淺談高速公路瀝青路面的影響因素及施工控制

王大義

【摘要】隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，公路建設(shè)發(fā)生了質(zhì)的飛躍，瀝青混凝土路面現(xiàn)在已被高速公路大量采用，由此瀝青混凝土施工逐步引起了大家廣泛關(guān)注。本文筆者結(jié)合自己多年的工作經(jīng)驗(yàn)，從影響高速公路瀝青路面的主要因素及施工控制兩方面淺談一下自己的見解。

【關(guān)鍵詞】高速公路瀝青路面影響因素施工控制

隨著我國(guó)公路建設(shè)的迅猛發(fā)展，國(guó)家對(duì)高速公路的路面使用性能的要求也越來越高。大量路面建筑新材料、新工藝、新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)都應(yīng)運(yùn)而生，以滿足高速公路日趨增長(zhǎng)的交通量、渠化交通、高車速、軸載重型化的要求。高速公路能否發(fā)揮其應(yīng)有的作用，很大程度取決路面面層質(zhì)量，由此，路面面層質(zhì)量顯得尤為重要。

筆者就自己的工作經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)高速公路瀝青路面的面層質(zhì)量及其施工控制方面，淺談自己的見解。

一、影響瀝青路面的主要因素 瀝青面層的平整度受以下眾多因素的影響：

1、基層平整度對(duì)瀝青面層平整度的影響

基層平整度對(duì)瀝青面層平整度的影響很大，基層如果標(biāo)高不準(zhǔn)，平整度不好，將使得油面攤鋪厚度不等，碾壓后表面就會(huì)出現(xiàn)不平整，因此基層施工時(shí)要注意：

（1）、嚴(yán)格控制基層標(biāo)高和平整度。

有條件時(shí)基層盡量用攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪，以提高其平整度，標(biāo)高寧可適當(dāng)?shù)鸵恍?，以確保攤鋪厚度。

（2）、要十分重視基層的橫坡度。

橫坡度驗(yàn)收時(shí)一個(gè)斷面應(yīng)多測(cè)幾個(gè)點(diǎn)，橫坡應(yīng)是單向坡，防止產(chǎn)生復(fù)合橫坡引起橫向攤鋪厚度的變化，影響攤鋪厚度，殃及平整度。

2、瀝青混凝土不均勻?qū)β访娴挠绊?/p>

瀝青混凝土不均勻會(huì)導(dǎo)致其空隙率增加，這樣的結(jié)果是路面局部承重薄弱或者路面冷收縮系數(shù)不均勻等后果，造成路面透水性加大、水破壞嚴(yán)重等不良現(xiàn)象。

空氣率大還容易使空氣進(jìn)入結(jié)構(gòu)中，使瀝青容易氧化變脆，從而導(dǎo)致瀝青混凝土容易產(chǎn)生裂縫和松散，直接影響路面的使用壽命。

3、瀝青混合料離析對(duì)路面的影響

集料離析使瀝青混凝土不均勻，它將導(dǎo)致面層瀝青混凝土的空氣率增加，引起透水性增大，造成極其惡劣的水破壞。

這種現(xiàn)象在我國(guó)非常嚴(yán)重和普遍，自由水進(jìn)入瀝青面層后，滯留在表面層、中面層、下面層和基層頂面等位置，在大量快速行車的作用下，一次一次產(chǎn)生很大的動(dòng)水壓力（孔隙水壓力）使瀝青剝落，局部混凝土變松散，形成一個(gè)個(gè)孤立的水破壞的坑洞、網(wǎng)裂、形變和唧漿，某處產(chǎn)生網(wǎng)裂和形變后，降水就更容易透入，并產(chǎn)生惡性循環(huán)，最終導(dǎo)致路面破壞。

4、瀝青混合料溫度離析對(duì)路面質(zhì)量的影響。

眾所周知，瀝青和瀝青混合料的形狀對(duì)溫度非常敏感，故瀝青混合料的溫度保持十分重要。

瀝青混合料溫度差異（或稱溫度離析）會(huì)影響路面質(zhì)量，導(dǎo)致路面密度的不均勻，溫度低的地方孔隙率大，水容易透入混合料，在冬季水易凍結(jié)并使路面破壞，產(chǎn)生坑洞。此現(xiàn)象和粗集料集中產(chǎn)生的坑洞破壞很相似，但是，在此情況下不是顆粒離析，其根源是溫度離析。

二、高速公路瀝青路面施工質(zhì)量控制

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，國(guó)家越來越注重公路工程的技術(shù)投入和質(zhì)量監(jiān)控。高速公路瀝青路面施工的質(zhì)量，不但影響到整個(gè)高速公路施工工程的質(zhì)量和高速公路建成通車后的變通安全，也影響到地區(qū)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，所以，筆者就高速公路瀝青路面施工質(zhì)量控制淺談一下。

1、正確選擇施工材料，實(shí)現(xiàn)科學(xué)的配合比

根據(jù)工程的實(shí)際需要，選擇合適的材料，是保證高速公路瀝青路面質(zhì)量的必要前提。

在施工前，必須對(duì)工程所要用到的各種材料，進(jìn)行科學(xué)的篩選，包括對(duì)集料、填料、瀝青等。

（1）正確選擇集料

粗集料不得使用鄂式破碎機(jī)加工的碎石，集料存放時(shí)間不宜太長(zhǎng)，碎石經(jīng)過長(zhǎng)期存放，若無很好的保護(hù)措施，集料表面易為一層薄薄的粉料所包圍，不易與瀝青粘附。以后在做瀝青粘附性試驗(yàn)時(shí)，建議碎石不經(jīng)水洗，直接試驗(yàn)，這樣能更好的反映碎石與瀝青的粘附性能。集料應(yīng)堅(jiān)硬、耐磨耗、棱角好，有良好的嵌擠能力。

細(xì)集料一般采用機(jī)制砂，缺少機(jī)制砂可用石屑代替，路面施工單位一般都可以自己加工生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)機(jī)制砂，使用石屑時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制小于0.075篩孔顆粒含量不超過15%，使用天然砂一般不超過集料總量的7%，砂當(dāng)量應(yīng)小于60%.細(xì)集料必須覆蓋，最好搭建防雨棚。

（2）正確選擇填料和瀝青

首先，正確選用填料。瀝青路面的填料應(yīng)該使用經(jīng)過磨細(xì)的石灰?guī)r石粉，而不應(yīng)該使用拌和機(jī)回收粉塵作為填料。同時(shí)，-為了提高集料與碎石的粘附程度，可以摻入2％的水泥代替礦粉。同時(shí)要對(duì)礦粉進(jìn)行視密度、含水量、粒度范圍、親水系數(shù)的試驗(yàn)。

其次，正確選用瀝青。①要根據(jù)公路所在地，選用不同的瀝青。比如處于熱帶地區(qū)的高速公路，其路面施工所選用的瀝青應(yīng)是稠度大且軟化點(diǎn)高，含蠟量低，以防止夏季出現(xiàn)路面泛油的現(xiàn)象。②根據(jù)交通流量的預(yù)測(cè)情況，選用瀝青。對(duì)交通流量大，車輛載重量大的公路的瀝青砼表層，就要考慮采用進(jìn)口的瀝青，以便提高瀝青的品質(zhì)，提高瀝青路面的質(zhì)量。

2、配合比設(shè)計(jì)的科學(xué)性

配合比設(shè)計(jì)是否合理科學(xué)，影響到瀝青混合料的質(zhì)量，也就影響到公路路面的質(zhì)量，因此，必須抓好配合比的設(shè)計(jì)工作。

（1）目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)

根據(jù)各種原材料的篩分結(jié)果，集料分別用水洗法，進(jìn)行礦料的合成級(jí)配計(jì)算，使級(jí)配結(jié)果盡量接近設(shè)計(jì)規(guī)范級(jí)配范圍的中值。以瀝青用量按0.5%間隔遞增制作5-6組試件，試件宜單個(gè)配料。混合料拌和、擊實(shí)溫度由瀝青粘—溫曲線確定。對(duì)于SMA和改性瀝青混合料，擊實(shí)溫度就要提高10-20℃。

（2）生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)

公路瀝青路面混合料可采用間歇式拌和機(jī)，根據(jù)目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)的集料比例對(duì)瀝青拌和機(jī)進(jìn)行冷料輸入，當(dāng)拌和機(jī)進(jìn)人生產(chǎn)狀態(tài)后，就要從熱料倉(cāng)中取出篩分后的集料，合成生產(chǎn)配合比級(jí)配，并盡量使其接近目標(biāo)配合比級(jí)配曲線，并取最佳油石比及±0．3％的油石比進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)確定生產(chǎn)配合比的最佳瀝青用量。在選用拌和機(jī)振動(dòng)裝備時(shí)應(yīng)當(dāng)注意：拌和機(jī)的最大篩孔應(yīng)保證材料最大粒徑滿足級(jí)配范圍，同時(shí)要保持各料倉(cāng)的材料平衡，避免出現(xiàn)待料、溢料的現(xiàn)象。

3、做好瀝青混合料的攤鋪

在完成材料的選擇和配合比設(shè)計(jì)之后，就開始進(jìn)入瀝青混合料的攤鋪階段，這個(gè)階段是公路路面施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵所在，在施工技術(shù)的使用上，必須符合工程的實(shí)際需要，各工序必須按規(guī)定順序完成。

（1）做好攤鋪的準(zhǔn)備工作 首先，瀝青面層攤鋪前必須對(duì)中面層進(jìn)行清理，要保證表面的干凈清潔，然后再進(jìn)行噴灑粘層油。在這期間，要合理控制噴油量，盡量做到準(zhǔn)確、均勻，如果過多，就會(huì)影響到上面層的油石比。其次，攤鋪前必須要對(duì)燙平板進(jìn)行加熱，溫度要保持在70℃以上，為保證混合料的及時(shí)攤鋪，施工現(xiàn)場(chǎng)的等候料車應(yīng)不少于5輛。

（2）控制好瀝青混合料的攤鋪

在做好施工準(zhǔn)備后，開始正式進(jìn)入攤鋪階段。在這一階段，必須合理的運(yùn)用相關(guān)技術(shù)，保證技術(shù)符合施工的規(guī)范。緩慢、連續(xù)、均勻、不間斷地?cái)備伿翘岣呗访嫫秸茸钪饕拇胧?。?）瀝青混合料的碾壓

保證瀝青路面壓實(shí)度和平整度的關(guān)鍵是合理的使用機(jī)械組合及碾壓工藝，無論采用哪種碾壓方式，都要遵循以下規(guī)則：首先是壓路機(jī)應(yīng)保持霧化噴水，為防止混合料溫度過快下降，必須要在施工中合理的控制含水量。其次，在未碾壓成型的路段上。壓路機(jī)不得隨意轉(zhuǎn)向、掉頭、停車。而在已成型的路段上行駛時(shí)，振動(dòng)壓路機(jī)要關(guān)閉振動(dòng)。而且，在當(dāng)天攤鋪的路面上，不能停留任何車輛，不能讓任何車輛駛過。再次，普通瀝青混合料的碾壓施工，要采用鋼輪壓路機(jī)與膠輪壓路機(jī)相組合的方式，必須保證壓實(shí)階段的壓實(shí)遍數(shù)、壓實(shí)溫度、碾壓的均勻度。

總之，高速公路瀝青路面工程質(zhì)量要求高，涉及的面很廣，影響因素很多，關(guān)系到路基、路面施工全過程，情況復(fù)雜。所以在施工過程中做好充分的質(zhì)量控制，嚴(yán)格科學(xué)的管理以及加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理，精心組織施工，才能保證施工的順利進(jìn)行，提高路面工程質(zhì)量。

【參考文獻(xiàn)】

【1】 殷岳川.公路瀝青路面施工[M].北京:人民交通出版社,2004 【2】 徐培華.道路工程施工質(zhì)量控制技術(shù)[M].西安:長(zhǎng)安大學(xué)公路學(xué)院,2003

【3】 倪大治.影響瀝青路面平整度因素和施工控制措施[J].江蘇交通科技,2008