路桥・航运・交通 建材与装饰２０１０年０３月 浅议提高沥青混凝土路面平整度的技术措施 蒋益飞 摘 要：本文是作者结合多年工作经验，根据碾压机械性能和沥青混合料特点介绍了碾压过程中提高路面平整度的技术措施，分析 了碾压工艺在保证和提高沥青混凝土路面平整度方面起着重要作用。 关键词：公路工程；沥青混凝土；平整度 引言 随着我国国民经济和现代化道路交通运输的需要以及高等 级公路建设规模的不断扩大和行车速度的提高，人们对道路的 平整度要求也越来越高。平整度是衡量道路建设质量的重要指 标之一，反映了路面的行驶舒适性。影响路面施工平整度的因素 复杂，包括下层平整度、摊铺层厚度、材料级配组成及混合料的 均匀分布状况、摊铺操作和碾压等。碾压工艺对平整度有较大影 响，影响碾压效果的因素主要有碾压组合是否合理、碾压温度的 高低，操作规范性以及有无专人指挥。由于碾压方式不准确或操 作手操作失误导致混合料纵、横向推移的现象时常发生，合理的 碾压工艺和准确的碾压操作是提高路面平整度的重要手段。沥 青混合料在摊铺后形成的平整度并非最终的平整度，只有经过 充分的碾压后形成的平整度才是最终的供车辆行驶的路面平整 度。因此，碾压工艺在保证和提高路面平整度方面起着重要的作 用。对于碾压作用的认识以及正确的碾压工艺的掌握是沥青路 面施工中必须重视的。热沥青混合料是由矿物集料、粉料及沥青 等多种成分组成的，在施工中，静碾压路机利用静载荷克服混合 料中固体颗粒间的摩擦力、粘结力，挤出空气，使各颗料问相互 靠近：振动压路机则利用振动频率接近于材料固有频率使材料 发生共振，使级配材料问减小阻力，相互移动达到最稳定状态： 热沥青混合料的碾压应根据其特性，选择不同的压路机组合，按 一定的压实工艺使沥青路面压实成形。这对于保证路面的强度 及今后长期的良好使用性能，有着非常重要的作用。一些路段为 追求平整度而降低压实度要求，结果造成通车后不久路面松散、 水损害等早期病害，反而降低了路面的平整度。因此，对于沥青 混凝土路面的平整度和压实度要有一个正确的认识，不能片面 追求平整度而降低对路面碾压的要求。 １碾压工艺和压路机与碾压参数选择 热沥青混合料的碾压作业应根据初压、复压、终压所起的不 同作用选择不同吨位、种类的压路机，并确定其碾压速度、振动 频率和振幅。 （１）初压是在混合料较高的温度下进行的，此时铺装路面尚 未建立起必要的承载能力，它对路面的平整度影响极大，必须选 择小吨位静作用压路机，以２．０ ２．５ｋｍ／ｈ的慢速稳定均匀地碾 压，一般选择双驱动双钢轮６ １０ｔ的压路机进行静压。合理控制 初压温度及初压遍数，使路面不发生推移和裂缝。 （２）复压是在铺装层形成强度的阶段下进行的，其目的是提 ・１５２・ 高密实度并达到规定的标准值，复压阶段采用１６ ２ｏｔ的轮胎压 路机和１０～１２ｔ的双驱双振压路机进行碾压。轮胎压路机的作用 是使轮胎与路面始终保持弹性接触，而且接触面积会随压实度 的增加而减小，从而进一步增强路面的承载能力，使集料嵌入路 面材料中：振动压路机是靠振频和激振力来提高路面的强度。压 实效果和生产效率取决于振动压路机工作参数的选择，包括振 频、振幅、线压力、碾压速度和碾压遍数。例如，ＤＤ一１１０型振动压 路机的振频、振幅、激振力之间的对应关系见表１所列。对于铺 层为４－６ｃｍ的沥青混凝土路面，宜采用高频低幅振动压实。通 过试验证明，采用振频４２Ｈｚ，振幅０．５１ｍｍ，碾压速度在４．０～ ４．５ｋｍ／ｈ，对５ｅｍ．６ｃｍ的沥青路面进行复压，效果比较理想：对 ４ｃｍ厚的路面，振幅以０．６ｍｍ为宜。在上述参数下振压２￣４遍即 可达到规定的压实度。 表１ ＤＤ—ｌ１Ｏ型振动压路机振频、振幅、激振力对照表 振频不同振幅（ｍｍ）的激振力，ｋＮ ／ｌＨｚ ０．４６ Ｏ．５ｌ Ｏ．５８ ０．７ｌ Ｏ．８１ ０．８９ １ ０．９１ ｌ ０．９４ ４２ ６５－２ ７０．７ ８３．７ ９８．８ ｌｌ２．９ ｌ２４ ｌ １３１．４｛１３３．４ ３ｌ ３５．７ ３８．７ ４５．８ ５４．１ ６１．８ ６７．９ ｌ ７１ ｌ ７３．１ （３）终压属于成形压实阶段，其目的是消除沥青混凝土材料 的内应和压路机轮迹，进一步提高路面平整度，终压阶段常用 ２０～２５ｔ的轮胎压路机配合ｌｏｔ左右的双钢轮大宽度压路机来完 成。此时轮胎压路机的主要作用是通过轮胎来揉合细小的施工 裂缝，钢轮压路机则用来消除轮迹。 ＤＤ一１ １０型双振压路机具有轮幅宽（１．９８ｍ），静线压力小、振 幅选择广和工作方式转换简单、操作灵活的特点，被广泛应用在 高速公路沥青路面压实施工中，它与其它压路机的压实组合及 参数控制见表２所列。不同热沥青混合料的压实温度对比见表 ３所列。 表２沥青路面压实机械组合及参数控制 碾压流程 机型 碾压遍数 碾压速度／（ｋｉｎ・ｈ－９ 各注 初压 ＤＤ—ｌ１Ｏ ２（１） ２￣２．５ 不振动 ＣＣ ２ｌ ＤＤ—ｌ】０ ２（３） ４－４．５ 复压 ＹＬ１６，２０ ２（４） ４－５ 振动 终压 ＤＤ—ｌ１０ ２ ４－５ 不振动 ＣＣ ２１ 注：括号内数字适用于ＡＫ ｌ ｓ”级配混合料上面层施工。 碾压 碾压温度 ＡＣ－３０ ＡＣ－２０ ＡＣ一１６（ＳＭＡ） ＡＣ一１６ Ｓ”形级配） 初压 ｌ３５－１２０ １４０～１３０ ｌ５０￣１６Ｏ １４５￣１４０ 复压 ｌ２０￣９０ １３Ｏ～ｌ】０ ｌ５０ １４０ １４０一ｌｌＯ 建材与装饰２０１０年０３月 路桥・航运・交通 ２碾压模式及阶梯和重叠碾压方法 在选择好压实机型、速度及压实温度后，还必须按一定的碾 压模式，完成碾压工序。阶梯碾压是在某一压实阶段，压路机的 碾压长度在纵向呈阶梯形排开，相邻两碾压段纵向接头重叠应 在１．０～１．５ｍ。对于双钢轮压路机，碾压左右重叠应在１５ｃｍ以 车后，随着行车的进一步压实，会将不平整显现出来。而且由于 压实不足，造成强度不够、孔隙率过大，容易造成路面的早期损 害，更加影响路面的平整度。因此对于施工中成形的沥青路面， 应及时进行密实度监测。以确保路面长久的使用品质。一般施工 后第二天进行密实度检测，检测方法应正确，记录应详细，检测 结果及时反馈给施工人员，对压实度不足路段采取适当补救措 上，胶轮压路机其左右碾压重叠为轮宽的１／２。复压过程中，复压 施，进一步改进碾压工艺。 段的长度应大于初压长度１～１．５ｍ，再按阶梯碾压法依次进行， 这样，缩短了初压停机位置的碾压时间，有利于路面平整度的提 ３压路机的操作要领 高，效果比较理想。 ２．１横向接缝的碾压 （１）为保证碾压表面平整，压路机不得在未压实的新铺沥青 路面上转向、调头、左右移动。压路机行走速度应均匀，不可太 横向接缝是冷料与热料的结合，是施工控制的关键环节之 快，停车应平缓，严禁紧急制动。振动压路机必须先行驶后起振、 一，碾压不当，会造成材料推移，产生裂缝等。 先停振后停驶。最好采用自动起振和自动停振的压路机以确保 （１）横接缝碾压首先用双钢轮压路机（Ｏｎ ＤＤ一１ １０）横向碾 无误。 压，压路机开始在冷路面上，逐渐向热路面碾压，第一次压入量 （２）严禁有人在新铺沥青混合料上行走。 为ｌ～２ｃｍ，逐渐至压入热路面ｌ０～１５ｃｍ。 （３）严禁压路机停留在未压实的路面上，不允许在已经压实 （２）实行４５￣斜压。斜压从中间向两侧依次分开，重叠量应适 了的沥青混凝土铺面上振动行驶。 ・ 当（为１／２轮宽）。 （４）严格控制压路机的洒水量，以免混凝土降温太快或水进 （３）实施横压。压路机由冷路面逐渐过渡到整机在热路面上 人混凝土影响路面质量。 横压，根据接缝处混合料温度的变化，这一过程可以实施振动压 （５）碾压过程中如有“弹簧”现象或推移现象，应查明原因， 实，以保证压实后横向接缝处的平整度，提高路面的压实度。 采取措施后进行碾压。 （４）混合料温度是横向接缝碾压的关键。温度太高，很容易 （６）严格控制碾压温度，实施分段碾压，每段３０～５０ｍ。 产生混合料推移：温度太低，横接缝不能压实，易造成路面早期 （７）全幅宽度碾压顺序，应自边向中间错轮碾压，最后全轮 损坏。横接缝碾压温度一般比正常碾压温度低５～１０℃。 一次完成中心线碾压。 ２．２热沥青混合料碾压及其温度控制 硬性和软性沥青混凝土，由于其级配组成的差异，碾压特征 ４碾压质量缺陷的处理与补救措施 不同，具体施工中的碾压设备选择和温度控制有较大差异。表４ 为两种混合料碾压温度对照表。 （１）碾压过程中，加强对平整度的跟踪监测，对不平整路段 表４硬性和软性热沥青混合料碾压温度对照表℃ 的高点实施修复碾压。对一般沥青混凝土，修复碾压应在其表面 材料 ’ 初压温度 复压温度 终压温度 温度降到５０～６０￣（２之前进行，可以采用纵向、横向静压或振动压 软性混合料 ｌ３Ｏ～１４５ １３０－１ｌ０ ｌ】０－８０ 实：在高速公路施工中，这一措施对提高平整度比较理想。 硬性混合料 ｌ５Ｏ一１６５ １３５－１５Ｏ １３５－ｌ００ （２）若碾压温度控制不当（比如太高），混合料易产生推移和 硬性热沥青混凝土的级配特性，决定了它必须采用大吨位 拥包，这时应分析产生推移的原因。如果确定是温度因素，应停 轮胎压路机和双钢轮振动压路机碾压，才能保证其压实度和空 止碾压，待温度符合要求后再进行碾压。若是其它原因（如结合 隙率的要求。不同沥青混凝土的不同特性及材料差异，决定了其 层粘结不实），应采用相应的挖补修复措施。 碾压设备的组合、碾压温度及碾压工艺，应根据施工条件，具体 （３）沥青混凝土路面的表面裂纹缺陷是指表面横向裂纹，通 制定。 常其长２５～１００ｍｍ，问隔２５～７６ｍｍ，对在摊铺时看不到、在压实 ２．３碾压表面平整度的监测 过程中出现的表面裂纹，其原因与碾压设备选用和工艺控制等 在终压过程中，路面未冷却之前，由专人用３ｍ直尺逐尺对 因素有关。静碾压路机因为质量过大，在碾压较松散的沥青混合 路面进行测量，在路面方向上分内、中、外３条线检测，对不平整 料时易产生表面横向裂纹：被动轮在前的压路机碾压稳定性较 段加密测量，测量应有记录，对不平整处在路面做标记，进行修 差的混合料时，由于材料推移，也会产生横向裂纹；除了调整碾 补碾压。对成形路面，及时用连续式路面平整度仪进行检测，分 压设备、改变碾压工艺外，对已产生的表面裂纹缺陷，在终压阶 析各桩号段数据，找出存在问题，指导下一步施工，为对路面不 段可增加轮胎压路机的静碾压，对表面进一步揉搓碾压，使表面 平整的处理提供依据。 裂纹减少或消除。 ２．４碾压密实度的监测 ５结束语 压实度是沥青混凝土路面的重要评定指标之一，沥青路面 的压实对于路面的平整度有着非常重要的影响。因为沥青混合 路面平整度明确了影响平整度的因素有人、车、路３个方 料在摊铺后形成的平整度并非最终的平整度，只有经过充分的 面，直接反映了道路使用者的感受，反映了路面行驶质量“以人 碾压后形成的平整度才是最终的供车辆行驶的路面平整度。单 为本”的指导思想。路面机械对路面平整度的影响是显而易见 纯追求平整度而降低对压实的要求是错误的，这样的路面在通 的，不同的机械，其路面平整度必然有所不同。机械的使用方法 ・１５３・ 路桥・航运・交通 建材与装饰２０１０年ｉ１０３月 对高速公路路基施工技术的分析 陈敢修 摘要：在经济高速发展时代中，加强高速公路建设是必不可少的条件。所以，在建设商速公路的过程中，更应该严格遵守施工流程 务必确保工程的质量。本文主要以路基施工着手，根据路基的填士与压实、路面排水和路基的防护及黄土陷穴等进行了分析。 关键词：路基施工；防护；路面排水；黄土陷穴 １路基填土与压实 公路路基的强度和稳定性很大程度取决于路基填料的性质 及其压实的程度。从现有条件出发．改进填土要求和压实条件是 保证路基质量最有效和最经济的方法。 可翻松晾晒至需要含水量再进行碾压。也可掺入适量石灰处理． 降低含水量。掺灰后应将土、灰拌匀．其最大干密度应通过击实 试验确定。 （３）老黄土透水性差，干湿难以调节，大块土料不易粉碎。使 用前应通过试验决定措施。路床填料不得使用老黄土。新黄土为 良好填料，可用于填筑路床。黄土路堤应分层填筑。分层压实 大 于ｌＯｅｍ的块料，必须打碎，并应在接近的压实最佳含水量时碾压 密实。 １．１路基填料 规范规定了对路基填料应有条件的选用。对路基填料的最 小强度和最大粒径给了量化的标准．当路基填料达不到规定的 最小强度时．应采取掺合粗粒料、或换填、或用石灰等稳定材料 处理。 ２路基路面排水 水是影响路基强度和稳定性的另一重要因素．许多路基病 害是由水的侵蚀造成的，另外，从保护环境、不损害当地农田水利 １．２路基压实 当前路基施工 普遍采用了大吨位的压路机．碾压效果有了 明显的改善。对于提高路基土的压实度起了很好的作用。规范规 设施考虑，也必须做好路基排水，形成排水系统，并与地区排水规 划相协调。在路基施工中．应重视施工排水。防止因各种原因造成 的水患。给路基、路面施工造成不必要的损失。 定高速公路和一级公路路面底面以下８０～１５０ｃｍ部分的上路堤 其压实度必须Ｉ＞９５％．对其它等级公路当铺筑高级路面时．其压 实度亦应按高速公路和一级公路的标准采用。 ２．１地面排水 最通常采用的地面排水设施是边沟、截水沟、跌水、急流槽 以及地表的排水管。对于高速公路和一级公路上的排水沟渠．一 １．３特殊潮湿地区路基土的压实 在特殊潮湿地区．路基上的压实是相当困难的。规范对此作 出了若干调整：①压实度标准可根据试验资料确定或较表列数 般都要求铺砌防护。普遍采用浆砌片石加固．而水泥混凝土预制 板块也开始广泛应用。高速公路和一级公路通过水网地段的路 值降低２ ３个百分点；②对于天然稠度小于１．１，液限大于４０，塑 性指数大于ｌ８的粘质土．当用于下路床及其下的路堤填料时．可 基，过去逢沟设涵的做法在一些地方有了改进．对路线两侧的灌 溉沟渠重新系统布置，免去了穿越路线的排灌涵洞 从而提高了 路基的工程质量。 采用规定的轻型压实标准；③改善填料的性质，在土中掺加生石 灰 通常可以获得预期的效果．也可采用新型吸水材料加固。 １．４黄土路基填筑及压实 （１）黄土路堤施工时，应做好填挖界面的结合（纵向）．清除坡 面杂草，挖好向内倾斜的台阶。如结合面陡立。无法挖成台阶时． 可采用土工钉加强结合。若地基土层具有强湿陷性或较高的压 ２．２路面排水 雨水排出路面有两种方式。第一种是集中排水，在硬路肩外 侧设置水泥混凝土预制块或现浇沥青混凝土的拦水带。以其与 硬路肩路面构成三角形的集水槽流水。每隔２０～５０ｍ间距设一泄 水口与路堤边坡急流槽衔接将雨水排到坡脚排水沟中。设超高 缩性．且容许承载力低于路堤自重压力时．可考虑采用重锤夯实． 石灰桩挤密加固。 （２）黄土含水量过小，应均匀加水再行碾压：如含水量过大． ‘ 肇 ‘晕 ‘ ‘ 。龟 ‘ ‘ 垒 路段的排水通过设在中央带的圆形开口排水沟或雨水井进行排 除。第二种是分散排水。多用于西北地区地势平坦．路线纵坡小于 ！ 鼋 ￡ 和施工人员的素质对施工结果的影响也是不可忽视的，这主要体 现在不同施工队伍的施工结果有所不同，有时甚至相差很大。因 ｆ２】陈贺新，营铭辉．改性沥青ＳＭＡ混合料在重交通公路上的应用研究【ＪＪ． 公路，２００３，（１２）：５ｌ～５５． 此，施工人员必须掌握路面机械的性能和沥青混合料的性能特点 等方面的专业知识，提高综合素质，才能得到优良的平整度。 参考文献 …郝培文．沥青路面施工与维修技术【Ｍ］．北京：人民交通出版社，２００１ ［３］Ｎｉ锡铭．汪会帮．沥青混凝七抗滑面层组成结构的研究『Ｊ１ｌ．公路，２００３， （Ｉ２）：５９～６１． （作者单位：江苏省交通工程建设局） ・１５４・
