试论沥青混凝土路面施工检测技术要点

姜建美 柴维聪 浙江华超检测有限公司

1 前言

近年来，全国各地私家车数量呈现急剧上升趋势，交通问题逐渐浮现出来，成为制约城市发展的因素。为改善城市交通问题，道路硬化成为急需解决的事情。而沥青混凝土路面以价格低廉、使用寿命长、施工难度低等特点被广泛应用，但沥青混凝土路面施工过程中，会有一些质量问题对道路的使用寿命造成直接影响，因此必须严格检测沥青混凝土路面施工以保证道路质量。

2 沥青混凝土路面施工检测的重要性

道路是人们日常出行必需的设施，近年来，全国都在积极地建设道路，如今的道路已不单单是要求数量，随着私家车及大型货车的增加，对道路质量提出更高的要求，而道路作为交通工具的主要承载者，其施工质量不仅仅影响道路的使用寿命，还可能会因质量问题引发严重的交通事故，如道路破损严重，出现大坑，过往车辆尤其是夜间照明条件不足，极易陷入坑内造成车辆损伤，甚至引发人员伤亡，若车辆行驶速度过快，还可能引发侧翻、追尾等事故，因此沥青混凝土路面施工检测非常重要。

沥青混凝土路面施工检测是一个复杂的工作，涵盖沥青混凝土施工的整个过程，包括原材料、生产过程、运输过程、施工过程等，这些阶段的检测缺一不可，倘若某一环节检测出现漏洞，将无法对该路段的沥青混凝土路面质量作出准确、科学的认定，影响正常的验收过程。道路工程监理若无法合理检测沥青混凝土路面，就无法出具准确的施工检测报告，后续道路维护工作将无法正常开展，该路段道路出现安全隐患的风险也会升高。

3 沥青混凝土路面施工检测的施工流程

3.1 沥青混凝土的拌制

现阶段，道路工程所用到的沥青混凝土，通常由专业人员在专业场所集中进行拌制。在沥青混凝土拌制前，首先对设备进行检查维护，专业的定岗维护人员非常必要，能够保证设备的正常运行，杜绝安全隐患，如火灾、人员伤亡隐患等。沥青混凝土拌制过程要求操作人员严格按照材料配比进行拌制，同时要严格控制沥青混凝土的温度，并观察是否有离析、冒青烟、华白料等异常情况，如有要及时废弃，切勿使用。

沥青混凝土的拌制阶段，工程监理需要监督检验，主要监察项目包括：沥青与矿料混合比、混合料出料温度、油石比等，要保证其合理准确性。此外，沥青混合料还需要进行马歇尔试验，测定其最佳油石比的实验类型。试验和检查合格后，工程监理签字或出具证明，将混合好的沥青混合料以规定的温度进行装车，最后在签发运料单，通常情况下运料单一式三份，分别为留存、司机、交通道路铺设现场各一份。

3.2 沥青混凝土的运输

沥青混合料的运输主要是以汽车运输为主，在运输途中需要注意也是工程监理需要监督的要点。首先，运输车辆应使用大吨位自卸车，该车辆要保证车厢干燥干净，长距离运输或雨天时车厢还应使用篷布遮盖，有助于保温、防污染和防雨，倘若是夏季，短距离运输（半小时内），可不使用篷布。其次，沥青混合料运输车到达道路铺设地点后，签收人员需凭单签收，并测量车内混合料的温度，还要检查沥青混合料是否有结块、离析、雨淋等问题，倘若运输的混合料不符合标准，不得签收，更不得铺设在道路上。

4 沥青混凝土路面施工材料选择

4.1 粗集料、细集料及矿质填充料的选择

沥青混凝土所用的材料主要是沥青，其次是粗集料、细集料和矿质填充料三种，这四种材料在拌料场都有相应的技术规范材料。在混合料采购阶段，采购人员与工程监理对供料进行必要的检测，材料符合技术标准才能采购。

4.1.1 粗集料的选择

一般情况下碎石、破碎砾石、矿渣、钢渣以及筛选砾石等都属于粗集料，这类粗集料在普通公路上都能用到，但筛选砾石和矿渣，不能使用于对沥青混凝土要求高的道路上，如高速公路和一级公路。当所购粗集料到达拌制场时，工程监理实验人员首先对粗集料取样，取样规范操作应为在不同位置随机抽取，再将不同位置取得的样品混合后进行试验。通常粗集料外观应保持洁净、干燥以及表面粗糙，室内测量项目包括相对密度、吸收性、坚固性以及洛杉矶磨耗损失等，只有所有指标都达标后，方可使用。

4.1.2 细集料的选择

细集料包括的种类主要有天然砂、机制砂和石屑，这些细集料都有适当的集配，其外观需保证洁净、干燥、无杂质，且无风化问题。此外，机制砂具有粗糙、洁净和棱角性好的优点，而天然砂表面多浑圆，因此机制砂比天然砂与沥青的粘附性更好，在选择时应以机制砂为主。不过天然砂和石屑共同与沥青混合，其效果与天然砂相当，故此在选用细集料时，应根据实际情况进行。

工程监理实验员负责检验细集料的质量，首先对细集料取样，取样须具有代表性，与粗集料取样方法相同，然后将不同位置样品混合后再进行检验。在对各项指标检验时，尤其需要注意的是0.075mm以下的细粉含量以及砂含量，若检验结果符合质量标准，则可以使用。

4.1.3 矿质填充料

通常情况下，沥青混合料中的矿质填充料是指矿粉，顾名思义，矿质填充料的意义就在于“填充”二字，它能让沥青与其他材料更好的混合，从而具有良好的黏着性，因此它对沥青混合料具有非常重要的作用，所以矿质混合料质量的好坏，将决定沥青混合料的质量。

现阶段，沥青混合料的主要成分是以石灰岩和岩浆岩的强基性岩石为主，这两种石材所制的矿质填充料作用非常好，其他材料制成的矿质填充料与之相比，效果大打折扣。工程监理实验员首先要检测矿质填充料外观是否符合洁净和干燥的质量标准，此外，还需要检测表观密度、含水量以及亲水系数等项目，若有一项不合格，则应禁止使用。

4.2 沥青的选择

沥青主要分为石油沥青、煤焦沥青和天然沥青三类，其中应用最广泛的是石油沥青和煤焦沥青。如今，沥青也拥有不同的标号，所适用的场所也不相同，道路铺设所用的沥青，需根据道路所处地区的气候、交通条件、公路等级、路面类型以及施工类型等，经过合理的技术论证后，再确定所使用的沥青类型。

沥青标号确定后，为保证沥青的产品质量以及供货的稳定性，应优先选择大厂商，随车需带有检验合格的检验证明材料，沥青到货后，要及时取样检验，主要的检验项目为针入度、延度、软化点和含蜡量等，还要进行沥青老化试验，以此检测沥青的质量，保证所用沥青为合格产品。

5 沥青混凝土路面施工检测技术常用方式

5.1 路面弯沉检测技术

沥青混凝土路面最常见的质量问题就是路面弯沉，为此我国制定路面弯沉的检测技术，以此检验沥青混凝土路面质量情况。通常情况把沥青混凝土路面在标准轴载作用下，所发生的弯曲形变称为路面弯沉，专业人员称之为垂直变形或垂直回弹变形，其测定方法主要有以下几种。

5.1.1 以汽车为载体的弯沉测量方法

目前，使用广泛的弯沉测定方法之一为激光弯沉测定法，其优点为操作简单、体积小以及精度高等，测量方法为：首先找一辆合适的车辆，再将测定仪固定在路面上汽车后轮隙中，当车辆启动行驶离开后，测定仪被带动升起，这时激光束通过进光射到硅光电池上，从而产生电流，再经专业设备计算，就可得出弯沉值。此外，该方法具有测量距离远的特点，可对刚性路面进行弯沉检测。

自动弯沉测定法主要是依靠牵引车拖动测定梁，周而复始地连续测定，以此计算出被测路段的弯沉统计结果。具体方法为：将弯沉测量仪的测定梁置于汽车底盘下，启动汽车带动测定梁以两倍的车速前进。该方法测量的是整个路段弯沉统计结果，适用于长路段检测。

5.1.2 非汽车载体的弯沉测量法

这种方法区别于以上两种，这是一种利用计算机控制的液压落锤装置，称作落锤式弯沉仪（FWD），当该设备的落锤落下时，会敲击承载板再传至地面产生弯沉，弯沉数据经传感器输入计算机，从而得出弯沉数值。现阶段，落锤式弯沉仪是一种最佳测量弯沉的方法，具有速度快，精度高的检测优点，是理想的动态无损测量设备。

5.2 路面平整度检测技术

一般把道路表面导致汽车行驶过程中出现震动的高程变化，称为路面的平整度，这是一项可以指导路面施工和道路养护的重要指标。目前我国所用到的路面平整度检测技术主要有断面类和反应类，但断面类效率低下，主要包括3m直尺，连续性平整仪，这两种检验设备已逐渐被淘汰。此外，还有激光路面平整仪，而反应类的设备主要是车载式颠簸累积仪。

5.2.1 断面类路面平整度检测技术

（1）3m直尺

3m 直尺方式，通常是将3m 直尺放于路面上，推动画图仪进行运动，路面上的凹凸不平会使画图仪测轮带动画针，在画图仪上画出相对应的几何量，以此可以得出路面的平整度。但是该方法比较落后，测量效率低，需要检测者弯腰低头，虽然适用于压实成型的道路路面，但现今已经很少使用了。

（2）连续性平整仪

连续性平整平整的构造是一个类似于平板车的机器，下有测量小轮，上有位移传感器，道路表面的不平整能够让测量小轮摆动，从而带动位移传感器的上下滑动，滑动的位移传感器会产生不同电流，进而得出路面平整度。虽然该方法具有一定的灵活性，可以人工拖动，也可用汽车拉动，但是要求时速不高于12km/h，导致其效率低下，而且该方法仅限用于测定道路表面平整度，倘若道路已经存在坑槽或破坏较为严重，则不适用。

（3）激光路面平整度测量仪

激光路面平整度测量仪是安装在汽车上的一种测量仪器，其主要由激光传感器、加速度计和陀螺仪三部分组成。工作时汽车以一定的速度开动行驶，激光传感器会发出激光束，当激光束反射回到传感器上时，就会生成电信号传输到计算机中。不过汽车在行驶过程中难免会产生颠簸，因此加速度计就派上了用场，加速度计会与激光束产生的电信号互差，减消掉汽车本身的颠簸，得出的就是路面平整度。激光路面平整度检测仪是一种不与路面直接接触的测量方法，而且该方法基本不受速度的制约，因此具有速度快、效率高和精度高的特点，适用于道路路面纵断面、车辙和横坡等场景，应用前景广阔。

5.2.2 反应类路面平整度检测技术

目前最常用到的反应类路面平整度检测技术，就是车载式颠簸累积仪，其原理非常简单，就是利用路面的不平整，引起车辆颠簸激振，再利用该设备测量汽车后轴与车厢之间的位移，从而得出平整度数值。该方法具有运用简单、价格低廉和速度快的特点，被广泛应用在测量道路路面平整度上，对评定施工质量以及路面试用期的舒适性具有不错的效果。

5.3 沥青路面损坏状况检测技术

现在，随着人们物质生活的提高，私家车和大型货车越来越多，道路上单位时间内通过的车流量越来越多，倘若沥青混凝土路面质量不达标，路面损坏程度加重，即使工程质量合格，但长时间高负荷使用路面，也会造成损伤，影响路面的使用性能，因此该检测技术对后期公路养护具有很重要的作用。现阶段，沥青路面损坏状况的检测技术主要有两种，分别为摄像测量法和探地雷达。

5.3.1 摄像测量法

摄像测量法是目前检测路面损坏的主要手段，具有先进、成本低廉的特点，其操作方法是在测量汽车上，安装高速摄像机，汽车启动后高速相机启动，将路面上所有的异常损坏情况都记录下来，再通过专业的计算设备将所得图像处理成为数据，提供给检测人员。这种方法效率较高的原因就是，只要所选择的高速相机速度够快，就不受汽车速度的制约，而后期图像的处理则依赖于计算机的处理能力。

5.3.2 探地雷达

探地雷达与摄像测量比较类似，不同的是测量汽车上安装的是雷达，其原理是探地雷达能够发射电磁脉冲，穿透道路路面，当电磁脉冲经反射回到接收器时，数据采集系统会将不同的电子脉冲信号记录下来，经计算后得出道路路面的损坏情况。因为电磁脉冲具有穿透能力，会观测到路面以下的情况，对沥青路面厚度、路面脱空、陷落、空溅等情况，都具有很好的检测能力，尤其适用于路面良好，但路面以下异常的情况。现实中的一些不良施工方，为控制成本，往往忽视质量，只做好表面文章，而探地雷达能够让他们无所遁形。

6 结束语

综上所述，沥青混凝土路面价格低廉、使用时间长、铺设难度低等特点，使其成为现阶段我国广泛使用的一种道路铺设技术，但是施工方能否把沥青混凝土路面铺设好，则成为大众所关注的问题。因此，工程监理要严格监督检测工程质量，本文通过分析沥青混凝土的重要性、施工流程以及材料选择，提出三项常用的检测方式，希望这三项有关沥青混凝土路面的检测方法，会对相关人员的工作起到一定的帮助作用。