汽车试验场动态广场平整度控制

徐高鹏

摘要：汽车试验场是进行汽车整车道路试验的场所。主要任务是汽车产品的质量鉴定试验；汽车新产品的研发、认证试验；实验室试验提供路谱采集条件；汽车法规、标准的研究和验证试验。为满足汽车的实际行驶要求，汽车试验场的主要设施是集中修建的各种各样的试验道路，给汽车提供稳定的路面试验条件。基于此，本文主要对汽车试验场动态广场平整度控制进行分析探讨。

关键词：汽车试验场；动态广场；平整度控制

1、前言

动态广场作为汽车试验场最重要基础设施之一，平整度控制是动态广场施工的核心工作。为满足动态广场的功能需求，道路工程的基本要求为路面有相同的附着系数，纵向坡度≤0.1%，纵向任意50m上的坡度<1%；使用的基本要求是表面不得积水。所以从试车功能和安全角度而言，道路是否平整极为重要，即平整度指标是评价动态广场使用性能和安全的一个主要指标，也是衡量动态广场路面施工质量的一个重要指标。在汽车试验场建设过程中，如何实现动态广场既定平整度目标是过程控制的重点和难点。

2、影响路面平整度的主要因素

路基的影响：路基是路面的基礎，路基的不均匀沉降，以及后期受到雨水、毛细水等侵蚀的影响，必然会引起路面的不平整。路面基层不平整的影响：路面基层不平会造成面层虚铺厚度不同，进而会造成面层的坑洼不平。沥青混合料原材料的影响：原材料的波动会造成级配变化或不合理，造成压缩比（或虚铺系数）变化，导致摊铺压实后路面平整度的不均匀。路面施工的影响：

（1）路面摊铺机械的影响，沥青摊铺机的性能、操作等对摊铺平整度影响较大；

（2）施工工艺水平较低的影响，施工过程中对混合料的温度控制、接缝处理，均可对路面平整度产生较大的影响；

（3）温度的影响，特别是碾压温度，如初压温度过高压路机的轮迹明显，沥青料前后推移大、不稳定、不平整；若温度过低，则不易碾压密实和平整；

（4）碾压的影响，沥青面层铺筑后的碾压对平整度有着重要影响，选择碾压机具、碾压温度、速度、路线、次序等都关系着路面面层的平整度，不能为保证平整度而牺牲压实度和耐久性；

（5）接缝处理的影响，接缝处容易产生接缝下凹或凸起，以及由于接缝压实度不够和结合强度不足而产生裂纹或松散等；

（6）摊铺方向的影响。摊铺方向不能仅就设计平面的方向摊铺而摊铺，而应该考虑汽车测试的平稳性。

3、沥青路面平整度的全过程控制措施

3.1路面基层施工

（1）基层施工前，应首先保证路基沉降的稳定；

（2）基层施工中要注意材料的含水率变化（最佳含水率0.5%～1%内），过大或过小将会影响到级配的稳定性、且难以压实或形成波浪，致使基层平整度降低；

（3）施工完成后及时封闭交通，同时宜及时施工稀浆封层，防止基层受雨水浸泡，进而影响到路基的稳定性；

（4）路面施工前，对基层再进行一次详细的平整度验收，对平整度差（超出设计指标）的路段进行整平。

3.2原材料与配合比的保证措施

（1）要有稳定的料源，确保材料品质与数量的稳定性；

（2）粗集料宜采用锤式破碎机或反击式破碎机加工石料，以有146棱角的块状立方体石料为好，减少针片状含量。

（3）沥青混凝土面层混合料的配合比设计直接影响面层的各项指标，良好的级配、合理的沥青用量、高质量的沥青和集料，能有效改善混合料的稳定性、防止混合料离析，是路面平整度设计的基础保证。

3.3沥青混合料温度控制

经验表明，要保证相同的压实效果，在沥青混合料温度高5℃或低5℃，相应会减少或增加一遍压实。因此，在正常施工条件下，碾压遍数一般是一样的，为得到较好的平整度，沥青混料的摊铺、碾压温度应尽可能保持一致。因此，在施工过程中，必须根据天气状况（温度、风力等）、运距等对拌合温度进行调整；在碾压过程中，一次碾压长度过长，容易造成前后温差较大大，影响平整度和压实度。

3.4沥青混合料的运输和卸料

（1）沥青混合料的离析现象对路面平整度影响较大，在装料阶段，料车要前后移动4～5次位置，以增加料仓卸料面积，降低离析程度；在运输过程中，要做到保温措施，减少温度离析。

（2）卸料时必须防止料车撞击摊铺机，因为每撞一次就容易在新铺路面上起一道波浪，无法有效消除，严重影响路面平整度。

（3）有条件的，可考虑采用沥青转运车，以减少温度离析和避免料车对摊铺机的撞击，增加路面摊铺的平整度。

（4）在气温较低时摊铺，可考虑将每天第一车料放在第5车以后位置摊铺，以减少冷车、冷设备、冷路面的集中影响。

3.5沥青混合料的摊铺

（1）首先要选择带有自动控制技术的高性能的摊铺机，（如熨平板自动调平装置、非接触式平衡梁、自动分料系统等）减少人工控制的波动性。

（2）其次要保证螺旋分料器处混合料压力的稳定性。在摊铺作业中，应根据不同的摊铺层厚度和宽度及摊铺速度，调整好刮料板的开度，同时，设置合适的螺旋分料器给料高度。

（3）摊铺机宜选用较小的振幅和较高的振频以保证摊铺机本身的稳定性。沥青上面层一般设计为4cm，甚至可以考虑关闭振动，以减小因摊铺机震动引起平衡仪的误差，影响路面平整度。

（4）面层最佳的摊铺速度一般控制在2～3m/min，过快的摊铺速度使摊铺过的路面松散，形成空洞和拉痕，影响路面平整度。

（5）沥青混合料的摊铺，下面层采用挂线法，中上面层采用平衡梁。挂线施工的支杆间距宜为10m，钢丝拉力控制在120kg以上，两支杆间钢丝绳的最大挠度不应超过2mm。

3.6动态坪摊铺顺序的选择

①长方形的动态坪摊铺顺序以纵向为行进方向，横向分幅为摊铺机主摊铺顺序，上下两层要在横向方向上次序相反，避免摊铺累积误差和保证上下层错缝摊铺。且每层必须是由低坡向高坡方向顺序连续摊铺，每层要在摊铺前在纵向两端每幅起始段各4.5～5m范围内人工撒铺约2mm厚的细沙，在每层每幅沥青摊铺碾压完及时切除此部分并清理，在整个横向两端切除清理后沿两端横向为前进方向同步摊铺两端每层沥青混合料，确保纵向两端沥青混合料的摊铺碾压的平整度均匀性。

②圆形的动态坪每层摊铺顺序以同一直径方向为行进方向连续对称摊铺，上下两层实行摊铺机前进方向垂直连续摊铺顺序，且每层必须沿车辆入场行进直径方向或垂直此直径方向为摊铺机摊铺前进方向，且由低向高对称摊铺。在每层每幅纵向起始两端各4.5～5m范围内，要在摊铺前人工撒铺约2ram厚细沿动态坪外围一次摊铺此4.5～5m宽的圆环同沙，在纵向每幅沥青摊铺碾压完及时切除此部分并清，确保纵向两端沥青混合料的摊铺碾压的平整度均匀性。

3.7接缝的处理

原则上不设置横缝，若因特殊情况设置了横缝，接缝前，首先检查被接路段接头的平整度，不平整必须清除；其次，接缝处虚铺厚度要保持一致，碾压过程中需要反复测量其平整度，直到符合要求。

3.8压实工艺

碾压过程分为初压、复压、终压3个过程，3者没有严格的界限，它是一个综合平衡的过程，主要是与混合料温度相关联。碾压的工作长度应根据摊铺速度、气候条件而定。碾压长度过短，因接茬、推移等严重影响路面的平整度；碾压长度过长，易形成前后段较大温差，先铺段不易压实，影响压实质量和整体平整度。严格控制好初压温度，初压温度高，混合料易滑移，初压温度低，影响复压和终压温度，均不利于路面压实质量与平整度。经验表明，混合料在100～125℃振动压实效果最好，可以此为复压温度基础，通过试验段最终确定各个过程的温度条件。良好的压实度还能有效减小平整度的衰减速度。

4、结论

汽车试验场的动态广场的平整度控制是一项综合系统工程，它是广场路面施工全过程中各环节质量的最终体现。在保证压实度的前提下，通过路基质量的保证、基层平整度偏差的递减、施工工艺的控制、材料控制以及细部控制，消除各种影响因素，达到预期目标，建设出高平整度、高质量的动态广场。

（作者单位：中国汽车技术研究中心）