公路沥青混凝土路面平整度施工技术研究

余小琴

（高安市交通运输局，江西 高安 330800）

对于公路工程项目而言，沥青混凝土路面平整度是影响公路工程质量的重要因素，而且与公路交付使用后的运营质量有极大关系。路面平整度不合格会导致驾驶人员行驶过程中的难度增加、安全性及舒适性得不到保障，甚至可能造成行车安全风险。同时，公路路面平整度不合格，使运营质量得不到保障，要对路面进行养护，从而增加了养护成本。所以，在公路工程项目施工中，施工企业要重视沥青混凝土路面平整度，确保公路的施工质量，提高公路的运营效率。在具体的工作中，施工企业相关负责人要明确路面平整度不合格的原因，并对其进行科学合理的分析，在此基础上制定应对措施。路面施工完成后，要组织检测人员对路面进行检测，确保其平整度达标。

在早期的沥青混凝土路面平整度检测工作中，普遍使用3m 直尺测定法进行检测作业。该方法在使用过程中有许多不足，检测速度相对较慢，其检测数据也做不到精准，人力物力投入较大。随着检测技术的不断完善与创新，车载式激光平整度仪应运而生，在应用过程中，具有速度快、精准度高、稳定性强等特征。因此，在公路沥青混凝土路面平整度检测工作中得到了广泛的使用。该技术在实际工作中，通过采用激光传感器、陀螺仪对路面平整度进行检测。

首先，将仪器固定在车辆底部，车辆在需要检测的路面上匀速缓慢行驶，随着车辆行驶，车辆底部的激光传感器发射出激光信号，同时接收激光束。然后，通过计算机的强大功能，将信号转换成路面真实断面的信号，再将信号传输至计算机通过相关数据分析平台，形成路面平整度检测报告。该技术的合理应用能有效提高检测效率，相较于早期的3m 直尺测定法，有了飞跃性的提升，因此在很大程度上推进了施工进度。

此外，在检测过程中，车辆可以结合检测路面的实际情况，将速度控制在0～15km/h 范围内，并在该范围内自由调控，所以该检测技术比较适合对高速公路及机场跑道等路程较长的公路进行平整度检测。车辆在检测路面行驶过程中，可以将检测数据及检测结果同步呈现。另外，该检测技术在对路面进行横断面扫描时，使用精密度较高的光学设备，因此检测数据的精度非常高。检测时，采样间距控制在0.15mm内即可，检测精度要达到0.1mm，在此情况下，公路平整度达到质量标准。在车辆行驶过程中，不可避免地会出现颠簸等情况，造成检测数据存在误差，而陀螺仪和加速度计可以有效防止车辆颠簸对数据产生影响，确保检测数据的精度，提高数据的可靠性[1]。

某市高速公路工程项目总长为150km，宽度为29m，其设计形式为双向4 车道，设计速度为80km/h，路面采用沥青铺设。下面层采用沥青混合料，规格为AC-25C。沥青混合料主要由石灰岩集料、石灰岩矿粉、石油沥青等组合而成，厚度约为10cm；
中面层采用道路石油沥青混合料，包含沥青、石灰岩集料、石灰岩矿粉，厚度约为6cm；
表面层采用AC-13C 型道路石油沥青混合料，细集料采用机制砂，粗集料由玄武岩制作而成，沥青是石油沥青。

3.1 加强沥青混合料的质量验收

粗集料、细集料、沥青等都是混合料的主要组成部分，材料的质量与沥青混凝土路面平整度有直接关系。因此在沥青混合料的制作过程中，要确保材料性能、规格满足施工要求，在此基础上再对其进行质量检测，确保材料质量合格的情况下，进行沥青混合料制作。在该工程项目中，道路石油沥青混合料的针入度要达到80～100mm，软化值为50℃，弹性恢复大于60%。细集料颗粒平均粒径为0.073～2.35mm，针片状颗粒含量要小于总量的3%。工程使用的矿粉是由石灰岩制作而成，并且其表观密度、含水量、塑性指数都符合施工设计标准，且质量达标。检测人员对上述材料进行检测，确定合格后，材料才能进入施工现场。同时，在材料检测合格的基础上，要科学合理地进行混凝土拌和工作，确保其制作流程符合相关标准规范[2]。

3.2 施工机械设备的科学选型

在公路沥青混凝土路面施工中，相关机械设备的科学合理使用，不但能有效提高工程的施工质量，还能确保公路路面的压实度及平整度。例如，混凝土拌和工作使用的拌和设备不但要确保实用性，还要具有自动化功能，并且在拌和过程中确保出料温度均匀，沥青混合料符合标准等。国内生产的LB2000 型可搬式拌和设备能满足以上要求，其相关参数见表1。

表1 拌和设备参数

3.3 加强施工质量的控制

3.3.1 选择合适的松铺系数

在公路沥青混凝土路面施工中，要根据施工现场的实际情况，选择合适的松铺系数。松铺系数是沥青混合料压实前厚度与压实后厚度的比值。根据施工方案确定的松铺系数，进行实际的测量工作。首先，结合施工现场情况选择多个测量点，对测量点位置进行钻芯取样，然后测量沥青混合料压实前与压实后的厚度。松铺系数大小与沥青混凝土路面平整度有直接关系，系数越大路面平整度越小，反之，则平整度较高。所以在施工过程中，要做好压实厚度的测量工作。在通常情况下，只需进行一次路面碾压即可达到标准，如果碾压完成后，松铺系数还是比较高，就要对路面进行二次碾压作业，直到松铺系数合格，这样才能确保路面平整度[3]。

3.3.2 摊铺机行驶速度的控制

在公路路面摊铺施工中，要对摊铺机的速度进行合理控制。通常情况下摊铺机要保持匀速运行的状态，才能确保公路路面沥青混合料的厚度、密度均匀，保证路面平整度符合标准。因此，在现场施工中，要根据拌和机的拌和能力、摊铺机的工作性能以及施工设计中路面平整度标准等，对摊铺速度进行确定。该工程的设计方案确定了摊铺速度为2～6m/min。一般情况下，取低限能够提高预压密实度，松铺系数较小时，路面平整度更高。但在实际施工中，还要综合考虑施工速度、施工成本等问题。最佳摊铺速度可通过相关公式计算得出[4]。

3.3.3 熨平板振动频率与夯锤夯击频率的调控

首先，在实际摊铺施工中，为了确保摊铺面有良好的平整度，要使用熨平板。熨平板具有加热功能，可对沥青混合料的摊铺温度进行控制，确保温度维持在120～165℃范围内。其次，熨平板通过振动，对摊铺面进行预压，保证摊铺面有较好的平整度，为碾压施工做好准备。结合路面沥青混合料的厚度，采用合适的振动频率。一般来说，面层较厚时要选择高挡位振动，反之，选择低挡位振动。在此基础上，才能杜绝面层“搓板”情况发生，确保路面平整度提高[5]。最后，在摊铺工作中，也可采用夯锤进行路面预压，其操作流程与熨平板操作方式大致相同。当面层混合料厚度达到4cm，摊铺机速度为5m/min 时，夯锤夯击频率与熨平板振动频率的控制标准见表2。

表2 夯锤夯击频率与熨平板振动频率控制标准

3.3.4 沥青混合料碾压温度的调控

在公路沥青混凝土路面施工中，沥青混合料拌和完成后，温度控制在150～170℃，再通过车辆运到施工现场。在运输过程中，沥青混合料容易出现失温问题。鉴于这种情况，对沥青混合料现场卸料温度进行设定，标准温度不低于130℃。摊铺施工时温度不低于120℃。不同情况施工温度控制标准见表3[6]。碾压时，沥青混合料温度呈现最佳状态，此时，沥青混合料流动性较好，为后续摊铺及碾压奠定基础，提高施工效率及质量。同时，碾压完成后，其密实度与平整度较好。

表3 施工温度标准

3.3.5 碾压遍数与碾压速度的控制

碾压作业对于沥青混凝土路面施工起非常重要的作用，其工作成效与路面平整度有直接关系。该项目采用胶轮压路机和双钢轮压路机进行沥青混合料的碾压施工，对试验路段应用了3 种碾压方式，碾压过程中的相关数据见表4。

表4 碾压方案比较

结合试验数据可知，方案一：碾压后，出现了粗集料压碎、沥青混合料温度下降等问题，通过胶轮压路机碾压后，沥青混合料的揉搓挤密成效性降低，路面平整度不佳。方案二：胶轮压路机进行第一次碾压后，出现沥青混合料横向推挤的情况，第二次采用双钢轮压路机碾压，轮胎痕迹无法清除，路面平整度较差。方案三：路面平整度较理想。最后再对路面进行检测，检测结果显示方案三的施工效果最佳。因此，决定采用胶轮→钢轮→胶轮碾压法进行碾压施工。摊铺工作完成后，首先，对路面进行预压、复压及终压，此过程要保证连续性、及时性。在实际碾压时，双钢轮压路机要在前面缓慢匀速前行，胶轮压路机跟在后面，达到两种设备同步进行碾压施工的目标。在碾压过程中，不能出现中断施工及转弯等情况，保证其过程的持续性及连续性[7-8]。其次，由双钢轮压路机进行收尾工作。在碾压过程中，现场施工人员要仔细对路面进行观察，如发现质量问题，立即制定解决方案并促进问题及时、有效解决。最后，对路面反复碾压，确保路面平整度达到工程设计要求。压路机的振动频率与路面的压实质量及平整度有直接关系。振动挡位的选择要根据路面摊铺厚度确定。当摊铺厚度在4cm 以下时，振幅为静压：摊铺厚度为4～6cm，选择1 挡，摊铺厚度为6～8cm 时，选择2 挡或3 挡；
摊 铺厚度为8～10cm，选择3 挡或4 挡。在压路机工作过程中，每行驶5m，压路机要振动一次，因此行进速度要保持匀速、缓慢。

在公路沥青混凝土路面施工中，路面平整度是衡量施工质量的重要指标。因此，在具体施工过程中，要对沥青混合料的配置、摊铺以及碾压过程进行合理控制，并在施工完成后对路面平整度进行检测，确保公路路面平整度符合施工设计要求。

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