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影响沥青路面平整度的因素主要有设备操作人员的操作技能、下承层的平整度、路面材料、施工设备的种类及组合、施工组织设计及施工工艺、混合料配合比的设计及沥青混合料生产质量等。良好的路面平整度是施工方案是否合理的具体体现,但路面主要技术指标的实现要依靠路面施工设备的合理组合和设备的先进性。在路面施工中,摊铺机对路面平整度起决定性作用,所以在施工前必须对摊铺机进行参数设置,使其工作性能处于良好状态。本文从分析摊铺过程中的平整度传递规律入手,对影响路面平整度的摊铺机参数设置进行探讨。
可看出,平整度的传递量与碾压前后混合料的密度比及材料的泊松比有关,沥青、粗集料、细集料和矿粉经过混合、搅拌、运输、摊铺、碾压等过程形成路面。在这些过程中由于原材料的变异性、拌和机计量的差异、运输车的装料方法及摊铺机的原因,或多或少地存在着骨料离析和温度离析的问题,从而导致摊铺层材料初铺密度和力学特性不均匀,在碾压时虽然压实功相同,但路面摊铺层各部位的压缩量是不会完全相同的。实际上在碾压过程中,由于碾压工艺和碾压参数不一致,还会进一步导致压缩量发生变。摊铺好的铺层表面虽然很平整,但由于铺层材料密度和温度不均匀,因此在相同压实功的作用下产生了不同的压缩量,从而使表面平整度发生变。碾压过程中产生不同压缩量的原因有:铺层混合料的初压密实度不均匀,如原材料的变异、级配设计的不合理、摊铺机不是匀速进行等;搅拌、运输、摊铺过程中的骨料离析和温度离析现象;受下承层影响,摊铺基准选择不当,导致松铺层厚度不同;摊铺机参数设置不合理。
摊铺机都装有熨平板自动调平控制系统,其精度设置和参考基准是影响路面平整度的一个重要因素。摊铺机调平基准的方式有3种:一是固定基准,即挂线法;二是以铝合金导轨为基准,即滑靴在铝合金导轨上滑动;三是以铺筑下层为基准。在实际施工过程中,通常在基层、下面层、中面层采用挂线法,非接触式平衡梁主要用于上面层的调平,而铝合金导轨主要用于路面沉陷和桥台调平及多机并铺时的基准调平。固定基准是在路面设计标高的基础上通过量测设置基准线,从而在摊铺的过程中依据基准挂线及摊铺厚度来控制路面的纵向和横向坡度、平整度。挂线调平的误差主要来源于挂线支撑立杆的装误差、测量时人和自然因素的误差及弦线的挠度误差。