沥青路面施工质量控制

2016-03-16柳培龙

环球市场 2016年36期

关键词：摊铺碾压沥青路面

柳培龙

北京中瑞岳华工程造价咨询有限公司

沥青路面施工质量控制

柳培龙

北京中瑞岳华工程造价咨询有限公司

沥青路面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。但是沥青路而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。本文探讨了沥青道路施工技术质量方面的问题，希望能促进我国沥青道路建设的发展。

沥青路面；施工质量；措施

1.沥青路面施工质量控制概况

1.1 开展沥青路面施工质量控制的必要性

在道路建设施工过程中，路面施工及检测情况直接决定了路面质量，对于沥青道路这种常见于高等级路面的路面结构，具有十分重要的意义。未来这一路面结构仍将广泛应用于我国高速公路的建设中，因此，为了充分利用其优良特性，如舒适性与稳定性，维修便捷等，必须对现有的路面施工技术进行改进和完善。开展路面施工质量控制对我国道路交通建设，乃至经济水平的发展都具有重要意义，明确施工质量指标、加强施工管理和施工检测等，将是未来我国沥青路面改进发展的重中之重。

1.2 沥青路面施工质量控制的内容

沥青路面施工控制有以下几个方面，即原材料控制，混合料拌和、运输、摊铺和碾压控制，以及路面施工质量检测体系。沥青路面施工控制的任何一阶段都对未来的路面质量和行车舒适性有着不同程度的影响，一些关键步骤甚至直接决定了施工的成败，例如，混合料的配合比以及拌和设备的选择能够直接决定路面基础质量，施工工序的管理不当则会引起路面早起损坏和寿命缩短。研究沥青路面施工质量应着重考虑这些特点。此外，许多先进技术应用到了这一施工过程中，如利用编程语言工作的沥青混合料一体化自动系统，在未来的路面质量控制工作中，不仅能有效解决现存问题，同时将为沥青路面施工的高效与便捷化提供了可能性。

1.3 我国沥青路面施工质量控制现状

较许多发达国家，我国的工业化进程起步较晚，公路道路的普及程度较为欠缺，阻碍了路面施工技术的发展。在路面质量提升的问题中，路面的早期破坏以及较低的耐久性是制约路面优化的主要问题。这一状况来源于多种因素，如对于路面早期破坏，原材料质量以及施工不当都能导致这一问题，而我国一些地区使用沥青混凝土时未能充分意识到其敏感性，缺乏对原材料质量、拌和条件等的了解，因此施工后路面极易产生损坏。对于耐久性，任何一个环节的缺陷都有可能造成路面寿命不同程度的缩短，因此，施工和监理单位应充分考虑沥青路面这一特点。

2 沥青路面施工各个环节的质量、技术控制

2.1 原材料控制及拌合设备的选择

2.1.1 原材料

(1)沥青：运到现场的每批沥青都应附有出厂证明和出厂检测报告，并说明装运数量、装运日期、数量等，进场沥青每批都应重新进行取样和试验。

(2)粗集料：采用灰岩轧制的碎石，要求石质坚硬、耐磨、洁净且形状接近立方体。

(3)细集料：采用灰岩加工碎石时产生的石屑、机制砂及天然砂，应耐嵌挤、颗粒饱满、粉尘含量低且洁净、坚硬、干燥、无风化、无杂质或其他有害物质。

(4)填料：采用石灰岩的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉，矿粉始终保持干燥不起团，能自由地从矿粉仓中流出。

2.1.2 拌合设备。科学选用拌合设备是保证沥青混合料质量的一个重要因素。以拌合机为中心的沥青拌合厂，拌合机的性能和生产能力是一个主要方面，保证拌合机的生产能力与工程规模相互匹配，拌合机必须具备全过程自动控制功能。其附属设备如加热设备、矿粉添加设备等的性能和生产率确保与拌合机配套，以满足拌合机生产要求。

2.2 施工过程工艺控制

2.2.1 沥青混合料拌和

(1)混合料采用沥青拌和楼拌和，拌和时每种规格的集料、矿粉和沥青都必须按批准的生产配合比准确计量。

(2)混合料出场前，现场试验人员通过目测，看混合料是否有花白、结团现象，沥青的用量是否正常，并检测温度，无异常时方可运出使用。现场试验人员随时进行抽样，发生偏差，及时进行调整。

(3)在拌和过程中，各岗位人员应统一协调，随时监督和检查拌和质量，观察设备运行状况，发现问题及时处理。

(4)拌和质量检测

1)直观检查。拌和操作人员除在拌和过程中严格把关外，在装料和运料过程中，也可通过目测等手段，发现拌和质量是否存在问题。例如混合料呈现黄烟则表明过热；装车困难或沥青裹覆不匀，则表明湿度过低；出现花白现象，则表明拌和不足或沥青含量不足等。

2)拌和质量测试。试验室人员必须按照规定采用红外测温仪随时检查混合料在料车上的温度，并按照设计要求和规范进行取样测试，测试的主要内容为：马歇尔稳定度、流值、沥青抽提试验和抽提后的矿料级配组成。

3)检测记录。检测人员必须做好详细的拌和检验记录，真实地反映拌和情况，对异常情况必须进行说明，以便分析查证，及时解决问题，提高拌和质量。

2.2.2 沥青混合料运输

(1)沥青混合料采用自卸汽车运输，车厢在装料前进行清扫，保持车内洁净，不得沾有杂物。同时，为防止沥青与车厢底板粘结，在车厢侧板和底板上涂一层隔离剂。

(2)为防止混合料装车时出现离析现象，拌和站卸料装置高度安置不能过高，混合料装车时应大块倾倒方式按“前、后、中”顺序装入，并且每装一斗料，车子移动一点，让料子堆成“山”形。

(3)运输过程中运料车辆覆盖蓬布，用以保温、防雨、防污染。如运输距离较远，除覆盖蓬布外，为了充分保温，在蓬布下面再覆盖棉被。

(4)运送沥青混合料的自卸汽车，在后轴轮胎与摊铺机接触前10～30cm处停车，严防撞击摊铺机，此时汽车应挂空档，等候摊铺机推动前进。

2.2.3 摊铺、整型

(1)根据路面宽度选用1～2台具有自动调节摊铺厚度及找平装置、可加热的振动熨平板，并且运行良好的沥青摊铺机进行摊铺。摊铺前，认真检查摊铺机的各种性能是否良好，摊铺机在操作前30～60min开始加热熨平板，熨平板温度不低于65℃后方能摊铺。

(2)底、中、面层采用走线法施工，表面层采用平衡梁法施工。

(3)摊铺采用两台摊铺机进行梯队摊铺时，两台摊铺机前后距离错开10～20m，为保证纵向接缝质量，两幅之间应有5～10cm的搭接宽度，应将先铺沥青混合料部分预留20～30cm暂不碾压，作为后摊铺沥青混合料的基准面

(4)摊铺过程中派专人随时检查其宽度、厚度、平整度、路拱及温度，对不合格的地方及时进行调整，并做好记录。对出现离析、边角缺料等现象时人工及时补撒料。

2.2.4 碾压

(1)碾压施工工艺。碾压是路面施工中的最后一道重要工序，为保证路面的平整度和密实度，一般将碾压分为初压、复压以及终压三步进行。初压的目的是达到沥青混合料的平整和稳定，采用静压；复压是路面密实、成型的关键，应用大型振动压路机反复压实；终压的目的是为了消除轮迹。碾压须按照“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则进行，作业中应标记起点和终点的位置，避免漏压。压路机宜纵向由内侧向外侧、由低边向高边碾压，相邻碾压重叠宽度大于30cm。

(2)碾压技术要点。碾压温度是碾压工序的关键技术因素，决定着碾压的质量。一般碾压温度应不低于110℃。为防止粘轮现象的发生，作业中采用雾状喷水，为防止喷水使混合料温度降低影响碾压效果，应在控制喷水量的同时将此降温效果考虑到施工规程之中，确保碾压在适宜温度下顺利进行。碾压速度和碾压遍数对压实效果也具有非常大的影响，合理、恒定的碾压速度是提高施工效率，减少施工成本的重要条件。在施工中，突然起步、急停掉头以及停机等做法都可能造成未成型的路面被破坏。实验证明，放慢碾压速度并不能起到明显的压实效果，但碾压速度过快会引发路面位移、裂纹的产生，因此，就要求在不影响路面质量的原则下尽可能加快速度，降低时间成本。一般初压控制在2～2.5km/h，复压和终压控制在4～4.5km/h为宜。碾压遍数一般由混合料的有效压实时间、压路机的型号、振频、振幅、速度等确定，一般初压1～2遍，复压4～6遍，终压1～2遍。

2.2.5 施工接缝

沥青路面的接缝有纵向接缝和横向接缝两种，接缝处必须处理得紧密平顺以保证路面的平整度。纵向接缝摊铺时，应采用热接缝，施工时应将已铺在路面上的混合料留20cm～30cm宽的部分暂时不碾压，留作后面碾压时的高程基准面，最后采用跨缝碾压消除缝迹。半幅施工不能采用热接缝时，可使用在边上加设挡板，或者人工顺直刨缝或切缝，铺另半幅前将边缘清扫干净，并涂洒少量粘层沥青。接缝时，当连接处的混合料中的粗集料粒超过摊铺层的厚度时，要给予剔除，补上细料；横向接缝的处理方法是先用3米直尺检查端部平整度，不符合要求的部份垂直于路中线切齐清除，在端部涂粘层油接着摊铺，摊铺时调整好预留高度，碾压时应先用压路机进行横向碾压，然后逐步伸入新铺层，待压路机全部在新铺层上时，再改为纵向碾压。纵向冷接缝上、下层应错开15cm以上，横向接缝错开1m以上。

2.2.6 施工温度控制

沥青路面施工温度控制非常关键，从拌和、摊铺、到碾压，每一道工序都要严格控制温度。沥青加热温度控制在150℃～170℃；集料加热温度160℃～180℃；出厂温度控制在140℃～165℃；摊铺温度不超过165℃；终压温度，不低于65℃；开放交通时的温度不高于50℃。

3.提高沥青路面施工质量的措施

3.1 加强施工原材料控制

首先是原材料的招标和进货。为了保证原材料质量，竞标者的产品性能应当放在首位，避免过分追逐低成本。在进货方面，施工方不仅要对招标前的产品进行检验，对招标成功后的每一批产品都应按照相关合同和条例进行验收，沥青材料在接收后同样需进行检验确认，只有得到双方共同认可的沥青产品才能投入使用。而对于不合格的产品，施工监理方应及时采取措施，进行复检并等待仲裁。在招标和进货之后，原材料的检验还应贯穿到日常使用中。沥青原材料在入场前应妥善储存到合适位置，进场之后施工监理单位应对每天使用的原材料进行抽检，且及时备份，保证施工进程中的原材料达到合格。原材料的检测过程不仅需要施工方的密切关注，还要求各个机构，如施工方和监理方、施工方和业主等，保持协作，共同保障沥青原材料的质量。

3.2 提高混合料生产质量

我国规定沥青路面施工一般使用间歇式拌合设备，这是由于沥青混合料本身对沥青含量以及油石比的高要求，且设计要求下沥青的用量由计算得来，不会轻易改变，然而在实际生产中，沥青的含量往往达不到恒定的数值，因此，使用间歇式拌合设备可以这以生产特性，使其发挥出最佳性能。出场混合料的质量控制对路面质量同样重要，对拌和设备的计量装置和温度传感器进行定期校正，保证其精度；拌和开始前，应进行试拌，以确保设定温度符合要求，同时，对拌和设备的定期维护也十分重要。此外，装料、卸料等步骤也会对混合料的质量产生影响。运料和卸料过程应注意以下问题：装料时为减少离析，应多次移位，且为混合料遮盖帆布或保温材料。混合料的运料车之间应涂抹隔离剂，防止黏结；卸料时参与在运料车上的混合料需及时处理避免后续摊铺出现问题。混合料的使用要经过拌和、运输、摊铺等过程，只有保证其在不同环节都能保持稳定的性能，才能为施工以及后续检测增加保障。

3.3 完善质量监测体系

沥青路面质量监测体系不仅包括路面施工质量，还包括施工过程。沥青路面由于材料特殊性等，所引起的力学行为复杂，使得实际监测管理往往达不到检测要求，引起诸多不必要的问题。因此，完善沥青路面质量监测体系，需要更多的科学检验，使其充分发挥监测作用。弯沉检测是我国常用的路面控制检测，弯沉指标能够表明沥青路面弯沉控制量，在一定程度上间接反映了路面施工质量。除此之外，利用路面雷达的路面厚度检测近年来得到广泛使用，由于路面典型的层状结构，路面雷达通过电磁特性对各层厚度进行检测和记录，不仅可以实现连续检测，同时能够方便快捷地进行数据传输，且兼具容量大的特点，这些特性都使其在今天的沥青路面检测中发挥作用，也必将广泛应用于未来的质量监测体系中。