浅论沥青面层摊铺的厚度及其控制

浅论沥青面层摊铺的厚度及其控制常州市交通工程有限公司顾宏亮质量较好的沥青路面可以使我们的车辆安全、舒适地行驶，保持良好的行车性能。它是道路结构层次的最后一个层次，直接影响到道路的使用功能。也是质量要求最高，投资最高的一个层次。沥青路面的厚度是我们保证道路质量的一个重要的因素，它对路面的平整度、压实度又有着直接的影响。在对路面的质量评定要求中，厚度占20分，而这三项合计所占分值超过了满分（100分）的一半。所以对于一个公路工程来说,要想成为优良工程,就必须控制好路面的厚度。而沥青路面施工是一次性成型的，所以在施工前和施工过程中对厚度的控制就显得格外关键了。但在实际中，我们经常发现，实际摊铺的厚度与我们在事前计算所要求达到的厚度不太相符。下面就沥青路面（主要是下面层）摊铺的厚度进行一些探讨。目前江苏省沥青摊铺一般采用两台摊铺机平行摊铺，如图（1），前面一台摊铺机由一纵一横控制摊铺厚度（标高），后面一台摊铺机由双纵向控制。我们一般在摊铺前测量道路宽度两边的标高，以此来计算摊铺时的松铺厚度，如果路面的半刚性基层(一般为二灰碎石或水稳碎石，以下简称基层)完全符合设计要求，那么我们只要控制两台摊中分带（图1）铺机两边的厚度（由架设的钢丝绳标高控制），控制好第一台摊铺机横坡（一般路段为2%），我们就可以控制好路面的压实厚度。如图（2）。2%。路面横剖面示意图（2）我们通过试验段确定松铺系数为η，沥青路面下面层的标高为G设，基层顶的标高为G基，则我们下面层的厚度为：H=G设－G基(1)摊铺时我们控制的松铺标高即为:G松=H*η+G基(2)松铺厚度为：H松=G松－G基(3)但事实上，我们的基层绝大多数情况下，是不可能达到这么平整的，所有的标高也不可能跟设计完全一样。我们可以举例由下图和下表来说明我们可能碰到的问题。如果设我们的下面层厚度为8CM，松铺系数为1.2，路幅宽度为12m，我们每隔3m取一个点来进行测量，两台摊铺机接缝处正好为3点所处位置。由式（1），（2），（３）等可得下表１～５行：。iⅠiⅡ12。L2345L3L4L5图（3）尽管这一断面横向不平整，如果我们根据第（4）行推出的标高摊铺（蓝色虚线），压实后理论上将会有不少点能够满足设计标高要求（忽略厚度差异对松铺系数的影响）。但事实上我们两台摊铺机的熨平板是平整的，我们不可能做到使松铺高度不断的折线变化。表（1）序号项目点号备注原地面标高（基）松铺系数取，横坡取下面层设计标高（设）各点的压实厚度（）下面层松铺标高（松）松铺的厚度（松）以（）点为基准各点的松铺标高（松）松铺厚度（松）压实后标高实）以（）点为基准各点的松铺标高（松）松铺厚度（松）压实后标高实）以（）点为基准各点的松铺标高（松）松铺厚度（松）压实后标高实）以（）点为基准各点的松铺标高（松）松铺厚度（松）压实后标高实）以（）点为基准各点的松铺标高（松）松铺厚度（松）压实后标高实）我们也可用使某点达到设计标高为基准的方法来计算其他各点在同一横坡下的松铺标高。根据（１），（２）式我们计算这点的松铺标高为G松某，断面上其他点距该点的距离为L，横坡为i，则其他点的松铺标高为:Ｇ松＝Ｇ松某±Ｌ*i（4）由(3)式得到H松,压实后的标高为G实=H松/η+G基（5）由式（4）、（3）、（5）可计算得上表的6~20行，从上表我们可以看出，以不同的点计算，我们摊铺的松铺标高是不一样的。一般偏离设计值越大，以它为标准计算对其他点的影响也越大。当然我们还可以看出，尽管松铺标高在同一直线上，但由于厚度的不一致，压实后的标高又将会不在一条直线上。尽管经过多遍的碾压，肉眼看起来不是很明显，也许偏差也不是很大，但由于厚度不均引起的不平整是客观存在的。由于我们沥青砼下面层的摊铺是由两台摊铺机平行摊铺的，道路两侧根据计算用钢丝绳控制摊铺机摊铺的标高，而要使道路中间各点的各项数值要达到我们事先的计算值，就必须保证两台摊铺机按横坡设计值进行摊铺，而两台摊铺机接缝处的标高必须相等，也就是说后面一台摊铺机的横坡是由前面一台摊铺机决定的，所以必须保证前面一台摊铺机横坡的准确和稳定。但如果在施工过程中，第一台摊铺机的横坡发生了变化（图（3）中的红线），那么对整个断面的影响又是怎样的呢？由前面的图（3），若我们实测第一台摊铺机的横坡为iⅠ,1点的松铺高程由（1）、（2）式计算为G松1，则G松2=G松1-L2*iⅠ，G松3=G松1-L3*iⅠ，第二台摊铺机的横坡为iⅡ=（G松3-G松5）/（L5-L3）G松4=G松3-（L4-L3）*iⅡ，这里3点恰好处于两台摊铺机接缝处，否则要根据接缝处的标高来计算第二台摊铺机的横坡和摊铺高程。至于G5点的松铺高程，我们可以由（2）式计算得到，也可以由（4）式，根据设计横坡计算得到。通过我们在实践中的不断摸索，用最有利于控制好质量的科学的方法来进行计算，从而在施工前、施工过程中对厚度、标高、平整度等进行有效的控制。在沥青砼下面层的厚度和平整度都得到较高水平的保证后,再通过摊铺机的自动找平装置摊铺中面层、上面层,中、上面层的厚度的变异越来越小，这样就能够使路面的厚度和平整度都将会达到较高的水准。通过对沥青路面摊铺的认识及以上的分析，我们对摊铺前、中、后沥青路面的厚度有了一定的认识，就可以对沥青路面的厚度进行有效的控制，对出现的厚度不平整的地方的原因进行分析。从前面的分析还我们可以得知，道路的厚度、标高、平整度及压实度有着紧密的联系，我们要控制好道路的质量就必须从路基开始就要严格控制好各项指标。到沥青路面这一层次后，我们要控制好厚度，要特别注意以下几点：1、测量准确。在对路面基层、松铺高程、压实高程等进行测量时要力求准确、快捷。要保证水准点的准确，测量时两水准点间要附和较差。大量精确的原始数据是我们对施工状况进行分析的基础；2、在时间、人力等条件许可情况下，要多测一些断面、每断面上多测一些点。每个断面上仅仅测两个点是不够的。特别是肉眼都能够看出表面明显凹凸或接近桥头搭板的地方要加测，这样才能尽可能地对基层的情况掌握的清楚。测点既要有普遍性、又要有特殊性；3、计算快速准确。在整个施工过程中，我们有大量的数据需要处理。我们可以通过EXCEL电子表格，编辑公式，得到我们所需要的各项数据；对测量中的一些原始数据也可以进行较核；有利于数据的统计、处理和存档。4、放样要准确。在用钢丝绳对标高进行控制时，一定要细心。架设钢丝绳高度时，从基层测取的点的位置要和先前测量的位置相一致，要考虑到钢丝绳自身的直径。架设的钢桩不要被触碰，钢丝绳要拉紧，不能松动。要有专人在摊铺前通过各种简单的方法进行再一次的复核、检查。5、每隔一段时间，要检查一下拼接的摊铺机熨平板是否为一条直线、其初始工作角是否一致。施工过程中，在摊铺机两边要经常观测摊铺机摊铺的标高与我们测放的钢丝绳的标高是否吻合，观测摊铺的横坡是否在正常的范围内波动。6、加强施工的组织和管理，避免出现摊铺的停顿或过多的接缝，做到匀速不间断的摊铺，使摊铺机保持良好的稳定的工作状态，有利于厚度和平整度的控制。7、及时做好记录。将摊铺过程中所做的记录与我们事前计算所要达到的厚度进行比较，验证我们测量的数据是否和实际情况一致。及时分析出现的情况，是由于误差引起还是哪里出现了问题。对一些厚度偏差较大的地方，可以在进行下一层次摊铺的时候对进行适当的调整。8、将压实后所钻取的芯样厚度与我们在摊铺前计算和摊铺时测量记录的厚度相比较。包括单点和代表值的比较，以及全天沥青砼用量和摊铺的面积做比较，看看采用的松铺系数是否发生了变化。是由于施工碾压的原因，还是混合料级配发生了变化。9、对照施工前测量的数据和从各方面获取的信息，及时对可能出现的情况和在施工过程中已出现的情况作出相应的调整，要多观察、多记录、多分析。前、后场等各个部门要紧密联系、相互协调，努力地减少失误，尽量使各个环节可能产生的误差相互抵消，避免误差向同一方向叠加。10、加强技术人员和机械操作人员的学习培训。包括测量、试验、检测技术人员，拌和、摊铺、碾压机械操作人员，后场、前场施工管理人员等的学习培训。做好从原材料控制到成品检测等一系列全过程相关人员的作业指导。提高大家的综合素质和责任感，培养团结协作精神。尽管在工作中各种误差不可避免，但我们只要充分认识到各种情况出现的原因，就能对施工质量进行有效的控制，使厚度等各项指标控制在允许的误差范围内，我们每天的工作都可以成为高效率的有效工作。当然在施工过程中，各个单位所采取的思路和控制方法各有不同，也积累了比较好的方法和经验，我们在工作的过程中应多加强交流、改进方法、努力创新，不断地提高我们的施工水平,使我们的每一个工程都能够成为优质工程！