高速公路瀝青路面平整度綜合提升措施分析

張秋婷

（福建省高速公路集團(tuán)有限公司福州管理分公司，福建福州 350000）

0 引言

我國高速公路建設(shè)三十余年，部分高速公路運營已接近或超出設(shè)計使用壽命，瀝青路面使用性能受到嚴(yán)重影響，存在路面病害多、老化嚴(yán)重等問題，導(dǎo)致養(yǎng)護(hù)成本及建設(shè)資金持續(xù)增加，服務(wù)水平和通行能力不斷下降。為此，推進(jìn)高速公路瀝青路面提升改造工程，改造處治路面病害缺陷、整體提升路面性能成為一項重要的任務(wù)。而高速公路瀝青路面提升改造工程中，路面平整度扮演著關(guān)鍵的角色。

平整度作為衡量高速公路瀝青路面質(zhì)量的主要技術(shù)指標(biāo)之一，對于保障行車安全、使用壽命和提供良好的行車舒適性等具有重要意義。平整度會直接影響行車的穩(wěn)定性和安全性，一方面，良好的平整度能夠減少車輛行駛過程中產(chǎn)生的顛簸和抖動，降低駕駛員的疲勞程度，增強駕駛員對道路情況的感知能力；另一方面，良好的平整度能夠有效減少車輛行駛時產(chǎn)生的阻力，減少車輛的燃油消耗和尾氣排放。而不平整的路面容易導(dǎo)致道路結(jié)構(gòu)破損、滯積雨水、加速水毀破壞，從而出現(xiàn)沉陷、龜裂和坑槽等問題，需要更頻繁地維修和養(yǎng)護(hù)，進(jìn)而增加維護(hù)成本[1]。影響高速公路瀝青路面平整度的原因包括施工工藝、施工材料、施工設(shè)備、自然因素等多個方面。施工工藝選擇失誤、混合料配合比不合理、攤鋪與壓實工藝控制不當(dāng)?shù)龋伎赡軐?dǎo)致路面平整度下降。本文將重點針對羅長高速公路路面提升改造工程的施工措施進(jìn)行探討，以期提出一些科學(xué)有效的措施和建議。

1 工程概況

羅長高速公路改造路段為連江互通至長樂營前互通（K2041+361—K2076+319）。其中，A 道長24.19km，B 道長23.01km，匝道改造里程為0.84km，全長34.958km。為雙向4 車道高速公路，設(shè)計速度為80km/h。羅長高速公路運營已超過16 年，超出路面設(shè)計使用壽命。其中，部分路段已進(jìn)行了5cm 罩面，效果良好。項目主要針對未罩面路段，以不降低原有公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為原則，維持現(xiàn)有路線線形，徹底處治路面病害，并在路基段路面加鋪40mm 厚面SMA-13細(xì)粒式瀝青混凝土。

2 高速公路瀝青路面平整度綜合提升的技術(shù)措施

2.1 施工前的準(zhǔn)備工作

在高速公路瀝青路面施工前的準(zhǔn)備工作中，運輸車卸料與料足的控制是確保施工質(zhì)量和路面平整度的重要環(huán)節(jié)[2]。首先，運輸車的卸料控制。在卸料過程中，需要注意控制卸料速度和卸料位置，避免運輸車向攤鋪機料斗卸料時大顆粒骨料滾向料斗四周而造成的混合料離析問題。采取在運料車的尾側(cè)增加擋板，并多級頂升卸料，或增設(shè)瀝青混合料運轉(zhuǎn)車及在攤鋪機料斗前側(cè)增加翻料板等措施，能較好地解決該問題。其次，料足的控制。在施工過程中合理計算和控制瀝青混合料的配料量，確保運輸車上的瀝青混合料能夠滿足施工的需求。同時，設(shè)立料足檢測機制，嚴(yán)格把控瀝青、集料等原材料的質(zhì)量關(guān)，監(jiān)測材料的儲存量，及時補充材料，確保施工的連續(xù)性和一致性。控制料足能夠避免因料量不足導(dǎo)致的施工中斷或瀝青路面厚度不均勻等問題。最后，施工現(xiàn)場管理是施工前準(zhǔn)備工作中不可忽視的一環(huán)，羅長高速公路作為已通行的高速公路，在進(jìn)行封道施工時，制訂合理的交通控制管理方案，可以確保交通流暢和安全。為管理施工車輛的進(jìn)出路徑，在合理的位置設(shè)置臨時施工通道或減速通道，以便施工車輛能夠便捷、安全地進(jìn)出施工區(qū)域，避免與正常行駛車輛發(fā)生沖突。在制訂雙向車輛行駛路徑時，應(yīng)根據(jù)實際情況和施工需求進(jìn)行規(guī)劃。設(shè)置臨時交通線路或調(diào)整車道分布，分隔施工區(qū)域和正常行駛區(qū)域，保證車輛能夠順利通行。同時，指派具有相應(yīng)的專業(yè)知識和經(jīng)驗的管理人員對交通控制方案進(jìn)行監(jiān)督和執(zhí)行，確保能夠迅速處理突發(fā)狀況，及時調(diào)整和協(xié)調(diào)各項措施，適應(yīng)實際交通情況的變化。綜上所述，相應(yīng)準(zhǔn)備措施需要在施工前得到充分考慮和實施，以保證施工順利進(jìn)行。

2.2 攤鋪工藝優(yōu)化

2.2.1 攤鋪機操作技術(shù)與參數(shù)控制

攤鋪機操作技術(shù)與參數(shù)控制是提升攤鋪質(zhì)量和瀝青路面平整度的關(guān)鍵因素之一。攤鋪機開工前，在攤鋪機的喂料斗上涂刷一層薄層隔離劑或防黏結(jié)劑，并提前0.5h 進(jìn)行預(yù)熱，使平板溫度達(dá)到不低于100℃。在鋪筑過程中，應(yīng)使用具有適宜振動頻率和振幅的壓實裝置，以提高路面的初始壓實度。對熨平板進(jìn)行加寬連接，并仔細(xì)調(diào)節(jié)，確保攤鋪的瀝青混合料沒有明顯的離析痕跡。在病害處治時，攤鋪機采用自動找平方式，以相鄰車道的舊路面為高程控制點，采用厚度傳感器找平的方式控制高程。施工人員根據(jù)瀝青混合料的特性和現(xiàn)場施工要求，調(diào)整攤鋪機的振動頻率、振動幅度和攤鋪厚度等參數(shù)[3]。

2.2.2 施工速度與溫度控制

施工速度是影響瀝青路面平整度的重要因素之一。在進(jìn)行攤鋪作業(yè)時，施工速度需要根據(jù)瀝青混合料的性質(zhì)和環(huán)境條件進(jìn)行合理控制，施工人員應(yīng)根據(jù)實際情況調(diào)整施工速度，以確保瀝青混合料能夠均勻地覆蓋整個施工區(qū)域，從而提高路面的平整度。路面提升改造工程中，應(yīng)綜合考慮拌和、運輸、碾壓等各種能力的匹配來確定攤鋪速度，通常將改性瀝青混合料攤鋪速度控制在1～3m/min，SMA 混合料攤鋪速度控制在2～3m/min，做到緩慢、均勻、不間斷地攤鋪。施工人員在攤鋪過程中應(yīng)時刻注意攤鋪機接料斗，確保攤鋪機接料斗在刮板尚未露出且尚有約10cm 厚的熱料時，下一輛運料車即開始卸料，做到連續(xù)供料，并避免粗料集中。積極采取相應(yīng)措施，盡量做到攤鋪機不攏料，以減少面層離析現(xiàn)象。溫度控制是另一個關(guān)鍵因素。瀝青混合料的溫度對其流動性、黏附性、均勻性以及攤鋪、壓實質(zhì)量有著重要影響。過高的溫度容易導(dǎo)致瀝青老化，形成波浪狀路面或凹凸不平等車轍病害，降低路面使用壽命；而過低的溫度則易使瀝青混合料的均勻性變差，影響攤鋪和壓實質(zhì)量。因此，在施工過程中嚴(yán)格控制混合料的拌和溫度及拌和時間。同時，根據(jù)不同施工場景，加強運輸及等候卸料過程中溫度的控制，確保混合料能夠均勻地鋪設(shè)在路面上。在攤鋪過程中，施工速度和溫度之間存在一定的影響關(guān)系。適宜的施工速度有助于控制瀝青混合料的溫度，從而提高攤鋪質(zhì)量和平整度。如果施工速度過快，瀝青混合料可能無法充分散熱，導(dǎo)致溫度過高；而施工速度過慢，則可能導(dǎo)致瀝青混合料過度冷卻。因此，施工人員需要根據(jù)實際情況綜合考慮施工速度和溫度的控制，以達(dá)到最佳的攤鋪效果。

2.3 壓實工藝優(yōu)化

2.3.1 壓路機操作技術(shù)與參數(shù)控制

在高速公路瀝青路面平整度綜合提升的技術(shù)措施中，壓實工藝優(yōu)化是一個關(guān)鍵方面。其中，壓路機操作技術(shù)與參數(shù)控制是尤為重要的因素。施工人員在使用壓路機進(jìn)行瀝青路面壓實時，需要掌握正確的操作技術(shù)和參數(shù)控制方法，且操作技術(shù)和參數(shù)隨著不同施工場景應(yīng)適時調(diào)整。在路面提升改造施工現(xiàn)場，嚴(yán)禁壓路機在未碾壓成型的路段上掉頭、剎車、轉(zhuǎn)向和中途停頓、制動。振動壓路機進(jìn)行碾壓時，加速、減速或停頓需停振，待壓路機恢復(fù)到正常速度時再加振，且應(yīng)嚴(yán)格遵循“緊跟、慢壓、高頻、低幅”的原則，即壓路機必須緊跟在攤鋪機后面，碾壓速度要慢而均勻，并采取高頻率、低振幅的方式進(jìn)行碾壓。同時，根據(jù)不同施工階段適時調(diào)整壓路機的行駛速度，以確保最佳的壓實效果。操作人員定期檢查和維護(hù)壓路機的狀態(tài)，確保壓路機的輪胎或履帶、振動部件、液壓系統(tǒng)等均處于良好的工作狀態(tài)，以保證壓路機的正常運行和良好的壓實效果[4]。

2.3.2 壓實質(zhì)量控制措施

為了提高高速公路瀝青路面的平整度，采取一系列的壓實質(zhì)量控制措施是非常重要的。壓實質(zhì)量控制的關(guān)鍵是合理選擇和配置壓路機[5]。路面提升改造工程中，施工人員應(yīng)根據(jù)工程要求、瀝青混合料的性質(zhì)和厚度等因素，選擇適合的壓路機進(jìn)行作業(yè)。不同類型的壓路機具有不同的壓實能力，施工人員要根據(jù)實際情況及試驗效果選定最佳的壓路機及碾壓方式。初壓采用鋼輪壓路機靜壓1～2 遍，從外側(cè)向中心、由低向高進(jìn)行碾壓，相鄰部位碾壓重復(fù)100～200mm，初壓溫度控制在155℃以上，碾壓速度控制在2～3km/h；復(fù)壓采用雙鋼輪壓路機振壓4 遍，且應(yīng)在碾壓層內(nèi)部溫度降到130℃前完成；終壓采用鋼輪壓路機靜壓、收光各2 遍，碾壓速度控制在4～6km/h，且應(yīng)在碾壓層內(nèi)部溫度降到110℃前完成。對壓路機無法碾壓的拐彎死角、加寬部分及邊緣地區(qū)可采用小型壓實機具進(jìn)行壓實。

2.4 路面監(jiān)測

路面監(jiān)測是提高高速公路瀝青路面平整度的關(guān)鍵步驟之一。在施工期間，利用先進(jìn)的測量設(shè)備（如LXBP-6 便捷式路面平整度檢測儀）和技術(shù)手段進(jìn)行實時監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)并解決存在的問題，保證施工質(zhì)量的穩(wěn)定性和一致性。通過目視觀察路面的情況及對平整度測量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，可有效地指導(dǎo)后續(xù)的養(yǎng)護(hù)和維修工作。而養(yǎng)護(hù)與維修是保持高速公路瀝青路面平整度的重要手段。例如，對于出現(xiàn)的裂縫、坑槽等問題，及時進(jìn)行填充、修補，恢復(fù)路面的平整度，防止其進(jìn)一步擴大和損壞；定期對老化嚴(yán)重的瀝青面層進(jìn)行刨銑和重鋪，去除路面上的凹凸不平，提高路面的平整度和耐久性。

3 應(yīng)用效果分析

經(jīng)過路面提升改造以后，高速公路瀝青路面平整度得到了有效改善，具體改善情況如圖1、表1 所示。

圖1 路面平整度的改善情況圖

表1 路面平整度的改善情況表

由表1 可知，測量點1 的IRI 從改造前的2.3 降低到改造后的0.9，降幅達(dá)到了61.74%；測量點2 的IRI從改造前的2.0 降低到改造后的1.2，雖然有所下降但幅度相對較小；測量點3 的IRI 從改造前的2.7 降低到改造后的1.4，降幅達(dá)到48.15%；測量點4 的IRI 從改造前的1.9 降低到改造后的0.7，降幅為63.16%；測量點5 的IRI 從改造前的2.2 降低到改造后的1.0，降幅達(dá)到54.55%。通過路面提升改造，可以有效地提高路面的平整度。改造后的IRI 數(shù)值普遍低于改造前，表明道路的均勻性和光滑度得到明顯改善。這將為車輛行駛提供更加平穩(wěn)舒適的環(huán)境，同時也能大幅度提升行車的安全性。在未來的道路改造工程中，應(yīng)繼續(xù)注重路面平整度提升措施和技術(shù)的研究，以保持道路的良好狀態(tài)，為駕駛員和乘客提供更好的出行體驗。

4 結(jié)語

從高速公路瀝青路面提升改造工程的實際效果中可以看出，通過瀝青路面施工前的準(zhǔn)備、施工過程中攤鋪工藝和壓實工藝優(yōu)化措施的實施，有效提高了路面的平整度。未來，應(yīng)繼續(xù)注重此類措施和技術(shù)的應(yīng)用及研究，尋求更多更好的解決和優(yōu)化方案。同時，加強定期監(jiān)測和養(yǎng)護(hù)力度，確保高速公路路面平整度持續(xù)良好，從而提升行車安全性、舒適性和減少車輛燃油消耗，滿足人們?nèi)找嬖鲩L的交通需求。