浅谈沥青路面质量控制

李 秋

（长春市环城公路管理段 长春 130000）

省道S101线为长春市东出口，始建于1985年，四家子至长春段基层采用厂拌二灰碎石。经1998年钻机取样，大部分均已成型。近几年来，部分路段虽然已经做过大中修处理，但是，随着经济的持续发展，交通量不断的增加，加之超载超限车辆的通行，使公路的承载能力逐渐下降，路面破损日益严重，裂缝、网裂、龟裂较多，部分路段发生了沉陷，原公路设计的弯沉值已经满足不了现在交通量的要求，为此列入养护工程计划并进行处理。

该项工程时间紧，任务量大，又因沿线城镇及村屯的生活必需品的运输，所以不能封闭交通。为加强施工的合理计划与严格的质量监督和控制，对高等级沥青路面质量的评定除压实度和厚度2项反映其实质质量指标外，最重要的指标就是平整度。对于压实度，通过控制碾压温度和碾压遍数、选用合适的碾压机械配备和组合，一般都可达到设计要求。其厚度指标，对基层顶面标高和基线放样的精度进行控制，也可满足设计要求。所以，为提高路面平整度和改性沥青混合料的拌和及施工质量，投入了较大的精力。现结合省道S101长（春）吉（林）北线安龙泉至九台界7.9km（4.335km一级公路为改性沥青及SMA沥青面层，3.565km二级公路为沥青混凝土面层）的施工工艺，对养护工程沥青路面改建项目的施工及原材料的质量控制进行介绍。

该施工路线是省城长春市东出口，这条公路交通量大、客货运输繁忙、重载车辆多，特别是城市所用砂石砖瓦基建材料的运输超载超限，对公路整体破坏严重，所以基层采用板体结构材料二灰碎石。北方地区冬季寒冷、夏季炎热，为防止沥青混凝土路面重载作用下产生疲劳车辙、拥包和波浪等病害，合理使用了SMA沥青面层，此面层具有较强的高温稳定性和低温抗裂性，保证了路面较好的抗滑能力及平整度，使噪音减小、路面通行能力提高。一级公路采用了SMA结构取代中粒式沥青混凝土抗滑表面。

沥青马蹄脂碎石混合料（SMA）是以间断级配为骨架，用改性沥青、矿粉及木质纤维素组成的沥青马蹄脂为结合料。它具有抗滑耐磨、空隙率小、高温抗车辙、低温抗开裂的优点，是一种全面提高密集配沥青混凝土使用质量的新型材料。长吉北线改建路段为一级公路，所以路面结构采用SMA做面层。此结合料是经拌和、摊铺、压实而形成的一种构造深度较大的抗滑面层。

沥青混合料的质量，不仅影响路面的使用寿命，也对施工的几何精度影响较大。级配和油石比的变化，都将影响热拌料的和易性，从而导致摊铺后的初压密度不同，在压路机完成碾压后，其压缩量就不同，这样对平整度的影响也就较大。另外，超规格骨料的混入及热拌料的离析，将会在摊铺后的面层上形成刮痕和蜂窝，这些构成了路表面短波不平整的问题，当用平整度检测仪检测时，这些局部的缺陷，都将影响检测指标的合格率。

1 沥青混合料质量控制

首先从采购骨料入手，采购的骨料粒径不相互交叉，且每批骨料的料径变异要小，这样才能准确地调整级配、控制级配在目标范围内。每一批进厂的原材料应按相关规范和标准进行实验，《沥青三大指标实验报告》《砂石单质材料实验报告》《沥青混合料抽提实验报告》《沥青混合料马歇尔稳定度实验报告》由长春市交通工程试验检测中心检测，出具了合格的实验报告单。《SMA－13目标配合比设计》由吉林省公路工程质量检测中心进行检测，出具了合格的实验报告单。施工中加强了实验自检和抽检力度。SMA混合料质量直接影响到沥青面层的施工质量和使用品质，一旦不合格的花料、焦料、过油料铺筑到路面上应立即彻底铲除重铺，经人工修补后的路面是不可能有良好的平整度的。混合料生产要严格把关，不合格混合料严禁使用。通过抽提实验和马歇尔试验对矿料级配、木质纤维素、沥青用量、混合料的密度和空隙率VV，VMA，VCA等指标进行调控，同时检测其稳定度和流值；通过温度检测，对SMA生产的4大温度（沥青加热温度160～165℃，改性沥青制作温度165～170℃，改性沥青最高加工温度175℃，集料加热温度190～200℃）进行控制。做到不合格材料严禁进厂，确保混合料的质量。目前所用的间歇式拌和机，尽管有二次筛分功能，但其主要解决了油石比问题，对骨料级配仅靠四级筛孔来控制10～12级目标规格所确定的级配，仍显不足。同时，由于要保证拌和机的产量，要照顾各热料仓每次拌和时的用量差异不要过大，因此对影响混合料质量的关键筛孔（4.75，2.36mm）进行了有效的控制。所以，采购骨料时控制好规格和冷料仓供料是保证沥青混合料质量的关键。

为了控制级配符合要求，生产出质量合格的混合料，在生产配合比调试阶段，准确地标定了冷料供料电机转数与供料数量的对应关系，为后期确定生产配合比和生产过程中对级配的调整、控制提供了基础数据。对拌和机每一热料仓的骨料进行了多次取样、筛分，掌握了热料仓中骨料粒径分布情况，以此为依据确定生产配合比。

在混合料生产过程中，用快速抽提仪，每天上、下午各抽提一次，对级配及用油量进行检查。同时有专人对混和料进行目测，发现变异及时进行检查调整。为了防止超规格骨料进入混合料 ，在冷料混合后，设置了1台振动筛来筛除超规格料，这样再加上拌和机上的一次筛除，超规格料可全部被筛除。

通过以上控制方法，生产的混合料，不仅级配和油石比符合要求，而且混合料的和易性也相对稳定，这就为摊铺机可摊出表面饱满均匀、初压密实度相同的路面提供了保障。

2 沥青面层摊铺质量控制

SMA面层造价较高，但其具有高温稳定性和低温抗裂性强等特点，适用于高等级公路上面层结构。若在承层施工中不重视平整度及高程误差控制，想通过4cm厚上面层的施工对下承层的不足进行弥补，并取得好的平整性是不可能的。本工程主车道全幅12m，两侧机动车道各5m，在下承层施工中，均采用1台12.5m宽（熨平板宽度可调）的摊铺机主车道一次摊铺到位。沥青混合料表面层的摊铺对路面的平整度影响极大，摊铺机必须具有良好的自动找平功能 。为了保证路面的平整度，要按照规范要求作到缓慢、均匀、连续不间断的摊铺，中间接缝要平顺，摊铺过程不得随意变换速度或中途停顿，摊铺速度一般不超过3～4m／min，有时甚至放慢到1～2m／min左右，为了减少摊铺机的停顿次数，摊铺机前至少要有3台以上的运料车等候，必须做到宁可运料车等候摊铺机，也不能让摊铺机等候运料车，混合料的摊铺厚度可以在摊铺时测量控制好。保证摊铺混合料性能的稳定性和控制摊铺速度的均匀性，并采用不同的找平方式对不同下承层的摊铺进行控制，使下承层的平整度控制在较好的水平上。

3 沥青路面碾压的质量控制

本工程采用双驱双振压路机，既可保证碾压后不存在波浪，又能消除轮迹。为防止混合料粘在轮上，应采用雾状喷水装置，保持碾压轮湿润，水中可掺加少量的清洗剂。碾压前应检查雾状喷水装置。SMA－13上面层沥青混凝土出厂温度不低于160℃，运到现场温度不低于155℃，摊铺温度不低于150℃。路表低于10℃时，不得摊铺；超过190℃的混合料不得使用。摊铺后必须立即进行碾压，不得等候。压路机跟踪碾压时，每次碾压折回处与摊铺机保持不大于5m距离，随着摊铺的进行形成梯形前进，切忌骤起骤停。按照“紧跟、慢压、高频、低幅”碾压8字方针进行碾压，这是改性沥青SMA路面面层与一般沥青混合料碾压最大区别。压路机必须紧跟在摊铺机后面，只有在高温条件下碾压才能取得最好效果，碾压终了温度应不低于120℃。慢压是针对目前碾压速度普遍过快的情况，一般要求的碾压速度不超出4～5km／h。初压采用10～12t钢轮压路机碾压1～2遍，温度不低于140℃。复压采用10～15t双驱双振压路机，在高频低幅状态下，以4～5 km／h的速度碾压2～4遍，折返时要关闭振动并停止洒水。终压采用10～15t压路机关闭振动装置碾压1～2遍，至消除轮迹。碾压温度不低于110℃。碾压过程中不得在碾压施工段上转向、调头、左右移动位置、路途停车、变速或突然刹车。尤其是压路机从开始碾压进入角色后停机，直至该段路面施工结束都应特别注意，否则容易产生局部波浪。碾压应纵向进行，并由摊铺路幅的低边向高边低速进行碾压，相邻碾压重叠至少50 cm，初压时始终让从动轮在后，避免由于温度高轮前易留下波浪，影响平整度；终压用光轮压路机以消除轮迹。

碾压设备应力求与拌和摊铺能力配套。即碾压能力应较摊铺或拌和能力略强些，这样才能保证摊铺完成的路面能在要求的温度区间内及时得到碾压，保证压实度，同时也能及时地消除轮迹。碾压不及时，可能产生停机待压问题。由于混合料冷却，在停机处可能造成不平整，影响工程进度，增多接头。特别是在温度相对较低的季节施工，混合料降温速度较快，更应加强碾压能力。

4 配置先进工程设备的必要性

高等级公路施工设备的先进与否，直接影响路面工程的质量。为此我们购置了间歇式拌和机，产量为100t／h，双驱双振压路机、先进的多功能摊铺机，最大摊铺宽度（熨平板）可达12.5m，可摊铺沥青混凝土、沥青碎石、二灰碎石、石灰稳定土等。这样每幅可以一次摊铺全宽，避免了纵向接缝。为了熟练掌握机械性能及操作，请来了厂家的专业技术人员在施工现场进行指导，这样使得操作人员在开始施工时能熟练地操作。同时又配备了技术水平较高的维修人员，定期保养设备，使施工设备处于完好的工作状态。设备工作状态的完好不仅保证产量也保证混合料的拌和与摊铺质量。如果设备发生一次故障，在路上就将多一个接头，多了一次不平整的机会，也给通行的车辆带来了颠簸，给驾乘人员带来了不舒服的隐患。

5 交通疏导及运输

建立运输调度小组，设专人指挥运输车辆及其他通行车辆按规定的行驶路线行驶。对于抛锚与交通阻塞的车辆，应及时采取措施使其脱离施工现场，以保证运输车辆畅通无阻，满足摊铺工作面的需要。沥青混合料运料车车厢底部要涂刷适量油水混合物，并且为了防止运料车表面混合料结成硬壳，运料车运输过程中必须加盖毡布，用以保持油温、防雨、防尘，以满足摊铺机连续作业为准。

6 科学的工艺管理及检测

在改性沥青及SMA路面施工中，人为因素特别是施工人员素质和责任心对路面质量的影响也是至关重要的。现场技术员、质检员、监理工程师要切实发挥出应有的作用，施工人员应具有高度责任感，保证按施工规范施工，对混合料的拌和、运输、摊铺、碾压以及接缝处理等一系列环节，应层层把关，质量管理小组要经常检测，加强工程施工人员及机械操作手的质量意识，并贯穿于整个施工过程。并且工程项目指挥部成立了实验、化验检查室，配置了基本齐全的工地检测仪器，用先进仪器设备进行检测、试验、监控，为施工质量控制提供了准确的数字。

7 结语

经过项目工程指挥部精心合理的组织，完全按照《公路工程施工技术规范》对工程质量标准进行严格控制与检测及执行工程监理旁站制度，该项养护工程改建项目工程质量取得了满意的效果。经吉林省公路质量监督站和长春市交通质量检测站联合检查验收，该项改建工程路面平整、坚实、排水顺畅，原始资料齐全、工程记录认真，各种原材料、改性沥青、SMA路面、各种厂拌混合料、路面透水系数、路面摩擦系数、弯沉值测定及各部几何尺寸均符合设计要求，路容路貌美观、整洁，标志齐全、标线清晰，养护改建工程项目按期完成，被评为省级优良工程。