浅析影响高速公路沥青混凝土路面平整度的因素
摘要：文章分析了影响高速公路平整度的几个方面的因素，并提出了相应的对策，为指导高速公路沥青混凝土路面施工，确保沥青混凝土路面平整度提供了参考。
关键词：路面平整度；高速公路；沥青混凝土路面
1. 前言
沥青路面因为具有表面平整、行车舒适、耐磨抗滑、低噪声、维修简便等特点，因此在高速公路建设中被广泛地应用。路面平整度是高速公路路面的重要使用性能之一，良好的平整度能保证车辆高速、舒适、安全地行车。平整度能直接反映高速公路通车后的整体效果。平整度是评价高速公路施工质量的重要参数之一，影响平整度的因素很多，基层状况、混合料温度、施工机械及施工方式等都对其有较大影响，文章从施工方面对高速公路平整度影响原因进行分析，并提出相应对策。
2.高速公路沥青混凝土路面平整度影响原因
2.1路基不同程度的下沉
路基下沉主要路基在自身重力及行车荷载作用下而发生的路基沉降，其主要由路堤固结沉降和地基沉降两部分组成。由于高速公路地基的地质情况变化较大以及各路基施工单位工程施工质量的差异，不可避免地会造成路基完工后发生不同程度沉降，从而造成路面变形起伏使平整度差。
①地基沉降，主要是地基上增加荷载而引起的沉降。根据沉降的不同程度采取不同的措施进行处理。在软层较浅及厚度较小或面积不大的堆积物，可采用挖除换土法彻底处理；在工期短来不及提前试验，也没有足够的沉降期，可采用加强、加固及复合法处理，以有效地减小完工后沉降；对轻度软基或水稻田地段常采用砂砾垫层或砂垫层，既可以增加地基强度，又可以偏离地下毛细水对路基的侵害作用。
②路堤固结沉降，产生的主要原因是路基填抖选择不当，填筑方法不合理，压实度不足，在路基堤身内部形成过湿的夹层等因素，在荷载和水温综合作用下，引起路基沉缩。采取的处理方法，一是按试验规程严格试验，取消人为的误差；二是加大检测频率；三是提高压实标准，在原设计的基础上提高一个级区，即90区变为93区，93区变为95区，95区变为97区。这些措施在高速公路的使用取得了较为理想的效果。
2.2路面基层对沥青混凝土路面平整度的影响
基层的平整度对路面平整度有着重要影响。若基层不平，即使面层摊铺平整，压实后也会因虚铺厚度不同，产生路面不平整。对于沥青路面，因基层顶面的平整度允许偏差为10㎜，当用沥青混凝土摊铺机作业时，尽管沥青混合料表面是摊平了，但因该处多出10㎜的松厚，压实后仍将出现低洼。微小的基层不平在路面的施工中可以弥补，但其层的平整度太差，必然会使面层的平整度受到影响。此外，由于基层不平，即使面层摊铺的很平整，也会因松铺厚度不等，经碾压后出现表面不平整。
（2）要控制好混合料的级配及含水量
沥青混合料级配结果与沥青路面的使用性能、材料用量关系密切，路面平整度与混合料配合比有着直接的关联。油石比较大，己铺筑的路面会产生拥包和泛油；油石比较小，路面会出现松散；矿料的质量不好，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，最终影响路面平整度。另外，混合料施工含水量的控制也十分重要，含水量过小影响结构的粘结力及板体强度，含水量过大碾压成型困难，且易形成路面基层上的波浪和表面有明显的轮迹，致使基层顶面平整度降低，甚至导致结构层收缩开裂。
2.3摊铺过程中对沥青混凝土路面平整度的影响
（1）《公路沥青路面施工技术规范》（JTJ014—97）规定：“摊铺过程中不得随意变换速度或中途停机”，这是提高沥青路面平整度的一个关键环节。因为摊铺的速度不恒定，会导致摊铺层初始密实度不均匀，从而引起碾压后局部厚度的变化而影响平整度。另外摊铺机要连续均匀不间断地作业，并尽量做到摊铺过程中不停机。同时应加强管理，对所有的机械加强管理维修，保证连续供料、连续摊铺，利用操作手轮换休息等办法，减少摊铺机的停机次数，提高沥青混凝土路面摊铺的平整度。
（2）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，都会使路面形成波浪或搓板；摊铺机的熨平板未充分预热，造成混合料粘结和熨不平；运输车与摊铺机配合不好，卸料时混合料撒落在下层而未及时清除，导致履带接地标高产生变化，影响了摊铺层的横坡及平整度。在摊铺沥青混合料过程中，随意变更摊铺机的摊铺速度，也会导致面层出现粗糙不均匀。影响到摊铺后的预压密实度和平整度。此外，当摊铺机中途停顿时，因混合料温度下降会引起局部不平整，而且纵向调平系统在每次起动后，自动找平装置仍需行驶3—8m后才能恢复正常，也易造成摊铺厚度不匀。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碾压工艺对沥青混凝土平整度的影响
（1）碾压的温度对平整度的影响
摊铺好的沥青混合料在何种温度下碾压，直接影响着沥青混凝土路面的平整度和压实度。温度太高容易使沥青混合料产生推移、开裂，温度太低会导致沥青混合料颗粒之间摩擦阻力加大，使沥青混凝土面层压实度不均匀，容易产生局部松散和开裂以及日后渗水导致路面的损坏，严重影响了路面的平整度，所以沥青混凝土路面的碾压温度控制是沥青混凝土路面施工过程中的关键，现场应有专人负责对运输车运输的混合料摊铺前、摊铺后、碾压前、碾压中及碾压终了的温度进行测试，以保证沥青混凝土路面的平整度。
（2）碾压方式及碾压的速度对平整度的影响
碾压沥青混合料采用的组合碾压方式，初压时，首先采用双轮压路机碾压两遍，速度为1.5～2km/h；复压紧接在初压后进行，应采用重型压路机械压4～5遍，速度为3.5～4.5km/h；终压采用轻型压路机碾压两遍，速度为2.5～3.5km/h；碾压时除按规定的标准外，应注意碾压路线和方向不得突然改变，以免使混合料产生推移而影响平整度。
（3）正确使用压路机对平整度的影响
使用轮胎压路机时，应注重检查各个轮胎的新旧程度和压力，必须做到新旧一致，压务相同，否则轮胎软硬不一，在碾压过程中形成轮迹，使沥青路面平整度超标。钢轮压路机应装雾状喷水装置以防混合料粘轮，严禁采用人工向压路机的钢轮上洒水，因为洒的水不成雾状也不均匀会造成局部沥青混合温度迅速下降，影响沥青混凝土的平整度。压路机不工作时应停在冷却后成型的沥青路面或结构物上，否则会形成小坑槽影响平整度。
2.5接缝处理
接缝包括纵向接缝和横向接缝两种，接缝处理不好常容易产生的缺陷是接缝处下凹或凸起，以及由于接缝压实度不够和结合强度不足而产生裂纹甚至松散。特别是横向接缝，它应以直线为宜，并且设专人进行处理，以确保接缝处的平整度。
参考文献：
【1】交通部公路科学研究所。JTGF40—2004公路沥青路面施工技术规范[s].北京：人民交通出版社，2004.
【2】交通部公路科学研究所。GB50092—96沥青路面施工及验收
【3】规范[s].北京：中国计划出版社，1996.