公路工程沥青路面施工技术和质量控制策略分析

2024-03-28农锋

运输经理世界 2024年2期

农锋

（广西壮族自治区龙州公路养护中心，广西崇左 532400）

0 引言

沥青路面具有使用寿命长、抗磨损、抗老化、稳定性高、适应性强、抗滑性好、经济性好等诸多优势，因而被广泛应用于公路工程建设中。沥青路面施工质量和施工技术、管理工作密切相关，因此需要规范应用施工技术，强化施工质量管控，以保证沥青路面施工质量，延长公路工程使用寿命。

1 公路工程沥青路面施工技术要点

1.1 施工准备工作

1.1.1 基层验收

沥青路面施工作业前，做好基层验收工作非常关键，基层验收合格方可进行后续施工作业。基层分为两种，一种是新建基层，建设时可使用无机结合料稳定土基层、半刚性基层、沥青贯入式基层等。另一种是利用原路面基层，此时需结合原路面质量情况予以适当处理，如整平、补强等，在确保达到设计强度的前提下方可作为基层使用[1]。基层验收时，应当保证达到下述标准：基层刚度、强度、干燥度、高程等各项指标均要符合要求；基层稳定性达标；基层表面平整、密实，拱度和面层拱度保持一致。

1.1.2 原材料检查

沥青路面施工需要使用大量的原材料，为满足施工需求，应当充分结合设计方案选择原材料，确保各类原材料的质量、规格、型号等均达到设计要求。此外，要认真检查原材料质量，禁止使用劣质材料。粗集料是沥青混合料的重要组成部分，其主要由多种规格的石料掺配而成，在供料、收料环节要确保不同规格的碎石料具有一致性。矿料也是沥青路面施工的常用原料，大多就地就近取材，以便降低成本。需要注意的是，若从不同厂家采购矿料，往往会存在品种杂、规格不一致的现象，甚至同一规格、粒径的矿料，其级配也会出现一定的差异，若将其掺配在一起将会影响集料均匀性，进而导致沥青混凝土质量下降。所以在矿料采购时应当选择生产量较大的1～2 个厂家，并对不同规格的集料进行二次筛分，进而保证集料配比的一致性和均匀性，提升沥青混凝土质量稳定性。

1.1.3 施工机械检查

沥青路面施工需要诸多机械设备，包括沥青混凝土摊铺机、沥青洒布机、轮胎式压路机、钢筒式压路机、铣刨机、自卸车等，确保机械设备的正常使用有利于保障施工作业顺利、高质量进行。施工单位应明确各类机械设备检查管理的重要性，施工前逐一检查机械设备的运行状况、性能、磨损情况，及时发现机械设备异常故障，及时更换磨损零部件，对传动部位充分润滑处理，防止施工时出现故障。此外，要结合沥青路面施工需求做好机械设备选型工作，保证选用的设备能够满足施工标准。使用频率较高的设备，建议采购；使用频率较低的设备，建议租赁，这样可有效降低机械设备使用成本[2]。

1.1.4 试铺

进行沥青路面施工前，应选取直线路段进行试铺作业，长度控制在100～200m 之间。进行试验段试铺时，首先，要充分结合实际情况合理确定机械设备数量及组合方式，科学确定拌和时间及温度。其次，应通过试铺作业的方式，明确沥青用量、摊铺方式，确定摊铺机摊铺温度、速度和宽度，确定压路机压实顺序、次数、速度，确定沥青混凝土压实标准密度。再次，应对材料质量和施工质量进行全面检查，及时发现质量缺陷并结合试铺情况灵活调整，确定作业段长度，并编制科学可行的施工计划。最后，应准确、完整记录试验段试铺作业情况，后期正式施工作业时应根据试铺试验数据进行，从而实现对沥青混凝土施工质量的有效控制。

1.2 正式施工阶段

1.2.1 混合料拌和

沥青混合料拌和是沥青路面正式施工阶段的首要工作。拌和温度、时间、机械均会对沥青混合料质量产生一定影响，因此明确拌和要点非常关键。应当在拌和厂内使用专门的机械设备拌制沥青混合料，如连续式拌和机、间歇式拌和机等。要注意，原料质量不稳定、供料方不固定时，不可使用连续式拌和机。拌和时要合理控制沥青、矿料的加热温度，一般石油沥青出厂温度为120℃～165℃，煤沥青的出厂温度为80℃～120℃。

同时，要控制好沥青混合料的拌和时间，应确保将混合料充分拌和均匀，使所有矿料都能够裹覆沥青集料。以间歇式拌和机为例，平均每锅拌和时间建议控制在30～50s，干拌时间应当大于5s。若采用连续式拌和机，应结合上料速度、拌料温度等因素灵活调控拌和时间[3]。此外，沥青混合料拌和时要确保无粗细料离析、结团、成块等问题，若发现有上述问题应及时进行调整。

1.2.2 混合料运输

在混合料运输环节，应认真做好管控工作，避免对混合料的性能产生不利影响。

首先，混合料运输前应结合运输距离、拌和产量等因素配置充足的自卸汽车，自卸车的运力应满足或超过拌和机的产量，每台汽车的载重量应超过15t。自卸车的车斗底部应涂刷防黏剂，如废旧机油水、洗衣粉水等，注意不可使用柴油水混合液。

其次，自卸车应当配备完善的防雨设施、保温设施、防污染设施，目前主要使用毡布，其大小应确保能够将整个车厢覆盖住。

再次，装混合料时应按照前、后、中的顺序，并来回移动自卸车，以降低离析的可能性。混合料装完后需覆盖保温毡布，避免因温度造成混合料离析。

最后，自卸车进入施工现场时应在沥青面层前设置湿润的草袋，防止卸料时对轮胎造成污染，保证轮胎洁净性。同时，卸料时要控制好摊铺机的距离，避免发生碰撞，同时应避免将料卸在摊铺机以外，影响摊铺作业的顺利进行。

1.2.3 混合料摊铺

混合料摊铺作业是沥青路面施工重点，其要点如下：其一，摊铺前需在基层上撒施透层、黏层、下封层，再进行混合料摊铺作业。其二，做好施工放样工作并加强监测。其三，认真地逐一检查立柱、横坡度、厚度，确保均符合施工要求。其四，摊铺时应合理控制速度，做到匀速、不间断摊铺，减少波浪及施工缝，工作人员应认真检查成品料配比、沥青含量，若发现有不达标的情况应及时反馈给拌和厂进行调整。其五，摊铺时若发现有粗细集料离析等现象，要及时填充新料。

禁止通过薄层贴补法找平，避免后期贴补层脱落压碎导致面层推移破裂，还要了解混合料摊铺作业环节常见的质量问题，包括厚度不均、平整度差、混合料离析、裂纹、拉沟等。为避免出现上述质量缺陷，应严把混合料摊铺质量关，认真做好下述工作：

其一，摊铺机摊铺作业之前应当预热熨平板，让温度升高至80℃～100℃。其二，沥青混凝土松土系数应当结合试验段确定。其三，做好沥青混凝土温度检测工作，普通沥青温度要求超过145℃，改性沥青温度要求超过165℃。其四，建议使用两台摊铺机进行联合摊铺作业，摊铺的同时进行质量检测，若发现有质量缺陷应“趁热”修补，若无法修补应刨除重铺。其五，摊铺机应当做到一车一收斗，收斗时应及时清理散落在下承层顶面的混合料，避免对摊铺作业质量产生影响。其六，应均匀、连续摊铺，禁止忽快忽慢，禁止中途停顿，摊铺作业速度应始终保持在每2～4m/min，以保证摊铺平整度和质量。其七，双机摊铺作业时相邻两台摊铺机应有5～10cm 的摊铺宽度重叠，两台摊铺机前后相邻5～10m[4]。

1.2.4 混合料碾压

沥青混合料摊铺作业完成后即可进行碾压作业。沥青路面碾压应在30min 以内完成，主要包括初压、复压、终压三道工序。

第一，压路机进行碾压作业时禁止转向、制动及中途停留，碾压时前后两次停留地点距离应超过10m。

第二，禁止在已碾压且温度超过70℃的混合料上停驻压路机。

第三，进行改性沥青压实作业时，要控制好温度，以高温碾压为宜，禁止在低温环境下反复碾压混合料，高温碾压时禁止使用胶轮压路机，温度低于100℃时可用CP271 胶轮压路机静压一遍。

第四，碾压时要充分压实边部，但要避免对路缘石造成挤压。

第五，要制订科学的碾压方案，初压时建议使用双钢轮压路机重叠压40cm，静压一遍；复压时建议先用双钢轮压路机重叠压40cm，振压二遍，此后再用大胶轮压路机错1/2 轮静压一遍；终压时建议用双轮压路机静压至表面平整无轮迹。

第六，碾压作业完成之后沥青表温降低至50℃时即可开放交通。

1.2.5 接缝处理

进行公路工程沥青路面施工时，要求接缝保持紧密、平顺，以便最大限度地避免接缝离析现象。

第一，上面层和下面层纵缝需错开15cm，相邻两幅及上、下层的横向接缝需要错开1m。第二，结合实际情况选用适宜的接缝方法，采用梯队作业的情况下纵缝建议采用热接缝，并将已经摊铺的部分留下10～20cm 不碾压，将其作为后续部分的基准面，然后作跨缝碾压，消除接缝痕迹。第三，接缝建议采用平接缝，路面切割边缘应先涂抹适量的乳化沥青，新料摊铺时应和压实面搭接3～4cm 的细料，然后将搭接材料退回至刚摊铺的混合料上，形成一条边，再借助压路机进行压实处理[5]。

2 公路工程沥青路面施工质量控制策略

2.1 原材料质量控制

原材料质量是影响沥青路面施工质量的重要因素，所以施工单位要增强原材料的质量控制意识，从采购环节入手，严把沥青、矿粉、集料等各类原材料的质量关，从正规、有资质的材料供应商处采购原料，并严格检查质量合格证，禁止使用“三无”原材料。

首先，要结合施工需求制订相应的原料采购方案和计划，明确各类原材料的采购数量、规格、型号等，以确保符合设计与施工要求。

其次，原材料入场前，应进行严格的质量检验，禁止不合格材料入场。

再次，原材料入场后，应妥善保管，做好防雨、防潮、防晒等工作，避免原料性能受到影响。

最后，原料使用前也要进行质检，确保原料达标方可将其应用于沥青路面施工，避免对沥青路面施工质量产生不利影响。

2.2 机械设备质量控制

机械设备质量控制也是公路沥青路面施工管理环节的重要任务，机械设备运行出现问题会对沥青路面施工效率、质量造成影响，因此施工单位要对沥青混凝土摊铺机、沥青洒布机、轮胎式压路机、钢筒式压路机、铣刨机、自卸车等机械设备进行严格管理，并结合施工需求确定机械设备采购或租赁方案，从而在满足施工需求的同时，降低成本投入。

第一，要定期做好对机械设备的养护工作，传动部位要及时涂抹润滑油，磨损部位要及时更换零部件，故障部位要及时进行妥善处置，避免对施工作业造成影响。

第二，机械设备运行使用前，要全面检查一次，并进行试运行施工作业，并结合试运行情况进行灵活调整，以便让机械设备始终处于稳定运行状态，防止发生安全事故和质量问题。

2.3 混合料质量控制

沥青路面施工时，应高度重视对混合料的质量控制工作。

首先，由于沥青混合料对温度有较高的敏感性，所以在沥青混合料拌和时要合理控制温度，一般沥青温度要达到150℃～170℃，集料温度要达到160℃～180℃，达到规定温度方可进行拌和。

其次，做好拌和时间控制，其中干拌时间为5s，湿拌时间为30～40s，并确保混合料拌和均匀。

最后，沥青混合料运输时应合理规划运输路线，同时做好保温防护工作，确保将沥青混合料顺利运输至现场，并尽快进行摊铺作业，缩短间隔时间，防止时间过长导致沥青混合料离析。此外，要不定时检测混合料质量，禁止使用质量不达标的沥青混合料[6]。

2.4 施工工艺控制

施工工艺的规范性对沥青路面施工质量有直接影响，因此在沥青路面施工时，务必严格按照施工工艺规范进行作业，明确沥青路面施工各个阶段的重点、难点、关键点以及工艺流程，针对重难点工艺提前制订针对性、有效性的解决方案，以保证施工顺利有序地进行。同时，应认真做好全过程监督管理工作，一旦发现某个环节存在质量缺陷或安全隐患，要第一时间解决处理，提升沥青路面施工质量。

2.5 验收控制

沥青路面施工验收是一项专业性较强的工作，应由施工、建设、设计、监理等多家单位协同完成。验收前应制订科学的验收方案，明确验收内容和要点，并严格按照验收规范做好对细部工程的检查验收工作，最后出具相应的验收报告。针对验收中不合格的部分，应及时督促相关人员进行整改，直至达到验收标准，从而保证沥青路面施工质量达到较高标准。