市政道路沥青路面施工质量控制技术研究

2015-08-15魏代银济南市城市道路桥梁管理处山东济南250002

江西建材 2015年17期

■魏代银 ■济南市城市道路桥梁管理处，山东济南 250002

沥青路面由于具有施工技术成熟、行车舒适安全、养护维修方便等一系列的技术优势，因而在我国市政道路工程项目建设施工中得到了广泛的应用，是我国市政道路路面结构的主要形式。但是沥青路面施工材料质量要求严格，施工工艺环节繁琐，施工质量控制标准较高，因而对于施工现场技术管理等提出了较高的要求。在市政道路工程施工中，必须结合沥青路面的特点，合理的进行施工组织设计，尤其是强化施工质量控制，以确保市政道路沥青路面的整体施工质量水平。

1 市政道路沥青路面常见病害类型及其成因分析

(1)路面裂缝。路面裂缝属于市政道路最为普遍的路面病害类型，按照裂缝成因的不同，可以将市政道路沥青路面裂缝分为疲劳裂缝和反射裂缝。疲劳裂缝主要是由于温度或者是荷载作用下产生应力应变交迭导致的;反射裂缝则主要是由于半刚性基层开裂所造成的。此外，路基承载力不足也容易造成路面开裂的问题。防治裂缝问题，在路面施工阶段关键是确保沥青混合料配比设计良好，路面压实度合格。

(2)路面水损坏。市政道路沥青路面的水损坏主要有坑槽、麻面、脱皮、松散等几类病害，其中最为常见的主要是坑槽与松散。导致市政道路沥青路面出现水损坏的根本原因就是沥青层内部渗入水分，在车辆荷载反复作用形成的泵吸作用下，导致水分长期冲刷，造成病害问题发生。防治水损坏在施工阶段主要是要提高混合料的水稳定性，同时合理的控制路面空隙率。

(3)车辙病害。车辙病害也是市政道路沥青路面较为常见的病害问题，造成车辙出现的原因主要是由于在车辆荷载的反复作用下在沥青路面出现的竖向永久变形积累所导致的。市政道路沥青路面的车辙按照成因的不同可以分为结构型车辙、磨耗型车辙与失稳型车辙。控制沥青路面车辙问题发生，在施工阶段重点是提高沥青路面的高温稳定性与密实度来实现。

(4)沉陷。导致市政道路沥青路面出现沉陷的主要是由于路基沉陷所造成的路基面结构的损坏。为了控制沥青路面使用后期出现沉陷问题，在施工阶段应该加强对路基等下承层施工质量的检验，以确保路基承载力满足要求。

2 市政道路沥青路面施工原材料质量控制

(1)粗集料的质量控制。对于用于市政道路沥青路面施工的原材料，应该确保粗集料洁净，干燥、无风化、无杂质，并重点确保粗集料的强度和耐磨耗性满足施工技术要求，同时对粗集料的压碎值、磨耗损失、坚固性、针片状含量、软石含量、＜0.075mm 颗粒含量、与沥青的粘附性等技术指标进行试验检测，确保满足施工技术要求。

(2)细集料质量控制。对于细集料的质量控制要求，重点是确保用于市政道路施工的细集料洁净、干燥，棱角性、坚固性、砂当量或亚甲蓝满足施工技术规范要求。

(3)沥青结合料质量控制。沥青结合料是沥青混合料中最为关键的组成，沥青的质量直接关系到混合料的质量。用于市政各道路施工的沥青，必须经过全面的质量检测，尤其是对沥青的针入度、粘度、老化性能以及延度等指标进行技术检测，确保选择的沥青类型及标号满足施工技术要求。此外，在沥青的选择上尽可能的通过美国SHRP 沥青路用性能规范中的PG 分级，即经过DSR、BBR 的试验验证。

(4)填料。用于市政道路沥青路面施工的填料必须确保干燥、洁净，视密度、含水量、粒度范围、亲水系数、塑性指数、加热安定性等技术指标满足施工技术规范要求。

3 市政道路沥青混合料配比设计

(1)目标配比设计。在市政道路沥青混合料的配比设计中，主要是采用传统的马歇尔设计方法，首先根据施工技术规范中的要求确定矿料级配范围，进而根据工程施工经验确定沥青用量，之后成型马歇尔，依据相应的体积以及力学指标确定最佳沥青用量，并进行沥青混和料的高温稳定性，低温抗裂性及水稳定性进行检测，其中高温稳定性及低温抗裂性检测试件采用轮碾法成型，分别以轮辙试验以及弯曲梁蠕变试验确定，混合料的水稳性检测包括浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验，确保满足施工要求。

(2)生产配比设计。对于生产配比设计，主要是按照目标配比初步确定各种规格集料的工料比例，之后烘干筛分后在热料仓取样筛分给，重新确定热料仓材料比例，并按照目标配比设计确定的最佳沥青用量的上下浮动0.3%，采取几组沥青用量进行马歇尔试验确定最佳沥青用量，一般要求生产配合比与目标配合比确定的最佳沥青用量之差应在0.2%以内。之后重新进行路用性能验证，尤其是做冻融劈裂试验检测混合料的抗水损害性能，确保满足施工要求。

(3)生产配比验证。确定生产配比以后，应该选取长度不少于200m 的路段进行试验段的铺筑，重点是通过试验段的施工确定铺层厚度，压实度、空隙率、松铺系数、摊铺速度，摊铺宽度、振实方式、压路机类型、数量、组合、碾压顺序等一系列的施工参数，指导施工作业的开展。

4 市政道路沥青路面的施工作业

(1)沥青混合料的拌和生产及运输。对于沥青混合料的拌和生产，尽可能的采用间歇式全自动搅拌设备以提高拌和生产质量。拌和生产阶段重点确保拌和时间以及出料温度的控制，一般情况下拌和时间应该根据混合料的类型以及搅拌器的充盈率等因素确定，通常湿拌时间在35s 以上，干拌时间在5s 以上;拌和生产过程中应该定期检验出料质量，确保矿料颗粒均全部裹覆沥青，没有花白料问题。对于沥青混合料的运输，重点确保装料过程中按照前、后、中多次挪车位，平衡装料，避免出现混合料离析问题，同时运输过程中采取必要的保温措施。

(2)现场施工准备。在正式进行市政道路沥青路面施工作业之前，首先应该全面的检查好基层以及路基施工质量，对于存在着松散或者是沉陷的区域，必须铲除并处理路基后重新填筑。在沥青路面的摊铺施工过程中，应该提前进行性基层表面清扫，并完成透层以及封层施工。

(3)市政道路沥青路面摊铺碾压施工。摊铺前调整摊铺机参数，测量熨平板的高程，根据松铺系数确定松铺厚度，一般选用1.15-1.35的松铺系数，之后调整横坡度和平整度，确定熨平板的初始工作迎角，调整振捣梁的高度和刮料护板高度，固定安装自动找平装置和浮动导梁，使摊铺机处于良好的工作状态。整个摊铺作业应当缓慢、均匀，连续不断的进行，摊铺速度一般为4m/min，应严格避免摊铺过程中随意变换速度或停顿。对于市政道路沥青路面的压实，按照初压、复压、终压三个阶段进行，初压一般使用双钢轮振动压路机静压2 遍，复压使用轮胎压路机或振动压路机，碾压2-3 遍，，终压使用轮胎压路机和振动压路机(不带振)组合排压四遍，并确保碾压终了的表面温度不低于80℃。