市政工程沥青路面施工技术分析

李春梅

【摘要】目前我国经济水平和科技水平的快速发展，我国交通行业发展十分快速。公路工程是一个地区必不可少的基础设施，是联结地区之间的“血脉”。我国公路交通事业发展迅速，日益完善的公路网为国民经济增长奠定了坚实的基础，推进了区域经济快速发展。然而，在公路建设里程持续增长的背后，也面临着大量的公路养护任务。为了保障道路通行舒适和安全，每年国家需要投入大量维修养护资金，目前我国公路事业已步入了“建养并重”的时期，如何抑制路面病害，采取切实可行的养护措施势在必行。因此，本文开展沥青路面病害及养护研究具有重要的现实意义。

【关键词】沥青路面;施工技术;操作要点;质控要点

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.09.065

引言：

当前沥青混凝土路面已经广泛应用于我国高速公路中，考虑其施工质量受影响因素比较多，因此，应加大管理力度，要求施工人员要善于思考和总结，同时不断引进新工艺、新技术、新设备、新材料，加强施工过程控制，及时采取纠偏措施，克服各种不利因素，提高沥青路面施工质量。

1、公路沥青路面质量控制的必要性

目前，我国的交通运输体系日趋完善，各式各样的高速公路、城镇干线遍布祖国的大小城市、山岭平原，逐步扩大的公路网络在极大程度上便利了人们的生活。对于其中的高等级公路，沥青路面公路占据了极大的比例，无论是新建还是改扩建项目，沥青路面公路都有良好的适配性，其既能适应快速建设和交通运输的需要，又能够满足地方经济发展的需求。沥青路面具备较好的平整度，具有低成本、噪声小、舒适度高、维护成本低等优点，但同时由于沥青路面是完全暴露在自然环境下的，受到地质环境等各类因素及工程建设中质量控制不足的影响，沥青路面的破损情况频发，这对公路的使用寿命和性能影响很大。沥青公路的建设易受到多种因素的影响，为了保证工期和建设质量，必须根据道路的实际情况，研究具体的施工工艺，同时在施工过程中对工程材料和机械设备进行合理调配，淘汰掉不合格的技术和材料设备，以避免对道路的工期和质量造成影响，从而确保沥青路面的有序施工。针对各类不同的公路建设项目，应依照其特点设计出针对性较强的施工方案及制订具体的工艺流程，如果在建设过程中对某个流程的把控不到位，则沥青路面极易出现各种普遍的变形、龟裂等破坏现象。与此同时，各参建方更要确保工程的实际施工过程与施工方案相符合，各单位在工程验收的过程中要严格把控，确保施工技术和施工质量合格。另外，在施工过程中，现场管理人员应对施工材料和机械设备的进程进行严格的工前性能检测，避免出现不合格的工程材料或机械设备，保证在使用过程中不会出现影响工程质量和施工安全的问题。因此，通过加强对沥青路面的施工工艺要点和施工全过程的控制，规范公路施工技术，沥青路面的质量安全会得到很大程度的提高。可见，研究公路沥青路面的施工技术和质量控制措施是十分有必要的。

2、公路工程沥青路面施工技术分析

2.1施工前期准备

正式施工前，應做好方案设计、机具设备、配合比设计与材料准备四方面的准备工作。其一，在方案设计准备方面，开展方案会审与图纸审查工作，论证方案的技术可行性，对方案进行深化设计，并对设计图纸中的缺漏信息进行补充标注，要求图纸格式内容符合规范要求。同时，在现场选择一处有代表性的路段进行试验段施工，或是运用BIM技术开展模拟试验，发现方案中的不合理部位，准确计算路面摊铺速度、碾压遍数等技术参数的最佳值，必要时调整路面碾压方式。其二，在机具准备方面，明确摊铺机与碾压机等机具设备的性能指标，做好机具设备选型工作。例如在某公路工程中，选择配置DD100型双钢轮压路机、VSH型双钢轮压路机开展路面碾压作业。随后，全面检查机具设备的规格型号与外观质量，开展设备试运行试验，处理设备隐性故障，调整设备运行状态。其三，在配合比设计方面，严格遵循《聚合物改性沥青技术要求》（JTJ036）规范，对制备的改性沥青混合料开展马歇尔试验，对比试验结果与材料性能指标要求，对配合比方案进行优化调整。其四，在材料准备方面，根据工程施工要求，做好外掺剂、橡胶、沥青等原材料的选材工作，对原材料质量与所搅拌改性沥青混合料质量进行检测，将质量达标的混合料投入使用。

2.2混合料配合比的设定

配合比反映的是各类原材料的用量情况，正确的配合比能够有效提高混合料的综合性能。对此，项目组应提前组织预拌，确定混合料性能状态的最佳配比，作为施工依据。此外，还需考虑拌和温度、拌和时间等因素对混合料质量的影响。为加强对混合料质量情况的认识，可通过马歇尔试验确定试验数据，并量化分析混合料的质量。

2.3路面摊铺

在进行沥青路面摊铺作业之前，要对熨平板进行预热，在沥青路面摊铺的全过程中，作业人员应确保摊铺机和熨平板的振捣速度满足要求，以确保沥青路面的密实度达标，从而提高沥青路面的施工质量。沥青路面通常采用连续摊铺的施工技术，同时保持较为稳定的摊铺速度，这样可以在很大程度上避免摊铺的沥青混合料出现折痕，不会使路面平整度受到影响。进行摊铺机作业时，通常将摊铺速度保持在2～6m/min，并且机器的自动找平功能可以确保沥青混合料的平整度。依照沥青路面公路的规范要求，各个面层的控制方法不尽相同，基层和下面层能够使用钢丝绳牵引的手段把控路面的高层，上面层选择的控制手段较多，无论选取何种控制手段，在进行摊铺作业时都要避免混合料沾到摊铺机上。

2.4组合式碾压技术

该项技术在市政工程沥青路面施工中属于一项新颖的技术手段，施工阶段会应用到胶轮压路机，主要是对路面施工揉搓处理，并对混合料集料重新布局，有效降低其摩擦阻力，保证混合料压实度。并在胶轮揉搓与振动压路机正弦交变压力循环作用下，控制路面施工质量，避免在质量验收环节中出现质量不合格问题。为确保此项技术在工程项目中发挥重要作用与价值，还需在实践操作中对其施工要点及标准内容全面掌握，首先，是对机械设备的合理选择与严谨检测，保证设备在施工阶段的作用发挥，尤其是对压路机的选择与应用，选择条件是施工材料的类别，如：普通沥青混合料，建议使用胶轮压路机、双钢轮振动压路机。如果是超厚路面，建议胶轮压路机、普通双钢轮、高频双钢轮压路机等;其次，借助分组碾压作用控制施工进度与设备间距，建议每2台设备为一组，只需在施工阶段控制设备间距（1M）、施工速度等，就能影响到工程进度与路面施工质量;最后，GTM合理设计，主要解决市政工程路面施工中的车辙问题，可对其模拟试验，掌握实操现场中易发生的问题，控制压实遍数，经过初压、复压、终压等不断操作，及时调整设备运行实况，实施效果才会有良好的基础保障。

2.5施工接缝处理和养护

沥青混凝土路面施工中，接缝技术是重要的技术手段之一，特别是对横向接缝的处理，原本此项工作的实施难度就比较大，对技术手段与施工人员专业能力提出较高要求，可采用接缝技术控制路面施工质量。在实际应用的过程中对基础条件良好设计，使用3m长的直尺测量裂缝长度、宽度等，并使用切割机对裂缝周围相应处理，把多余的混合料挖除，始终控制路面平整度，以便于后续施工质量检查。在沥青路面的铺设作业中通常会设置较多的横向、纵向施工缝，在碾压完成后应对施工缝进行后处理，以确保路面的安全性和美观性。横向的大部分是平接施工缝，以3m直尺作为工具设置施工缝位置。首先用锯缝机在施工缝位置进行切割，处理接缝时应及时清除接缝处的灰尘，再进行混合料的铺设和压实，确保新旧材料的连接处密实，以达到接缝平整的效果。縱向的施工缝处一般会预留10～20cm未被压实的沥青混合料，待整体碾压完成后采用热接缝手段跨接碾压，从而将纵向施工缝填充密实、平整。

3、沥青路面养护施工对策

3.1性能检测与分析

施工结束后，为了检验施工效果，可采取钻芯取样法进行测定，通过取出芯样可知，芯样完整，未出现断裂，由此表明路面层间黏结效果良好，粗集料在细集料之间分布均匀，说明利用热再生技术可提高路面施工的均匀性。同时，利用芯样进行压实度检测，实测压实度平均值为98.8%，符合施工规定。在路面水稳定性检测中，渗水性能是一个关键的指标。为了检验路面的渗水系数，通过路面渗水仪对热再生沥青路面渗水系数进行测定，共设10个测点，测定结果分析可知，再生热路面的渗水系数在20～46ml/min，平均值为26ml/min，相比现行规范值小于等于300ml/min，远远小于该值，由此表明，路面经就地热再生施工养护后，具有良好的抗渗性能。

3.2常见质量通病的防治处理

根据实际施工情况来看，在改性沥青路面施工期间，受施工、设计、材料、人为操作等多方面因素影响，偶尔出现路面开裂、车辙、面层镜像、面层剥落等质量通病，对路面路况、耐久性和结构强度造成负面影响，容易在公路投入使用期间出现交通安全事故。因此，在改性沥青路面施工期间，必须全面掌握各类常见质量通病的产生原因和外在征兆，并掌握正确的防治处理方法。例如，针对改性沥青路面开裂问题，其产生原因在于施工工艺控制不当导致路面出现早期损坏现象，路面空隙率加大并形成裂缝，需要采取增加面层厚度、在路面面层以及半刚性基层间隔部位额外铺设级配碎石层或是土工合成材料的措施，预防路面开裂问题出现。对于摊铺痕迹问题，在路面摊铺前重点检查熨平板安装质量是否达标，检测熨平板温度，在温度未达到施工要求时对熨平板进行预热处理，避免路面摊铺面上形成纵向痕迹。对于摊铺机底板变形问题，提前检查摊铺机底板情况，校正摊铺机底板，并在摊铺质量不达标时重复摊铺改性沥青路面。而对于改性沥青离析问题，分多次挪动车位来开展自卸车接料作业，在路面摊铺期间将收料斗内的改性沥青材料厚度保持在10cm以上，对螺旋布料器料位、熨平板挡板高度进行调整，如果在后续摊铺期间形成集料窝，则应对集料窝开展挖除、新料铺平、碾压作业。此外，做好改性沥青路面养护工作，对质量缺陷部位采取有效的修补处理措施，减少质量病害对路面路况、结构性能与耐久性造成的影响。例如，当出现路面松散问题时，在现场标记路面面层中的松散缺陷部位，在路面松散处切割形成坑槽，挖除槽内松散混合料并清理坑槽，随后，在坑槽表面均匀喷涂一层雾封层，重新摊铺与碾压改性沥青混合料即可。而在路面形成车辙时，施工人员对车辙部位沥青混合料进行翻松、清理处理，在底部均匀涂刷粘层油，在粘层油上方重新铺筑改性沥青混合料，将周边烙平。

3.3沥青路面的防水性

降雨是引发沥青路面侵蚀病害的诱因之一。沥青的铺筑一般是从路面中央至两侧边缘，而沥青路面的侵蚀通常是从两侧边缘向道路中央扩散的，对于易渗漏的部分需要进行人工封堵，因此往往会使用足量的热沥青封闭路面的边缘处的易渗漏孔。道路中央的盲沟在使用过程中容易存储少量雨水，这些来不及排出的雨水会向沥青路面渗透，因而要做好盲沟表层的防水工作，同时盲沟拱度也应该达到工程规范要求。目前，采用较多的方式是在道路中间的盲沟中种植植物，能达到生态防水吸水的效果。

3.4引进信息化监控系统

传统的沥青路面施工试验一般是在施工成型后进行检测，检测相对滞后导致发现问题后返工处理难度大、成本高。本项目采用沥青路面施工信息化监控系统，适时监控施工过程及施工质量，全面提升质量的信息化管控水平。路面施工信息化监控，是指在施工过程中对混合料“拌和—运输—摊铺—碾压”的全过程智能管控。全过程智能管控系统采用GPS、RTK定位设备，通过混合料全过程定位、机械定位及碾压定位，实现后场监控前场，适时得出每车混合料的实际摊铺桩号、混合料各项拌和指标，并对偏离较大的混合料进行短信报警，从而实现路面施工质量全程可追溯，加强了施工过程中的质量控制，有效提高路面施工质量，延长路面使用年限。通过终端对拌合站生产数据包括矿料级配、沥青用量、拌合温度、拌合时间等参数进行实时采集、上传、分析，比对系统预设的标准配合比以及偏差率报警等级，对混合料生产参数进行有效监控和预警，第一时间报告管理人员超出限度信息，并对其实施预警管理操作，并将超标信息查询出来。多个管理层级都可实施统计分析操作，如沥青混凝土总产量、超出限度产量、超出限度比例。由试验室借助热筛分等方法重复审核混合料级配偏差，调整生产配合比例，使其接近最优配合比。

3.5混合料的质量控制

因市政工程在路面施工阶段是沥青混凝土为主要的施工材料，此类材料质量影响工程综合质量，还需在准备阶段注重施工材料质量检测工作。因此项施工材料由原材料、混合材料等搅拌合成，搅拌比例、材料量控制等比较重要。例如：原材料中包括沥青、骨料等，从施工角度分析，原材料质量控制极其重要，要求施工单位能在此方面设置专业化的工作人员，要设置检测方案，能定期开展检测工作，可对材料质量全面掌握。分析施工材料使用量较大，建议选择抽样检查方法，一旦施工材料质量检测指标不符合项目建设要求，还需对同批次的施工材料销毁处理，与材料供应商商讨解决方案，避免影响工程质量与施工进度。沥青混合料对温度较为敏感，在不同温度条件下，性能特点有所差别，应根据施工要求精准控制温度，将其稳定在合理的温度区间内;以设计配比为准，混合适量质量达标的原材料，控制拌和时间，构成均匀性较好的混合料，以便有效投入使用;以规划的运输路线为准，由运输车辆平稳将混合料运输至现场，遵循随拌随用的原则，缩短混合料出厂至浇筑施工前的间隔时间;到场后，检验沥青混合料的质量，不达标者不予使用。

结语：

在公路沥青路面施工中，施工技术的正确应用及质量控制措施的积极落实均为不可或缺的内容。依托于先进的施工技术，可充分利用各项资源;依托于全面的质量控制策略，可实现对质量的层层把关。为全面推广改性沥青路面施工技术，取得理想的技术应用效果，建设优质公路工程，施工单位应肯定改性沥青路面技术价值，切实掌握改性沥青路面施工技术的工艺操作要点与质量控制要点，注重在工程实践期间积累技术应用经验，以此来构建改性沥青路面技术应用体系和质量保证体系。

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