沥青路面病害处治施工平整度的控制

摘要：在高速公路通车后，因行车荷载作用、外界环境影响以及设计、施工中存在的不足，沥青路面会逐步出现多种路面病害。本文主要结合工程实际，着重分析了路面病害形成的原因以及在进行路面局部病害处置时应该注意的问题。

关键词：路面病害处治平整度控制

在高速公路建设中由于沥青路面具有表面平整、行车舒适、耐磨抗滑、低噪音、施工周期短、维修简便等特点，而被广泛应用。驾乘人员高速公路上行驶的第一感觉便是路面的平整度，因此，路面平整度是体现路面质量与行车舒适性的最直接指标。

一、 沥青路面病害成因。

在高速公路通车后，因行车荷载作用、外界环境影响以及设计、施工中存在的不足，沥青路面会逐步出现多种路面病害，主要有裂缝（纵向裂缝、横向裂缝、龟裂）、变形（车辙、波浪或搓板、沉陷、拥包）、松散（磨光、松散、剥落、坑槽）及泛油四大类。

二、施工的关键工艺。

由于病害处治绝大部分是局部处理，与新修公路的连续摊铺相比，不管是在平整度还是在压实度上都更加难于控制。而且由于施工点的不连续，如何保证施工的连续性？如何保证设备安全、迅速地转场？都必须有更加细致的统筹安排。而且施工过程一般是在不封闭交通，交通量大、外界干扰因素多、施工路段长和工期紧的环境下进行，所以必须合理进行施工组织设计，明确各阶段施工内容、施工方法，协调好铣刨现场、拌和场和摊铺现场的作业，确保施工质量。

1． 铣刨作业的控制

在处治工程中，对破坏路段的铣刨控制很重要。应通过对路段的现场检测及室内试验确定初步的铣刨范围和铣刨深度，并在铣刨过程中，根据具体情况进行调整，确保切中要害、处治彻底。同时注意以下几点：

1)、铣刨过程中严格控制铣刨深度和平整度，现场施工人员及时测量。

2）、在对基层浇注水泥混凝土时，必须保证基层标高和平整度，在施工过程中可用直尺或铝合金进行横向校合，并及时拉毛。为沥青摊铺时的平整度控制打好基础。

3）铣刨时在接缝处留下相对应厚度的台阶，以便沥青摊铺时接缝处的有效碾压。

2．摊铺中的平整度控制。

1）、机械摊铺技术要点

(一)熨平板工作角的调整与选用在摊铺机供料充足保证恒速前进，且混合料性质不变的前提下，熨平板工作角一旦固定，摊铺层厚度就固定下来。工作角的取值，一般都是通过试铺确定下来。其变化范围一般在0．15―0．40之间，然后进料，开始摊铺。待摊铺机走出一段距离后，测一下摊铺层厚，若厚度小于要求的松铺厚度时，再适当转动厚度调节螺杆手柄，加大工作角，若厚度大于要求的松铺厚度时，则须适当减小工作角。这样反复调整，直到摊铺层厚度恰与要求的松铺厚度相等，此时的工作角角度即为正式摊铺该层时应取用的工作角数值。拱度的调整与选用一般摊铺机上都设有拱度调节机构，并刻有拱度值，通过转动拱度调节器，可将熨平板调节至路面设计的拱度。

(二)螺旋分料器的调整与选用

螺旋分料器的调整与选用，主要是指其长度、位置和叶片直径的调整和选用。螺旋分料器的长度应与摊铺机熨平板的宽度相适应。当熨平板较宽时，螺旋分料器亦应较长；反之亦然。通常熨平板宽度两侧的挡板间各留约50cm的空档，以减少混合料的挤压和叶片的磨损。螺旋分料器的位置系由螺旋叶片离下卧层高低和距熨平板前缘的距离而定的。在混合料集料粒径较大，摊铺层较厚的情况下，螺旋分料器离下卧层的距离和离熨平板前缘的距离都应稍大；反之可适当调小。螺旋分料器离熨平板前缘的距离，在保证供料充分，满足摊铺层厚度要求的前提下，宜尽量调小。

(三) 摊铺机振捣器、夯锤对路面平整度的影响。

大部分摊铺机都设有振捣器，用于摊铺层的初步振实。振捣器是设在熨乎板前面的一种梁式装置．故亦称振捣梁，也俗称夯锤。它是通过液压电动机驱动一根偏心轴转动，然后带动振捣梁作上下往复运动，遂对混合料产生捣固。振捣梁的振幅一般在0―4mm之间，有的最大能达12ram。振动频率一般可在0―25Hz内作有级或无级调节。振捣梁的振幅应根据摊铺层厚度、混合料类型、温度及要求的初始压实度等因素决定。当摊铺层较厚，混合料骨料粒径较大、温度较低，要求的压实度较高时，选用较大振幅；反之，则用较小振幅。

(四) 摊铺机作业速度对平整度的影响。

摊铺机的工作速度与混合料的供给能力、混合料类型、摊铺层横截面尺寸和摊铺机类型等因素有关。一般可通过简单计算和经试铺根据连续工作原则确定下来。摊铺沥青面层时，摊铺速度宜选在2～5m／min之间。太慢了，作业效率低下，机件磨损严重；太快了，既增加供料难度，又不能保证摊铺层的初始压实度。在其他条件不变的情况下，摊铺机速度的变化，还会带来进入熨平板下面混合料数量和密度的变化。当速度变慢，单位时间内进入熨平板底部混合料的数量就增加，熨平板将被抬高；同时又因熨平板前的混合料积多，密度变大，当进入熨平板底部后，密度大的混合料变形率小，熨平板亦相对抬高，导致摊铺层变厚。相反，当速度变快，将导致摊铺层变薄。

三、施工过程中对路面出现缺陷的处理

(一)摊铺层形成波浪

1．摊铺机起步时形成的波浪。

摊铺机起步时形成的凹陷和凸起分别是由于初始仰角过小或过大造成的。有时，虽然初始仰角设置不正确、铺面也无明显缺陷，但压路机碾压后就形成凹陷和凸起，即使尽力修补也无济于事，因此选择合适的初始仰角就显得特别重要。一般初始工作仰角要在铺筑试验段时确定，一旦确定后就不要随意变动，并且随温度的变化要作适当的凋整，温度高时应略大，温度低时应略小。

2．混合料性质不稳定而形成的波浪。

混合料性质不稳定而产生的波浪具有很大的随机性，其与混合料的变化息息相关，多见于摊铺作业中工作仰角频繁变化时。如果摊铺的混合料本身性质不稳定，或者温度过高、沥青含量过多、矿粉掺量过多等，都易使摊铺厚度发生变化从而产生波浪。这主要是因为混合料中沥青与矿粉的过量均会减小其承载力N，熨乎板工作仰角增大使铺层厚度不准；此外，在搅拌以及运输过程中管理不当，如出现严重离析或缺乏必要的保温措施等，都会使其性质发生变化，从而影响铺层厚度，故应根据混合料性质的变化及时地改变熨平板的工作仰角。

(二)路面面层开裂

1．全宽型裂缝。

这是由于摊铺机在摊铺混合料时向前推动的速度太快造成的。若熨平板翘曲或损坏，面层也可能发生裂缝：混合料温度过低、用冷的摊铺机熨平以及沥青混合料中使用过粗的集料等，都会导致面层开裂。

解决方法是，使混合料的摊铺温度为120～150~C；对摊铺机的熨平器预热；修复磨损的熨平板：降低摊铺机的速度，使其摊铺速度为2―6m／rain。

2．中心型和外侧型裂缝。

摊铺机熨平器前缘拱度太小会导致面层中心开裂；熨平器前缘拱度太大会导致沥青混合料的两个外侧边缘开裂。对于大多数混合料来说，熨平器前缘的拱度比后缘的拱度要稍微大一些。若沥青混凝土材料没有填在摊铺机熨平器中央螺旋推运器变速器下方，也可能导致面层中心开裂；若进料器活门的安装不适当和磨损，或者是螺旋推运器上拧紧轧条的螺钉安装不适当，也会导致面层中心开裂。如果采用的进料器活门安装不适当或者熨平器延伸部分安装不正确，也可能会形成面层边缘开裂。中心型或外侧型面层裂缝通常可以通过调整摊铺机熨平器前缘和后缘之间的拱度来消除。如果上述方法仍不能解决问题，则要适当地调整摊铺机进料器或活门的装配。

1）、摊铺机的熨平板加热以及调整。

摊铺前，如果熨平板加热温度不够或不均匀，会使摊铺层面出现拉毛、坑洞、深槽等不规则凹凸不平，因此，熨平板的温度必须均匀加热到85℃以上。另外，摊铺前一定要检查熨平板的平直度，若有正拱或反拱现象，则必须调整撑拉熨平板的拉杆，使熨平板一表面同属一个坡度，以确保路面横向平整度。

2）、摊铺机振捣器、夯锤对路面平整度的影响。

摊铺机振捣器、夯锤的频率与摊铺速度对平整度的影响有很大的关系，在实际施工过程中应该选择适当的频率，同时应该经常检查振捣器、夯锤皮带，如果皮带过于松驰则会使振捣频率、夯实次数快慢不一，容易形成“搓板”现象，影响路面平整度。

3）、校正行驶方向对路面平整度的影响。

摊铺机在施工过程中，行驶方向发生偏差时必须及时校正。因为在校正行驶方向时摊铺机两侧履带行驶速度不一，快的一边熨平板前方会有一向前抬高的小台阶，慢的一边熨平板后端会有一个向后推移的小台阶，从而影响了路面的平整度。

4）正确使用调平装置。

施工过程中的标高控制是靠摊铺机的自动调平系统来实现的。在使用过程中不得随意调整，选择适当的基准面，确保路面平整度。

5）摊铺机作业速度对平整度的影响。

摊铺速度的快慢会导致摊铺层面的初始密实度的变化，从而最终压实度有差异，影响路面平整度。在施工过程中，上面层应控制在2~3m/min,中下面层控制在3~4m/min为好，而且在摊铺过程中不得随意改变摊铺速度，应有一个较平稳的过渡。

3．碾压中的平整度控制。

1）、在碾压过程中要求匀速碾压，严禁急刹车和快速起步，两端折回处的位置应该呈阶梯状。碾压速度控制在3KM/H左右。

2）、碾压温度的控制。

沥青混合料的温度控制是沥青路面施工过程中的关键，现场应该有人负责对混合料温度的测试，包括对摊铺前、初压前、碾压中的温度测试。压路机应紧跟摊铺机，保正碾压在适当的温度，形成较好的平整度和压实度。温度偏低会导致沥青混合料的塑性变形差，使沥青混合料压实不均匀，容易形成局部松散和裂缝，从而影响路面平整度。

3）、压路机应停在旧路面或冷却后的沥青路面上，否则会形成坑槽影响平整度。

4．接缝的处理。

接缝处理的好坏对平整度有很大的影响，往往在连续摊铺路段平整度较好，而在接缝处较差。在施工过程中处理好接缝的关键是要适时切除接缝头，保证接缝头的完好。在碾压时采用斜向碾压以及横向碾压，用3M直尺检查未端平整度，结合人工找平，发现不平及时用细料进行填补，这样可以消除接缝处的不平整，使前后路端可以较平顺的衔接。

5．局部人工修补。

因为人工填料没有摊铺机的夯实，在控制好松铺系数的同时应该注意：碾压时应先对角碾压和横向、纵向的接缝碾压，再进行整个面的碾压。在碾压过程中及时用3M直尺检查未端和整个面的平整度，发现不平及时用细料进行填补，以保证平整度。

四、结束语

沥青混凝土路面摊铺施工的平整度好坏是直接影响沥青路面性能优劣的重要因素，在施工管理中我们只要按照科学的管理方法实施，就一定能够取得满意的效果。

参考文献

「1 杨文渊。《道路施工工程师手册（第二版）》。人民交通出版社.2003.版。

「2 公路沥青路面养护技术规范（JTJ073.2-2001）.

「3 郭贵平.《高等级公路养护技术与养护机械》.北京.人民交通出版社.

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。