论文部分内容阅读
摘要：近几年来，高速公路沥青路面工程均不同程度的出现了坑凹、接缝台阶、波浪、碾压车辙、桥涵与路面接茬不平、跳车等路面不平整现象。就此，本文针对高速公路沥青路面工程不平整现象进行分析，探讨了沥青路面产生不平整的原因，并提出来应采取的相应对策措施。
关键词：高速公路；沥青路面；平整度；原因；处理措施
1瀝青路面产生不平整的原因
沥青路面的施工，影响因素很多，单是路面平整度，就与施工人员素质、路基施工质量、桥头涵洞两端及桥梁伸缩缝的处理、路面底基层及基层的施工、路面施工机械的选用及路面材料的质量有关，而这些恰恰就是影响路面平整度的主要原因。
1.1路基不均匀沉降
路基是路面的基础，路基不均匀沉陷，必然会引起路面的不平整，分析其原因，不外乎：
⑴路基填料控制不好。由于沿海地区土质原因，采用高液限粘土填筑的路段，比较容易出现不同程度的路基不均匀沉降现象。
⑵半挖半填路基的接合部处理不当、路基的压实度不足。如道路属于旧路改建项目，半挖半填路基较多，当路面完成后，出现了沉陷、沉降和裂缝，是由于路基填料的含水量大，施工单位力量不够，未能按规范要求挖台阶施工，造成路基于填料接缝接合部产生裂缝和沉降，路基压实机具不足，使路基土壤的密实度偏低，土体透水性增强，造成水分集聚和侵蚀路基，使路基土软化而产生不均匀沉降。
⑶特殊地基路段、路基防护排水不完善。如广东某高速公路的部分路基沉陷，是由于对原地基勘探不祥，有部分路基修筑在软土地段，因软土的压缩性大，在自重的作用下产生沉降，部分路段是由于路基的防护、排水系统不完善，造成湿陷性黄土的不均匀沉陷、水流不畅，引起路基变形。
1.2桥梁涵洞两端及桥梁伸缩缝
桥梁、涵洞两端的路基病害，是一个比较普遍的现象，也是最常见的公路病害之一，无论在地方的二级公路，还是在管理比较严格的高速公路，都不同程度的出现一些问题，主要表现在：
⑴桥梁、涵洞的台背填土，由于压实机械的作业面狭小而是压实不到位，通车后，引起路基的压缩沉降。
⑵台背填料与台身的刚度差别大，造成沉降不均匀。
⑶在桥梁、涵洞与路基结合处，常会产生细小缩裂缝，雨水渗入后，使路基产生病害，导致该处路基发生沉陷。
⑷桥梁伸缩缝在选型和施工时考虑不周和处理不当，产生跳车现象。
1.3路面摊铺机械及工艺不稳定
摊铺机是沥青路面面层施工的主要机具设备，其本身的性能及操作对摊铺平整度影响很大。摊铺机结构参数不稳定、行走装置打滑、摊铺机摊铺的速度快慢不匀、机械猛烈起步和紧急制动以及供料系统速度忽快忽慢都会造成面层的不平整和波浪。
1.4面层摊铺材料的质量
沥青路面的施工质量，也取决于主要材料的质量和沥青混合料的配合比设计及沥青混合料的拌和。
⑴沥青混合料的配合比不合理。比如：油石比较大，已铺筑的路面会产生壅包和泛油；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。
⑵沥青混合料的拌合不均匀。比如：当拌和设备出现意外情况，刚开炉或料温低，含水量大时，会出现料温不均匀现象；当筛分系统出现问题时，造成骨料级配发生较大变化；温度过高造成沥青老化，不能保证沥青混凝土摊铺质量；拌和能力过小，出现停工待料状况，使接头处温度降低，出现温度差，形成一个个坎。
1.5碾压对平整度的影响
沥青面层铺筑后的碾压对平整度有着重要影响，碾压机具、碾压温度、碾压速度、碾压路线、碾压次数等的选择都直接关系着路面面层的平整度，选择不恰当容易造成沥青料前后推移大，不稳定、出现压陷槽等现象。
1.6接缝处理欠佳
接缝包括纵向接缝和横向接缝（工作缝）两种，接缝处理不好常容易产生的缺陷是接缝处下或凸起，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。
2提高高速公路平整度的措施
2.1路堤填筑前原地面处理
路基的施工质量，是整个路线工程的关键，也是路基路面工程能否经受住时间、车辆运行荷载、雨季冬季的考验。要做好路基工程，必须扎扎实实地进行路基的填筑，尤其对原地面的处理和坡面基地的处理：
⑴填筑路堤时应首先进行原地面处理。
当路堤填筑高度不小于1.0m时，应注意将路基范围内的树根，草丛全部挖除。若基底的表层土系腐殖土，则须用挖掘机或人工将基表层土清除换填，厚度视具体情况而定，一般以不小于30cm为宜，并予以分层压实；若路线经过软土地基时，必须要采取一些措施，对地基土进行加固补强或换填土，增加砂砾垫层等，直至使基底压实度达到标准为止；对如发现草炭层、鼠洞、裂缝，应更换符合条件土回填，并按规定进行压实。
⑵坡面基底处理。
当坡面较小（横坡小于1：5）时，只需清除坡面上的表层，其处理方法同上。但坡度较大（横坡大于1：5）时，应将坡面做成台阶，让填料充分嵌在地基里，以防止路堤的滑移。台阶的尺寸，依土质、地形和施工方法而不同，一般宽底不宜小于1M，而且台阶顶面应做成向堤内倾斜3%-5%的坡度，并分层夯实。当所有台阶填完之后，可按一般填土进行。
2.2路堤填料
路堤填料一般应采用砂砾及塑性指数和含水量符合规范的土，不使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖质的土。对于液限大于50，塑性指数大于26的土，一般不宜作为路基填土。
2.3软土地基处理
一般按处理的部位可分为地基处理和路提处理，处理的方法为：
⑴对于路基高度不高，软土层或淤泥层比较薄的地段，采用砂垫层、置换填土、反压护道、抛石挤淤的方法处理，以增强路基。 ⑵对于排水地基，根据实地情况，采用砂垫层法、袋装沙井法、砂桩、塑料板排水法及置换填土来处理。
⑶对于软土地基或湿陷性黄土地区比较复杂的地基情况，采用垫隔土工布、碎石桩、加固土桩及强夯的办法处理。
⑷对于软土路提的处理，采用垫隔覆盖土工布、增设土工格室、土工格栅等办法。
2.4完善排水设施
为了保持路基能经常处于干燥、坚固和稳定状态，必将影响路基稳定的地面水予以拦截，并排除到路基范围之外，防止漫流、聚积和下渗。同时，对于影响路基稳定的地下水，应予以截断、疏干、降低水位，并引导到路基范围以外，使全线的沟渠、管道、桥涵构成完整的排水体系。
2.5桥头、涵洞两端及伸缩缝的防治措施
桥头、涵洞两端引起的跳车现象，成为各个公路路线上一个主要克服和攻关项目，要对其彻底进行治理好，要从以下几点着手：
⑴地基加固处理，为消除桥台和台后填方段的差异沉降变形，需对地基进行加固，尤其是特殊路基，如软土地基、湿陷性黄土地基、河流相冲击洪积物地基等需进行特殊处理：软土属高压缩、大变形地基，对该地基首先采用插塑料板、袋装沙井的超载预压等方法进行排水加固，其次根据填方路提的压力计算，采用喷粉桩、挤密桩等进行加固处理；河流冲积物，使长年累月积累下来的，沉积物种类多，要充分分析其成份，做好设计，进行地基渐变加固；湿陷性黄土要做好防排水设计，采用强夯等办法进行加固。
⑵桥头设计过渡段，即在一定长度范围内铺设过渡性路面或设置搭板，可以使在柔性结构路段产生的较大沉降通过过渡段至桥涵结构物上，车辆行驶就不至于产生跳车。
⑶台背填料的选择，在挖方地段的台背回填部位，因场地特别窄小，可选用当地的石渣、砂砾等优质填料；在高填方的拱涵及涵洞与侧墙的相接部位，尽量选用内摩差角大的填料进行填筑，而且施工是应注意填料土压的平衡，不发生偏移，以免造成工程事故。
2.6沥青路面机械摊铺工艺的控制
在摊铺过程中，应尽量避免停机，应将每天必须停机中断摊铺点放在构造物一端顶定做收缩缝的位置。在中途万一出现停机，应将摊铺机熨平板锁紧不使下沉；停顿时间在气温10以上时不要超过10min。停顿时间超过30min或混合料温度低于100℃时，要按照处理冷接缝的方法重新接缝。
2.7接缝处理对策
接缝应做到紧密粘结、充分压实、连接平顺，施工可采用下列方法：
①在施工结束时，摊铺机在接近端部前约1m处将熨平板稍抬起驶离现场，用人工将端部混合料铲齐后再予碾压，然后用3m直尺检查平整度，趁混合料尚未冷透時垂直刨除端部层厚不足的部分，使下次施工时直角连接。
②在预定的摊铺段的未端先撒一薄层砂带，摊铺混合料后摊铺层上挖一道缝隙，缝隙位于撒砂的交界处，在缝中嵌入一块与压实层厚等厚的木板或型钢，待压实后铲除撒砂的部分，扫尽砂子，撤去木板或型钢，在端部洒粘层沥青接着摊铺。
③在预定的摊铺段未端先铺上一层麻袋或牛皮纸，摊铺碾压成斜坡，下次施工时将铺麻袋或牛皮纸的部分用人工刨除，在端部沾层沥青接着摊铺。
④在以预定摊铺段的末端先撒一薄层砂带，再摊铺混合料，待混休整料稍冷却后用切割机将撒砂的部分要切割整齐后取走，再干拖布吸走多余的冷却水，待无全干燥后在端部洒粘层沥青接着摊铺，不得在接头有水或潮湿的情况下铺混合料。
3结束语
路面平整度要达到行车舒适这一要求，要从路基施工准备阶段就开始重视，所有参加公路建设工程的施工单位，都有义不容辞的责任，都必须强化施工管理，完善施工工艺和施工方法，提高施工质量，才能从源头上、根本上解决问题，社会效益和社会质量得到保证。
关键词：高速公路；沥青路面；平整度；原因；处理措施
1瀝青路面产生不平整的原因
沥青路面的施工，影响因素很多，单是路面平整度，就与施工人员素质、路基施工质量、桥头涵洞两端及桥梁伸缩缝的处理、路面底基层及基层的施工、路面施工机械的选用及路面材料的质量有关，而这些恰恰就是影响路面平整度的主要原因。
1.1路基不均匀沉降
路基是路面的基础，路基不均匀沉陷，必然会引起路面的不平整，分析其原因，不外乎：
⑴路基填料控制不好。由于沿海地区土质原因，采用高液限粘土填筑的路段，比较容易出现不同程度的路基不均匀沉降现象。
⑵半挖半填路基的接合部处理不当、路基的压实度不足。如道路属于旧路改建项目，半挖半填路基较多，当路面完成后，出现了沉陷、沉降和裂缝，是由于路基填料的含水量大，施工单位力量不够，未能按规范要求挖台阶施工，造成路基于填料接缝接合部产生裂缝和沉降，路基压实机具不足，使路基土壤的密实度偏低，土体透水性增强，造成水分集聚和侵蚀路基，使路基土软化而产生不均匀沉降。
⑶特殊地基路段、路基防护排水不完善。如广东某高速公路的部分路基沉陷，是由于对原地基勘探不祥，有部分路基修筑在软土地段，因软土的压缩性大，在自重的作用下产生沉降，部分路段是由于路基的防护、排水系统不完善，造成湿陷性黄土的不均匀沉陷、水流不畅，引起路基变形。
1.2桥梁涵洞两端及桥梁伸缩缝
桥梁、涵洞两端的路基病害，是一个比较普遍的现象，也是最常见的公路病害之一，无论在地方的二级公路，还是在管理比较严格的高速公路，都不同程度的出现一些问题，主要表现在：
⑴桥梁、涵洞的台背填土，由于压实机械的作业面狭小而是压实不到位，通车后，引起路基的压缩沉降。
⑵台背填料与台身的刚度差别大，造成沉降不均匀。
⑶在桥梁、涵洞与路基结合处，常会产生细小缩裂缝，雨水渗入后，使路基产生病害，导致该处路基发生沉陷。
⑷桥梁伸缩缝在选型和施工时考虑不周和处理不当，产生跳车现象。
1.3路面摊铺机械及工艺不稳定
摊铺机是沥青路面面层施工的主要机具设备，其本身的性能及操作对摊铺平整度影响很大。摊铺机结构参数不稳定、行走装置打滑、摊铺机摊铺的速度快慢不匀、机械猛烈起步和紧急制动以及供料系统速度忽快忽慢都会造成面层的不平整和波浪。
1.4面层摊铺材料的质量
沥青路面的施工质量，也取决于主要材料的质量和沥青混合料的配合比设计及沥青混合料的拌和。
⑴沥青混合料的配合比不合理。比如：油石比较大，已铺筑的路面会产生壅包和泛油；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。
⑵沥青混合料的拌合不均匀。比如：当拌和设备出现意外情况，刚开炉或料温低，含水量大时，会出现料温不均匀现象；当筛分系统出现问题时，造成骨料级配发生较大变化；温度过高造成沥青老化，不能保证沥青混凝土摊铺质量；拌和能力过小，出现停工待料状况，使接头处温度降低，出现温度差，形成一个个坎。
1.5碾压对平整度的影响
沥青面层铺筑后的碾压对平整度有着重要影响，碾压机具、碾压温度、碾压速度、碾压路线、碾压次数等的选择都直接关系着路面面层的平整度，选择不恰当容易造成沥青料前后推移大，不稳定、出现压陷槽等现象。
1.6接缝处理欠佳
接缝包括纵向接缝和横向接缝（工作缝）两种，接缝处理不好常容易产生的缺陷是接缝处下或凸起，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。
2提高高速公路平整度的措施
2.1路堤填筑前原地面处理
路基的施工质量，是整个路线工程的关键，也是路基路面工程能否经受住时间、车辆运行荷载、雨季冬季的考验。要做好路基工程，必须扎扎实实地进行路基的填筑，尤其对原地面的处理和坡面基地的处理：
⑴填筑路堤时应首先进行原地面处理。
当路堤填筑高度不小于1.0m时，应注意将路基范围内的树根，草丛全部挖除。若基底的表层土系腐殖土，则须用挖掘机或人工将基表层土清除换填，厚度视具体情况而定，一般以不小于30cm为宜，并予以分层压实；若路线经过软土地基时，必须要采取一些措施，对地基土进行加固补强或换填土，增加砂砾垫层等，直至使基底压实度达到标准为止；对如发现草炭层、鼠洞、裂缝，应更换符合条件土回填，并按规定进行压实。
⑵坡面基底处理。
当坡面较小（横坡小于1：5）时，只需清除坡面上的表层，其处理方法同上。但坡度较大（横坡大于1：5）时，应将坡面做成台阶，让填料充分嵌在地基里，以防止路堤的滑移。台阶的尺寸，依土质、地形和施工方法而不同，一般宽底不宜小于1M，而且台阶顶面应做成向堤内倾斜3%-5%的坡度，并分层夯实。当所有台阶填完之后，可按一般填土进行。
2.2路堤填料
路堤填料一般应采用砂砾及塑性指数和含水量符合规范的土，不使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖质的土。对于液限大于50，塑性指数大于26的土，一般不宜作为路基填土。
2.3软土地基处理
一般按处理的部位可分为地基处理和路提处理，处理的方法为：
⑴对于路基高度不高，软土层或淤泥层比较薄的地段，采用砂垫层、置换填土、反压护道、抛石挤淤的方法处理，以增强路基。 ⑵对于排水地基，根据实地情况，采用砂垫层法、袋装沙井法、砂桩、塑料板排水法及置换填土来处理。
⑶对于软土地基或湿陷性黄土地区比较复杂的地基情况，采用垫隔土工布、碎石桩、加固土桩及强夯的办法处理。
⑷对于软土路提的处理，采用垫隔覆盖土工布、增设土工格室、土工格栅等办法。
2.4完善排水设施
为了保持路基能经常处于干燥、坚固和稳定状态，必将影响路基稳定的地面水予以拦截，并排除到路基范围之外，防止漫流、聚积和下渗。同时，对于影响路基稳定的地下水，应予以截断、疏干、降低水位，并引导到路基范围以外，使全线的沟渠、管道、桥涵构成完整的排水体系。
2.5桥头、涵洞两端及伸缩缝的防治措施
桥头、涵洞两端引起的跳车现象，成为各个公路路线上一个主要克服和攻关项目，要对其彻底进行治理好，要从以下几点着手：
⑴地基加固处理，为消除桥台和台后填方段的差异沉降变形，需对地基进行加固，尤其是特殊路基，如软土地基、湿陷性黄土地基、河流相冲击洪积物地基等需进行特殊处理：软土属高压缩、大变形地基，对该地基首先采用插塑料板、袋装沙井的超载预压等方法进行排水加固，其次根据填方路提的压力计算，采用喷粉桩、挤密桩等进行加固处理；河流冲积物，使长年累月积累下来的，沉积物种类多，要充分分析其成份，做好设计，进行地基渐变加固；湿陷性黄土要做好防排水设计，采用强夯等办法进行加固。
⑵桥头设计过渡段，即在一定长度范围内铺设过渡性路面或设置搭板，可以使在柔性结构路段产生的较大沉降通过过渡段至桥涵结构物上，车辆行驶就不至于产生跳车。
⑶台背填料的选择，在挖方地段的台背回填部位，因场地特别窄小，可选用当地的石渣、砂砾等优质填料；在高填方的拱涵及涵洞与侧墙的相接部位，尽量选用内摩差角大的填料进行填筑，而且施工是应注意填料土压的平衡，不发生偏移，以免造成工程事故。
2.6沥青路面机械摊铺工艺的控制
在摊铺过程中，应尽量避免停机，应将每天必须停机中断摊铺点放在构造物一端顶定做收缩缝的位置。在中途万一出现停机，应将摊铺机熨平板锁紧不使下沉；停顿时间在气温10以上时不要超过10min。停顿时间超过30min或混合料温度低于100℃时，要按照处理冷接缝的方法重新接缝。
2.7接缝处理对策
接缝应做到紧密粘结、充分压实、连接平顺，施工可采用下列方法：
①在施工结束时，摊铺机在接近端部前约1m处将熨平板稍抬起驶离现场，用人工将端部混合料铲齐后再予碾压，然后用3m直尺检查平整度，趁混合料尚未冷透時垂直刨除端部层厚不足的部分，使下次施工时直角连接。
②在预定的摊铺段的未端先撒一薄层砂带，摊铺混合料后摊铺层上挖一道缝隙，缝隙位于撒砂的交界处，在缝中嵌入一块与压实层厚等厚的木板或型钢，待压实后铲除撒砂的部分，扫尽砂子，撤去木板或型钢，在端部洒粘层沥青接着摊铺。
③在预定的摊铺段未端先铺上一层麻袋或牛皮纸，摊铺碾压成斜坡，下次施工时将铺麻袋或牛皮纸的部分用人工刨除，在端部沾层沥青接着摊铺。
④在以预定摊铺段的末端先撒一薄层砂带，再摊铺混合料，待混休整料稍冷却后用切割机将撒砂的部分要切割整齐后取走，再干拖布吸走多余的冷却水，待无全干燥后在端部洒粘层沥青接着摊铺，不得在接头有水或潮湿的情况下铺混合料。
3结束语
路面平整度要达到行车舒适这一要求，要从路基施工准备阶段就开始重视，所有参加公路建设工程的施工单位，都有义不容辞的责任，都必须强化施工管理，完善施工工艺和施工方法，提高施工质量，才能从源头上、根本上解决问题，社会效益和社会质量得到保证。