周少贤
(中交第一公路勘察设计研究院有限公司 陕西西安 710000)
虽然我国沥青道路建设速度和规模处于领先地位，比如：建设周期和工期进度十分惊人，但却忽视了沥青路面施工过程中平整度的控制[1]。因现场管理水平不足，导致施工过程中未能控制好沥青混合料的沥青含量、添加剂比例或空隙率等，均可能造成沥青路面不同程度的区域不均匀，加之后期未实施合理的控制方法，最终造成沥青路面严重的不平整。
此外，道路建设中通常过度追求建造速度，错误地压缩建造工期，或盲目地控制建造成本，致使施工过程中的各项工艺要求被忽略，出现未能严格遵守规范要求的情况，如配置不能满足施工要求的设备，使用性能落后的运输机械、拌合机械、筛选机械等，或者在沥青路面摊铺和碾压中，沥青面层的厚度和均匀度得不到保证，均会对最终成型路面的平整度造成无法补救的危害[2]。因此，在工程项目结束且通车后，沥青路面经常出现不同程度的不平整现象，例如明显变形、网裂和坑洞、局部泛油、局部严重辙槽、纵向裂缝、构造深度不均等，如图1所示。上述沥青路面出现的不平整现象，导致道路使用寿命大大降低，且直接对交通安全构成威胁。此外，因沥青路面不平整所面临的局部或规模性的维修，会造成额外的经济成本和不良的社会影响。
图1 沥青路面常见的不平整现象
影响因素可归结为4 个基本方面，即松铺层的平整度、下承面的平整度、路面材料的压缩比以及摊铺和碾压等过程中产生的附加不平整。该文结合道路路基、基层和面层的施工工艺和方法，对影响沥青路面平整度的各项因素进行综合控制，提出针对策略，从而有效地控制沥青路面的平整度。
沥青道路的结构是一个层状的结构体系，主要由不同的基层和面层组成。在这种体系中，下一层的平整度状况直接影响着上面各层平整度的优劣，因此结构的最下层，路基层的平整度从根源上决定着整个道路的平整度，是保证沥青面层平整度的先决条件，施工过程中必须根植于路基施工，完善路基填筑，从而提高路面平整度。
首先，将路基用地范围内地面以下的污染物包括各类垃圾以及地面向下100～300 mm内的植物，包括不同的植物根系、各类作物草皮以及土壤表层的腐殖土、风化层、孤石、石笋等全部挖出并清理。其次，在正式填筑前进行全面碾压，直至达到规定的压实度要求。另一种方法是，采用挖掘机将至少100～300 mm的表层土壤全部清除，再换不小于30 cm 的无腐殖土的优质土壤，换填的过程中还须做到分层压实，碾压至达到路基的设计要求[3]。
通常排水沟（边沟）多采用砂浆砌片石加固，并且沿全线纵向布设，如图2 所示。横向位置距离路基坡脚不应小于3～4 m，按照实践反馈，排水效果良好；
截水沟一般设置在距离路堑顶部边缘不小于l0 m 的位置，断面不宜过大，沟底纵坡的最佳坡度是0.5%～2.0%；
急流槽为水流导入排水沟提供重要的通道，一般设置在高路堤边坡、高路堑边坡、路堑与高路堤连接处、回头曲线上下边沟等位置。
图2 全线排水沟
如何有效地避免桥头（涵洞）两端及桥梁伸缩缝处的跳车现象，是沥青道路工程必须克服攻关的一项难题。其防治措施是试图将桥梁和涵洞两端的路基病害给予彻底根治，受现代交通总量和交通速度的影响，伸缩缝承受的冲击力显著增加，在对大型和中型桥梁的桥面伸缩缝选择上，应首先考虑模数支承式伸缩缝和毛勒伸缩缝等钢制支承式桥梁伸缩缝，如图3（a）（b）所示，因为根据实践反馈，这两种伸缩缝能够满足行车荷载的要求，收缩自如，行车体验舒适，接缝处无跳车现象，可靠度和耐久性都很有优势，是较为先进的伸缩缝装置。而其他伸缩缝，如橡胶板式伸缩缝或对接式伸缩缝，如图3（c）（d）所示，竖向刚度不足以承受大交通量或者高速行车时引起的疲劳冲击。
图3 工程中常用的道路伸缩缝
在对地基的施工过程要点进行探讨后，此节研究如何在施工过程中有效地提升基层平整度。基层各路段如果高程控制不好，平整度不好，会造成后期沥青路面摊铺厚度不均匀，碾压后成型路面不平整[4]。基层施工时应严格按照《公路工程质量检验评定标准》（JTGF 80/1-2017）和《公路路面基层施工技术规范》（JTJ 034-2015）的中对基层的质量标准，对底基层和基层的施工进行严格管控，实现沥青路面平整度优良的目的。下面列举一些有关沥青路面基层施工过程中的几点注意事项。
2.1 底基层施工
在底基层的施工过程中应重点加强面层整平，将整平目标设置清晰可见。在底基层填铺前，在路面的横向和纵向多次放样，在特殊部位可适当提高放样密度。此外，在整平过程中，可以实时调整层面的摊铺厚度，使碾压好的底基层混合料最终能达到设计的标高[5]。
2.2 基层施工
实践表明，提高沥青路面的平整度必须从基层抓起，在基层的施工中，应注重内容如图4 所示，两台摊铺机作业方式如图5所示。
图4 基层施工中应当注意的要点
图5 两台摊铺机同时作业
碾压作业是沥青路面施工的最后一道工序，也是非常关键的一环。当沥青混合料压实不足，则材料空隙率增大，造成平整度的下降；
而当压实过足时，矿料容易发生结构破碎，内部空隙率严重降低，沥青路面的强度与稳定性下降，路面出现泛油和其他失稳现象，对路面平整度产生破坏性的影响。
合理的碾压工艺与正确的碾压操作与控制路面平整度有不可分割的关系。碾压施工过程中应尤其注意碾压速度和遍数、压实顺序、压实温度等方面[6]。
工程中常用的碾压设备有3 种，分别为钢轮静力压路机、钢轮振动压路机和轮胎压路机。初压、复压和终压是沥青路面面层碾压的3个关键步骤。碾压机的选取原则是组合碾压、搭配碾压。初压时，主要任务是整平、整形并稳定新摊铺层，避免横向或纵向的挤推，操作过程中振动和静压功能结合使用；
复压，是提高压实度的关键步骤，其主要任务是将沥青混合料压至稳定成型；
终压时，主要任务是消除压实机械的作业轮迹，使得面层表面最终平顺。
碾压作业的温度控制是沥青路面平整度控制过程中不可忽视的一项，直接影响着沥青路面的压实度和平整度。初压温度应按照沥青标号、碾压机型号等因素通过试压确定，通常初压温度在130 ℃～140 ℃之间，不低于130 ℃，复压温度不低于100 ℃，终压完成时面层温度不低于70 ℃。
该文以提高沥青路面平整度为宗旨，结合影响沥青路面平整度的各项因素，提出了各个施工环节下的施工要素。从路基和基层的施工，到施工现场的碾压等施工环节提出了详细的平整度控制措施以及注意事项，主要包括完善施工工艺、合理配置施工条件以及优化施工人员管理等方面，在施工全过程中预防沥青路面不平整的产生。
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