瀝青混凝土路面質(zhì)量影響因素分析與處理

張永強(qiáng)

（淮南市市政工程公司，安徽 淮南 232000）

瀝青混凝土路面質(zhì)量的好壞是關(guān)系到路面使用壽命、行車安全與舒適的重要因素，是衡量公路建設(shè)最終質(zhì)量的重要指標(biāo)，分析影響瀝青混凝土路面質(zhì)量的因素，是提高路面質(zhì)量的前提和保證。

1 設(shè)計(jì)因素

1.1 基層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。基層要有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性?，F(xiàn)今路面基層設(shè)計(jì)一般采用無(wú)機(jī)結(jié)合粒料基層，無(wú)機(jī)結(jié)合粒料有水泥穩(wěn)定類和石灰穩(wěn)定類兩大類。相比較而言，水泥穩(wěn)定類有早期強(qiáng)度形成快、強(qiáng)度高和穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，能夠防止在高荷載交通壓力下造成的路面早期沉陷、開(kāi)裂及引發(fā)的路面推移。石灰穩(wěn)定類混合料則極易造成路面早期破壞、路面推移等病害。

1.2 面層厚度設(shè)計(jì)。瀝青混凝土路面容易產(chǎn)生各種裂縫，尤其是網(wǎng)裂與龜裂。其原因除了瀝青材料和施工因素外，現(xiàn)在道路設(shè)計(jì)采用的結(jié)構(gòu)厚度一般是經(jīng)驗(yàn)厚度，厚度的取值往往考慮更多的是投資經(jīng)費(fèi)問(wèn)題，這種取值方案只能滿足近階段的發(fā)展和使用要求，缺乏長(zhǎng)遠(yuǎn)的考慮。道路工程厚度設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)有道路交通量來(lái)推算未來(lái)使用年限的總交通量，并結(jié)合該道路周圍狀況總的發(fā)展趨勢(shì)，綜合考慮，用計(jì)算的方法來(lái)決定道路的各結(jié)構(gòu)層的厚度，以滿足交通發(fā)展的需要。

1.3 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。近些年來(lái)，我國(guó)高等級(jí)公路路面結(jié)構(gòu)以半剛性路面結(jié)構(gòu)為主。半剛性基層強(qiáng)度大，具有較好的水穩(wěn)性和抗凍性，而且可供穩(wěn)定的材料種類多，選擇面廣泛，在路面的使用過(guò)程中彈性變形較小，承載能力高，使用年限長(zhǎng)，被廣泛用于修建高等級(jí)公路瀝青路面的基層或底基層。但是，半剛性基層也有它的缺點(diǎn)：抗變形能力低，在溫度或濕度交替變化時(shí)容易發(fā)生收縮開(kāi)裂，在瀝青路面較薄時(shí)，這些裂縫會(huì)反射到面層上來(lái)，形成反射裂縫。所以，使用半剛性基層時(shí)應(yīng)加強(qiáng)質(zhì)量控制，如基層材料選擇、配合比設(shè)計(jì)、混合料的級(jí)配控制、含水量和水泥劑量是否準(zhǔn)確、加強(qiáng)初期養(yǎng)護(hù)等，以大幅度減少半剛性路面的反射裂縫或?qū)?yīng)裂縫。

2 材料因素

瀝青混凝土路面的材料主要有：瀝青、礦料、瀝青混合料。

（1）瀝青。針入度是選擇瀝青標(biāo)號(hào)的最主要的依據(jù)，它不僅表現(xiàn)在高溫穩(wěn)定性上，對(duì)低溫抗裂性能同樣重要，此外，瀝青的耐久性也是路用瀝青的重要指標(biāo)，因?yàn)槁酚脼r青所處的環(huán)境十分復(fù)雜，長(zhǎng)期日曬雨淋，又受到車輛荷載的長(zhǎng)期反復(fù)作用，因此，要求瀝青具有一定的性質(zhì)來(lái)抵抗惡劣環(huán)境的長(zhǎng)期影響。

（2）礦料。應(yīng)該石質(zhì)堅(jiān)硬、耐磨、潔凈、干燥、無(wú)風(fēng)化、無(wú)雜質(zhì)，并且具有適當(dāng)?shù)募?jí)配，以及良好的顆粒形狀；礦料表面應(yīng)具有一定的粗糙度，以提高內(nèi)摩阻角和用作表面磨耗層時(shí)提高抗滑性；礦料與瀝青應(yīng)該具有良好的粘附性，以增強(qiáng)瀝青混合料的強(qiáng)度和耐久性。

（3）瀝青混合料。合格的瀝青混合料應(yīng)該能夠滿足高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、耐久性、抗滑性、抗疲勞性以及施工和易性等技術(shù)指標(biāo)。

3 施工因素

3.1 瀝青混合料的運(yùn)輸。瀝青混合料在運(yùn)輸過(guò)程中容易出現(xiàn)集料離析問(wèn)題，會(huì)嚴(yán)重影響瀝青路面的密實(shí)度，因此在瀝青混合料運(yùn)輸時(shí)應(yīng)該注意：盡量選擇大噸位運(yùn)輸車，并在車廂的表面加涂隔離劑；運(yùn)料車的數(shù)量應(yīng)滿足拌和站不停機(jī)及攤鋪機(jī)連續(xù)攤鋪的需要，并視生產(chǎn)規(guī)模及運(yùn)距的情況而定；運(yùn)輸途中盡量避免急剎車，防止混合料離析，卸料時(shí)，車輛不得撞擊攤鋪機(jī)，并且掛空檔靠攤鋪機(jī)行走推動(dòng)運(yùn)料車前進(jìn)。

3.2 瀝青混合料的攤鋪與碾壓。攤鋪瀝青混合料是施工過(guò)程中最重要的一環(huán)，對(duì)路面質(zhì)量有直接影響。攤鋪時(shí)應(yīng)該注意：混合料的攤鋪速度應(yīng)與拌和機(jī)供料速度協(xié)調(diào)，保持勻速不間斷地?cái)備仯坏弥型就C(jī)；攤鋪溫度應(yīng)根據(jù)瀝青的標(biāo)號(hào)、粘度、氣溫、攤鋪層厚度合理選用；攤鋪過(guò)程中應(yīng)能正確調(diào)整刮料板開(kāi)度，以保證螺旋分料器處混合料壓力的穩(wěn)定，且應(yīng)使攤鋪機(jī)螺旋分料器不停頓地轉(zhuǎn)動(dòng)，并使分料器兩端保持存有不少于分料器軸心高度的混合料。

碾壓也是保證瀝青面層質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。瀝青混合料碾壓應(yīng)該注意：第一，溫度控制。要求在不低于施工要求的瀝青混合料溫度下完成每個(gè)碾壓步驟。第二，壓路機(jī)的控制。包括碾壓速度控制和振動(dòng)頻率控制。第三，碾壓遍數(shù)的控制。碾壓遍數(shù)要根據(jù)實(shí)際施工要求、施工設(shè)備以及試驗(yàn)結(jié)果合理地確定，確保瀝青混合料被合理地壓實(shí)，既不能壓實(shí)不足。又不能過(guò)壓。

4 路面基層

基層是位于路面面層之下的結(jié)構(gòu)層，它是路面的主要承重層?；鶎拥闹饕饔檬菍④囕v荷載分布給下層，使下層不致于處于超應(yīng)力狀態(tài)，同時(shí)給面層提供一個(gè)合適的下承層，使瀝青面層不致于處于超應(yīng)力狀態(tài)?；鶎釉谡麄€(gè)路面中處于舉足輕重的位置，其質(zhì)量好壞，對(duì)瀝青路面的使用質(zhì)量和使用壽命都具有決定性的作用。

路面基層應(yīng)該具有足夠的強(qiáng)度和剛度，有足夠的水穩(wěn)性，有足夠的平整度，與面層的結(jié)合良好，有符合規(guī)定的橫坡和足夠的寬度。由于基層質(zhì)量而引起的路面質(zhì)量問(wèn)題通常包括：由于基層強(qiáng)度不足、水穩(wěn)性差往往會(huì)導(dǎo)致瀝青路面出現(xiàn)龜裂、沉陷、坑槽等病害；由于基層與瀝青面層結(jié)合不良往往會(huì)造成薄瀝青面層發(fā)生脫皮、滑動(dòng)或推移等破壞；由于基層平整度差則會(huì)引起瀝青面層出現(xiàn)波浪、搓板等病害；基層寬度不足，在未設(shè)置路緣石的情況下，會(huì)發(fā)生啃邊的病害。

5 筑路機(jī)械

鋪筑機(jī)械（攤鋪機(jī)、壓路機(jī)等）是決定瀝青混凝土路面施工質(zhì)量的重要因素之一，對(duì)鋪筑機(jī)械的工藝加強(qiáng)控制與改進(jìn)，是提高瀝青混凝土路面質(zhì)量的重要手段。鋪筑機(jī)械各關(guān)鍵設(shè)備性能應(yīng)滿足以下要求：（1）拌和設(shè)備應(yīng)配有重量傳感器和紅外線溫度傳感器，采用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)使生產(chǎn)流程、配合比的控制和稱料數(shù)量實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。（2）攤鋪設(shè)備應(yīng)盡量采用能進(jìn)行全幅攤鋪的履帶式攤鋪機(jī)，機(jī)上應(yīng)配有自動(dòng)調(diào)平裝置，可調(diào)整振幅與頻率的振動(dòng)--熨平裝置，確保攤鋪層松鋪厚度和平整度。攤鋪機(jī)的攤鋪寬度可伸縮調(diào)整，以適應(yīng)加減速車道等漸變段的攤。為保證攤鋪后層面平整，攤鋪機(jī)上可裝備移動(dòng)式基準(zhǔn)梁裝置來(lái)控制平整度。（3）碾壓設(shè)備必須裝備寬輪振動(dòng)壓路機(jī)。（4）應(yīng)具備齊全高效的檢測(cè)設(shè)備，如連續(xù)式路面平整度儀、核子密度儀等，以提高檢測(cè)精度和效率，用以及時(shí)準(zhǔn)確反饋信息，指導(dǎo)施工。

6 養(yǎng)護(hù)因素

瀝青混凝土路面在車輛荷載及氣候等自然因素作用下，加上瀝青材料本身的老化，必然引起瀝青混凝土路面組成的磨損和破壞，這是不可避免的。養(yǎng)護(hù)的目的，就是使瀝青混凝土路面的質(zhì)量得以恢復(fù)，保證行車安全、舒適、暢通。瀝青混凝土路面的養(yǎng)護(hù)通常有四種方法：（1）一般性養(yǎng)護(hù)。一般性養(yǎng)護(hù)主要是對(duì)局部出現(xiàn)的小面積病害進(jìn)行維修，如對(duì)裂縫進(jìn)行灌縫、對(duì)小坑槽進(jìn)行修補(bǔ)、對(duì)局部的擁包進(jìn)行鏟除、對(duì)橋頭跳車部位進(jìn)行修補(bǔ)等。（2）預(yù)防性養(yǎng)護(hù)。常用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方法有稀漿封層、微表處、薄層(超薄層)罩面等。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)不但能顯著延長(zhǎng)高速公路瀝青混凝土路面的使用壽命，減少養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用，而且對(duì)維修期間正常交通的干擾相對(duì)較小，是一種非常值得推薦的養(yǎng)護(hù)維修方法。（3）中修。當(dāng)路面強(qiáng)度下降較大時(shí)就要考慮對(duì)路面進(jìn)行中修。此時(shí)，路面基層的強(qiáng)度仍然能滿足通行需求，只是對(duì)面層中的某些層面進(jìn)行銑刨、補(bǔ)強(qiáng)。（4）大修。大修不但要對(duì)面層全部銑刨，而且對(duì)基層全部或者部分也要進(jìn)行銑刨翻新。大修不但耗資巨大、工作量大，而且維修期間對(duì)交通的干擾也較大。

高等級(jí)公路交通量一般較大，采用常規(guī)的養(yǎng)護(hù)方法，必然影響行車的通暢，社會(huì)影響也較大，因此，高等級(jí)公路的養(yǎng)護(hù)應(yīng)采用先進(jìn)養(yǎng)護(hù)工藝、加強(qiáng)新材料的應(yīng)用。如在養(yǎng)護(hù)設(shè)備上可采用“補(bǔ)路王”進(jìn)行修補(bǔ)。在養(yǎng)護(hù)材料上可在瀝青混凝土路面表面涂刷或噴灑瀝青延緩劑來(lái)增加瀝青的柔韌性和彈性，以提高瀝青的粘結(jié)性和使用壽命，也可使用瀝青路面裂縫材料進(jìn)行灌縫或采用新型封縫帶粘貼封縫處理。在養(yǎng)護(hù)工藝上可采用冷施工的瀝青料鋪筑。

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