控制不當。攪拌溫度過高造成接頭小坎，過低影響攤鋪。混合料溫度差異過大，攤鋪碾壓后就會因溫度差過大降低路面平整度，影響路面質量[1]。

1.3 路面攤鋪問題

路面攤鋪是導致地面不平整的主要原因。路面攤鋪是路面成型的最后一步，所以決定了路面質量的好壞。路面攤鋪環節出現問題，前期的工作等同于徒勞。導致路面攤鋪不平的主要原因如下：一是攤鋪機械設備的性能、參數等對攤鋪的速度和供料產生影響，進而影響路面的平整性；二是操作人員的操作水平。攤鋪施工人員的技術水平高，能夠很好地處理接縫問題，提高路面的平整性；三是攤鋪接縫材料或者填充材料的選擇問題。材料選擇不當導致接縫處凸起或者下陷，造成路面不平整。

2 瀝青混凝土路面平整度控制措施

2.1 路基工程質量控制

首先，選擇路堤填料時應優先選擇顆粒級配較好的沙礫或者沙礫土，這類填料施工簡單且容易壓實，后期變形小，可以更好地滿足公路彎沉值得要求；其次，應結合平整度要求、壓實設備，在試驗之后確定每層的最佳攤鋪厚度，保障路基壓實與平整。在進行碾壓工序時，填料的最佳含水量應控制在2%以內；最后做好路面底基層、基層平整度控制。按照原料的不同高速公路路面底基層包括碎石、二灰土、二灰碎石、水泥穩定沙礫等。在實際工程中主要以前面三種為主。

2.2 瀝青混凝土路面平整度控制

2.2.1 瀝青混凝土路面原材料控制

中國水利：《意見》明確提出要建立水資源管理責任和考核制度，考慮到我國南北方水資源條件有較大差異，下一步如何進行責任分解和考核？

要保障瀝青混凝土路面平整性，提高路面的高強度、高溫穩定和低溫抗裂、耐久性等品質，要選擇強度較高、耐磨性較強的材料，使用錘式或者反擊式破碎機加工的硬質石料，選擇粘性好、軟化點高的瀝青。瀝青混凝土粗集料的顆粒級配變異性過大也是當前高速公路施工中的共性問題，對路面平整度具有一定的影響[2]。本文認為，在瀝青混凝土粗集料選擇時應合理選擇石料開采點和地理位置，進行集中生產，控制進料變異性，做好堆料場硬化處理。對于不同規格的集料應考慮隔離存放。

2.2.2 選擇合適的壓縮比

要提高公路路面的平整度還要選擇合適的壓縮比，準確掌握松鋪系數。碾壓前與壓實后測量與壓實后的鉆芯必須在一個位置。松鋪系數大，不平整的傳遞就越大，所以在施工時需要選擇相應的鋪設設備，提高預壓密實度，降低不平整的傳遞。圖2 為不平整度和松鋪系數關系圖。

圖2 不平整度和松鋪系數關系

2.2.3 施工設備選配

瀝青混凝土路面施工設備種類很多，但是不同設備的性能和工藝要求不同。比如振搗梁的振搗次數與振幅越大說明拌和料的攤鋪初始密度越高，越有利于路面平整度的提升。同時，瀝青混凝土拌和設備的自動化程度越高，拌和料的出料溫度越均勻，混合料的級配越合理，瀝青混凝土的穩定性越強，越有利于路面平整度的提升。

3 個案研究

3.1 工程概況

某高速公路路段的年平均日交通量為18000 輛折算小客車，已達到二級公路適應交通量的上限。堵車現象十分嚴重，已經不能適應交通發展的需求，因此對其進行改建。主線按雙向四車道一級公路標準建設，整體式路基寬度24.5m，分離式斷面利用舊路作為一幅，舊路路基寬度不變（12m），新建一幅路基寬度為12.25m。

3.2 路基施工控制

3.2.1 挖方路基

清理路基用地范圍的垃圾、有機物殘渣和原始地面下30cm 內的表土、草皮、植物根系等，將其放置到棄土場。建造臨時排水設施，確保現場排水良好，避免施工場地積水進入自然水源、耕地等造成污染和阻塞。

3.2.2 填方路基

要保障道路施工滿足設計要求，在施工前做好線路復測、交樁、補樁、護樁、放樣等工作，為后期工程項目施工的順利開展奠定基礎，保障施工質量。同時，應消除現場中妨礙項目施工的障礙物。結合建設項目實際情況對現場進行分期分批清除。選擇人工+機械設備（例如挖掘機、推土機）的模式，把原地面的植物殘根、草皮、腐蝕性土壤清理出去，運送到棄土場[4]。

項目要求必須清除占地區域所有的卉、植物和樹木，并對坑穴進行填平和壓實操作。及時清除施工現場的積水，為正常路基工程建設提供良好的工作環境。所以，在清理場地時，使用開挖縱向排水溝，把水排放到溝渠中進行排出。路基工程施工過程中必須做好污水排水工作，保障水流暢通。

在浸水路堤施工時需要先進行筑壩圍堰、排水、除草等操作；然后在填筑接口挖成1m 寬、0.5m 高、內傾3%的坡度臺階。

3.2.3 路基填筑

對用于回填土石工程的原材料進行實驗；對回填土的塑液限、標準擊實、有機物占比、承載比、含水量等開展實驗。此外，還要對石方的強度進行試驗，明確石方抗壓強度。按照要求，強度在15MPa 以下的石方不可以作為回填路基的原料。

填筑之前，根據橫斷面方向和縱向將基底劃成網格，測量、記錄網格相交點的高程與對應的斷面寬度，以設計厚度為基礎計算填方用料（土方≤30cm，石方≤40cm）。

碾壓采用適當的壓實機械先靜壓兩次，然后振動壓4～6 次，最后使用YZ14C 靜壓2～3 次。土方填筑作業通過灌砂法檢測壓實度情況，判斷壓實是否達到設計要求。石方填筑作業時按照碾壓過程中是否存在明顯輪痕、高程跟蹤測量有沒有變化對壓實度進行判斷。如果沒有明顯輪痕且跟蹤測量高程沒有變化，那么認為檢測結果達到要求。如果檢測壓實不能達到設計要求，還需要進行補壓，直到符合上述要求。在壓實過程中記錄機器的型號、碾壓順序、速度、次數等，為后期施工提供參考[5]。

3.3 控制原材料與混合料質量

首先加強對原材料質量的控制。很多采石場的位置都在相對偏遠的農村地區，生產能力不強，無法嚴格控制材料規格、生產環境較差。高速公路路面施工原材料消耗量很大，所以單一的采石場無法滿足施工用量需求，需要同時從多個采石場采購。施工單位在進行級配時能夠控制最大粒徑，但很難掌握中間層級路徑。這就造成集料級配變化較大，直接對道路路面平整度產生影響。所以，施工單位要重視原材料質量的控制，加強和技術服務單位、檢測中心等的聯系，重視原材料質量管理，根據原材料變化及時調整配合比，保障道路鋪筑效果，提高路面平整度。質量監督管理人員也要重視現場物料的檢查，保障工程質量。此外，重視混料溫度的控制，防止混料溫度對路面平整度造成不利影響。

4 結束語

瀝青混凝土路面平整度的影響因素有很多，既包括基層道路基礎因素也包括施工材料選擇因素。路面表層質量受瀝青混合影響較大，但是混合物質的波動會給平整度帶來直接影響。另外，路面結構形式也會影響到路面的平整性。施工單位在施工時要重視各影響因素的控制，提高道路路面平整性，為駕駛人員提供舒適的行車環境，提高道路交通安全。