沥青路面施工质量动态控制技术的应用

吉训授

（海南路桥工程有限公司，海南 三亚 572000）

沥青路面施工质量动态控制技术的应用

吉训授

（海南路桥工程有限公司，海南 三亚 572000）

我国公路的发展是提高居民经济水平的重要保障。如今，我国公路路面主要是由沥青构成。然而随着我国经济的发展及人民生活水平的提高，私家车的持有量持续增加，这大大增加了沥青路面的压力，进而对路面造成了一定的破坏。为了提高沥青路面的承压能力，必然要对沥青路面施工的质量控制进行技术研究。结合多年的工作经验，主要从沥青路面施工质量动态控制技术的种类、应用等方面进行了探讨。有效控制公路沥青路面的施工质量应落实在行动上，进一步使用新技术，为公路建设创造进一步的发展空间。

沥青路面；施工质量；动态控制技术

0 引言

随着公路建设事业的发展，沥青路面在我国的公路建设中得到普遍采用，但是随着城市化进程的加快，城市当中车辆的增多，使得交通量和其自身的轴重日渐增大，因而引发出众多的路面病害情况，这就需要公路沥青路面施工技术人员加强对公路沥青路面施工技术的改进和优化，并且对技术本身加强质量控制，才能从根本上促进我国交通运输行业的长期发展。

1 沥青路面施工质量动态控制技术的种类

1.1 平均值-标准差控制图

在对道路进行施工建设的过程中，沥青路面的施工质量利用动态控制技术对其进行监控，主要是根据以往沥青路面的施工质量出现的问题原因进行系统的分析，把所得出的各项试验指标的标准差制作成图。使沥青路面施工质量曾经出现的问题以及可能出现的情况清晰地展示出来，这种动态控制技术被称为平均值-标准差控制图，如图1所示。

图中沥青路面施工质量控制的上下限分别代表试验指标的控制界限，若施工中的试验指标超出控制界限就必须对其进行停产整修。图中②代表警告上限，⑥代表警告下限，在它们控制的范围内是可以继续进行施工的。如超出施工单位就应检查施工现场的各项施工质量，并对其进行解决[1]。

图1 沥青使用量的标准差控制图

1.2 平均值-极差控制图

动态控制技术中的平均值-标准差控制图已经可以为沥青路面的施工质量提供一个很好的控制尺度，然而对于施工单位获取行业指标的标准差仍存在困难。而平均值-极差控制图这一动态控制技术可以解决这一问题。这是因为平均值-极差控制图并不需要施工统计资料作为控制条件，而是需要出现施工质量问题的各项指标。这一技术的应用可以实现施工单位对沥青路面施工质量方面获得行业指标。但是施工质量各项指标偏差数据的获得是一项有难度的工作，所以这一控制技术在实际的监督工作中应用较少。

2 沥青路面施工质量动态控制技术的应用

2.1 动态控制技术指标的选择原则

沥青路面施工质量动态控制技术的应用，首先要选择施工质量出现波动的各项指标。然而在复杂的沥青路面施工工序中找出影响原因并对其进行记录工作是有一定难度的。下面将阐述动态控制技术对各项指标进行选择时要遵循的两个原则。第一，代表性原则。代表性原则是指在沥青路面施工的过程中对关键部位的施工质量进行抽样检测，这一抽样要代表同一施工部位的施工质量。只有这样的抽样检测结果才能对动态控制技术指标检测起到反映真实施工情况的作用。第二，对沥青路面施工质量进行动态控制技术起着决定性作用的各项指标检测，还要遵循其检测的可操作性。这一选择原则是对使用动态控制技术的成本进行有效的控制。例如，在选择测试施工质量的指标项目时，为降低动态控制技术的使用成本可在进行的施工过程中，对其进行检测。这样就可以及时的纠正施工方式，从而降低在施工完成后才发现纰漏再进行整修的资金成本。所以在选动态控制技术指标项目时遵循可操作性原则，可以有效地降低工程控制施工质量的成本问题。

2.2 对沥青混合料质量进行动态控制技术的应用

2.2.1 沥青混合料质量的控制方法

沥青路面施工的主要施工材料是沥青混合料，其合理的用量直接影响着沥青路面施工质量过关与否。所以在利用混合料进行路面施工的过程中，要严格按照施工设计要求对其用量进行控制。由于沥青路面施工现场的不确定性因素众多，这就造成了对混合料施工操作不规范现象的发生。动态控制技术对这一问题进行控制的方法包括建立混合料施工信息数据库、分块控制以及排除特殊现象。建立混合料施工信息数据库是指利用发达的网络技术，对工程建设中混合料的施工使用情况进行记录。这样就可以及时发现混合料施工使用量出现的异常情况，使之得到迅速的解决。分块控制是指根据沥青路面建设周期长的特点检测不可能覆盖到整个施工周期。所以可将工程分块控制，这样就可扩大沥青混合料施工质量的控制范围。排除特殊现象是指由于沥青路面实际的施工条件复杂，时常会出现一些影响施工质量的外界因素。通过动态控制技术对施工材料使用量的多少进行实时的监控，可以及时发现这些外界影响因素从而对其进行排除[2]。

2.2.2 沥青混合料质量的检测方法

对沥青路面施工的混合料质量进行动态控制技术的检测方法有两种。第一种是离心抽验法。这种检测方法的优点是操作简便且用时短，缺点是不能保证检测结果的精准度。第二种方法是燃烧法。顾名思义，燃烧法就是将要检测的沥青混合料放入燃烧炉中，然后对其进行高温加热。当沥青混合料完全燃烧后对其重量进行记录，并与放入燃烧的沥青混合料质量进行对比。这样就能够看出工程所使用的沥青混合料的质量问题。这种检测方法的精准度高，而且可以实现自动化操作，但其缺陷是对于不同材质的沥青混合料其测量的准确性会有所下降[3]。

2.3 对沥青路面的成型质量进行动态控制技术的应用

2.3.1 对沥青路面压实度控制

沥青里面的压实度施工质量是保障道路使用安全的重要手段之一，对其在施工过程中的温度条件进行动态控制是保证压实度的有效方法。在对沥青路面进行施工的过程中，如果温度过高就会使得沥青混合料的使用性能不稳定。那么在压实施工过后就会存在压痕，这会导致沥青路面施工过程中发生推移断裂的严重后果。如果温度过低就会使得压实施工的效果不明显，进而造成路面混合料颗粒间空隙大的现象。所以为了保证后期路面的施工质量，要对施工温度进行动态控制。

2.3.2 对沥青路面压实度控制方法

在利用沥青混合料对沥青路面进行施工的过程中，会对路面下承层的施工质量造成影响，这在一定程度上也影响了沥青路面的平整度。对于这一问题可以在路面凹下的部分多铺一些沥青混合料，进而增加路面凹下部位的压缩力。在路面凸出的部分则可以减少沥青混合料的使用量，进而降低压实设备的压缩力度。这样就可以使得沥青路面压实施工的平整度得到保证。

2.4 对沥青路面的抗车辙性能质量控制

2.4.1 车辙的形成

车辙的形成过程分为三个阶段，车辙形成的最初原因是压密和沥青混合料在高温下的剪切流动，最后导致骨架的失稳变形。

（1）开始阶段的压密过程沥青混合料在被碾压成型前是由骨料、沥青及空气组成的松散混合物。经碾压后，高温下处于半流态的沥青及由沥青与矿粉组成的胶浆被挤进矿料间隙中，同时骨料被强力排挤成具有一定骨架的结构。碾压完毕交付使用后，沥青混合料在初期阶段，在汽车荷载的作用下进一步压实，形成微量的永久变形。如果压实效果好，这一变形可以忽略不计。

（2）沥青混合料的流动。在高温及车辆荷载作用下，沥青混合料中的自由沥青及沥青与矿料形成的沥青胶浆会首先产生流动，从而引发沥青混合料的流动变形，但此时沥青混合料尚未产生结构性破坏。

（3）矿料骨架的重新排列及破坏。处于半固态的沥青混合料，由于沥青及胶浆在荷载及高温作用下首先流动，混合料中粗、细骨料组成的骨架逐渐成为荷载主要承担者，随着温度的升高或荷载的增大，再加上沥青的润滑作用，硬度较大的矿料颗粒在荷载直接作用下会沿矿料间接触面滑动，促使沥青及胶浆向富集区流动，导致沥青混合料的结构失去稳定性，特别是当骨料间沥青及胶浆过多时，这一过程会更加明显，也往往产生较大的流动变形。

2.4.2 沥青路面抗车辙能力主要措施

提高公路沥青路面抗车辙能力的主要措施主要有：

（1）加强集料质量的控制，采用合格的集料。

（2）采用优质的沥青结合料，采用改性沥青或添加抗车辙剂提高沥青结合料的高温稳定性。

（3）优化沥青面层结构和级配，选用抗车辙性能好的沥青混凝土，例如SMA等。

（4）优化混合料设计方法。

（5）严格施工控制和管理。

（6）加强路政管理，严禁超载车辆。

3 结语

总体来说，沥青路面工程的使用给交通安全带来了极大的质量保障，它也是确保施工质量的物质基础，利用该材料交通安全性高、表面平整等优点，得到了公路建设的广泛应用，但是沥青路面施工过程中仍然存在很多缺陷，而公路质量的好坏与人民的生命安全有着直接的影响，所以施工人员对沥青路面施工技术的水平还要进一步提高，并加强施工质量的监控作业，确保施工过程中每一个细节的顺利进行，从而延长公路的使用寿命，确保我国公路具有高技术含量、高质量的特性。因此进行公路沥青路面施工质量的有效控制应落实到行动上，从根本原因上进行完善，在确保完善原有施工质量的基础上，进一步使用新技术进行公路的施工，为公路建设创造进一步的发展空间。

[1]魏祎.沥青路面施工质量动态控制技术研究[J].石油沥青，2009，23(2):38-46．

[2]贾云清.试析高速公路沥青路面施工质量动态控制技术要点[J].经营管理者，2015(17):322．

[3]李强.高速公路沥青路面施工质量动态控制技术研究[J].江西建材，2015(18):172.

国土资源部：城市地下空间将逐步纳入土地规划

国土资源部新闻发言人、规划司司长庄少勤近日在《关于加强城市地质工作的指导意见》发布会上说：我国将以城市地质调查为先导，统筹地上地下，逐步将城市地下空间纳入土地利用规划，并加强用途管制和完善使用权出让方式；将积极推进地热和浅层地温能的规模化开发利用，优化城市能源结构。

庄少勤说，国土资源部将促进地下水资源的保护与合理利用，推动海绵城市和地下水应急水源地建设。同时，加强工程渣土综合利用，合理开发特色优质土地资源，发展生态农业，扩大城市绿色食品供给。

今后，国土资源部将加强城市地质灾害监测与共防共治，健全完善地质灾害监测预警系统，构建监测信息共享机制。健全地下水污染和土地质量监测体系，加强对垃圾填埋场周边土地和地下水的质量调查与监测，强化对工业用地的土壤和地下水环境质量监测管控。

国土资源部鼓励支持社会资本投资地下空间资源的开发利用，鼓励地勘单位按照市场规则积极参与城市地质工作，推动地下空间产业化规模化开发利用。

庄少勤表示，今年6月国土资源部启动了雄安新区地质调查野外工作。结果显示，雄安新区地下水质量总体良好，但目前地下水仍处于超采状态，地下水位持续下降，地面沉降呈加剧趋势。同时，雄安新区内适宜浅层地热能开发利用，起步区内适宜开发利用地热资源的土地面积约12 km2，可满足约3 000万m2建筑面积供暖制冷需要。

U415

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1009-7716（2017）10-0145-03

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.10.044

2017-06-08

吉训授（1974-），男，海南乐东人，助理工程师，从事道路与桥梁施工工程工作。