瀝青路面質(zhì)量控制驗收研究

摘要：國內(nèi)各道路機關(guān)對于瀝青混凝土路面工程的施工管理方式，已逐漸由方法規(guī)范邁向成效規(guī)范，建立起工程單位與承包廠商對路面工程質(zhì)量的設(shè)計規(guī)劃、施工程序、機具設(shè)備、驗收標準等共識。文章針對國內(nèi)各工程機關(guān)對瀝青混凝土路面必須檢驗的路面質(zhì)量特性和測試方法、取樣方式及容許誤差的驗收程序進行了分析。

關(guān)鍵詞：瀝青混凝土；路面工程；質(zhì)量控制；瀝青混合料；路面壓實度 文獻標識碼：A

中圖分類號：U416 文章編號：1009-2374（2015）30-0105-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.30.055

1 瀝青混凝土生產(chǎn)管制

以往工程單位認為完全掌控瀝青混凝土的生產(chǎn)程序與施工過程，可以減少材料供貨商或承包商偷工減料的施工作業(yè)，確保路面質(zhì)量能符合設(shè)計要求，因而各道路主辦機關(guān)為了能保證瀝青混合物符合規(guī)范要求，均在施工說明書中訂定拌合廠應(yīng)該具有的生產(chǎn)能力，對于瀝青混合物拌合方式、拌合溫度、拌合時間、拌合機具設(shè)備的所有運作程序都有嚴格的相關(guān)規(guī)定。瀝青混凝土路面的施工質(zhì)量受到鋪筑的路面溫度與氣候溫度、處理底層的潔凈度與結(jié)合效果、瀝青混合物運送的時效性和鋪筑方式、滾壓方式的影響，為了達到應(yīng)有的路面質(zhì)量，施工說明書中針對各作業(yè)程序和使用機具設(shè)備均有詳細的規(guī)定，以供承包商在瀝青混合物鋪筑和滾壓過程中有所依據(jù)，工程師也能遵循規(guī)范規(guī)定進行監(jiān)督。

在執(zhí)行拌合廠質(zhì)量管理時，均有駐廠工程師嚴格監(jiān)視生產(chǎn)過程，隨時進行抽樣檢驗，遇有不符合規(guī)范標準者，可下令停止生產(chǎn)，并與承包廠商進行各生產(chǎn)步驟的精確度檢查，直至生產(chǎn)能力恢復正常后，方可繼續(xù)生產(chǎn)。然而，國外文獻指出質(zhì)量管理完全由承包商直接負責，根據(jù)本身的制程能力提出質(zhì)量管理計劃書，巨細靡遺地將材料檢驗、生產(chǎn)管制、施工鋪筑的作業(yè)程序提交監(jiān)造單位審查，監(jiān)造單位僅監(jiān)督承包商是否確實按照質(zhì)量管制計劃進行生產(chǎn)、施工，此種做法讓承包商選擇合適的生產(chǎn)方式與施工程序，且能控制以往造成質(zhì)量不良的異?，F(xiàn)象，及時采取矯正措施，讓產(chǎn)品質(zhì)量的變異性不超過容許限度外。故國內(nèi)的工程單位已漸漸將質(zhì)量管制的部分責任轉(zhuǎn)移給承包商負責，并透過施工規(guī)范對于生產(chǎn)與施工技術(shù)的規(guī)定，減少監(jiān)造單位的監(jiān)督干涉，確實能提升部分路段的公路質(zhì)量。若以現(xiàn)況仍然無法達到瀝青混凝土路面應(yīng)該具備的穩(wěn)定、耐久、舒適等的服務(wù)水平，主要是承包商與監(jiān)造單位無法接受繁雜的統(tǒng)計科學，欠缺統(tǒng)計品管的觀念，僅著重于施工技術(shù)與生產(chǎn)管理的提升，卻忽略了統(tǒng)計分析方法對于產(chǎn)品生產(chǎn)與管理的重要性。瀝青混凝土路面具有潛在不均質(zhì)的特性，利用適當?shù)慕y(tǒng)計品管技術(shù)不但可以減少產(chǎn)品變異的產(chǎn)生，回饋生產(chǎn)管制的質(zhì)量訊息，給予承包商能適時采取矯正措施的時機與處理程序，能有效提升路面質(zhì)量。

2 瀝青混合料檢驗

瀝青含量受到混凝土生產(chǎn)、取樣方式和試驗方法的不同，容易使得檢驗結(jié)果變異范圍甚大，為能維持鋪面成效與配合設(shè)計的模擬效果相同，各道路機關(guān)均在施工說明書中將其誤差控制于適當?shù)姆秶鷥?nèi)，各工程機關(guān)對于瀝青含量的驗收標準做出標準化。

管理部門在施工階段由承包商提出申請單，經(jīng)核定后才可施工，施工規(guī)范多為以往成功經(jīng)驗累積，其工程師必須投入大量時間負責監(jiān)督，因此對于瀝青含量的誤差范圍較其他單位更為嚴格；對于瀝青混凝土路面的質(zhì)量管理皆交由承包廠商負責，工程單位與承包商必須視工程的質(zhì)量成效，考慮承包商的制程能力，采用統(tǒng)計品管訂定較為合理的驗收標準；將質(zhì)量管理計劃由承包商負責居多，給予對于局部或輕微不良品，訂定折價驗收方式，可減少工程糾紛問題。工程機關(guān)所訂驗收標準均給予承包商與業(yè)主有相當程度的風險性，對于偏離設(shè)計目標較大者，付予工程款項相對也降低；對于瀝青含量檢驗結(jié)果的誤差，取樣方式約占10%的誤差因素。

瀝青混凝土粒料級配中，由于細粒料的含量多寡影響鋪面的成效甚巨，將造成鋪面不易壓實，易受到壓路機的推擠變形；另外，細粒料的含量將影響鋪面空隙率的成效設(shè)計，并容易提高瀝青膠泥的使用量。因此，各道路工程機關(guān)對于粒料級配的驗收標準，隨著粒徑尺寸愈小，質(zhì)量管制更為嚴格，尤甚于No.200篩，瀝青混凝土粒料級配驗收標準所示，各道路機關(guān)在驗收方式上仍采用單一篩號與設(shè)計目標的變異范圍。

在熱料斗處進行粒料級配的取樣外，其余工程機關(guān)均于瀝青混凝土鋪于路面后，在滾壓之前，按抽樣檢驗計劃采取適當?shù)臑r青混合料樣本，利用AASHTO T164（瀝青路面混合料瀝青含量試驗法）和 AASHTO T30（抽取粒料之篩分析法）同時進行粒料級配的檢驗與瀝青含量試驗。

3 路面壓實度檢驗

道路機關(guān)對于路面壓實度的驗收標準，國內(nèi)工程單位一般仍采用鉆芯取樣方式，進行瀝青混凝土路面的壓實度檢驗。依照《瀝青混合料壓實度測定法》求取工地密度，將瀝青混合料裝置于鋪筑機的過程中，以同批材料取樣制作馬歇爾試體（每面各夯打75下），其密度為鉆心樣本的標準值；或依《瀝青混合料最大理論比重試驗法》，以混合料的最大理論密度為標準值，計算鉆芯樣本的壓實度。負責公路的新建工程和養(yǎng)護工程單位，在車流量高和重要路段不易進行鉆芯取樣，已經(jīng)實行ASTM D2956核子密度量測儀進行工地密度的量測，此方法為非破壞性檢測，可減少修補鉆芯孔洞的問題。對于路面壓實度仍屬于高質(zhì)量的驗收標準，承包商必須有嚴格的質(zhì)量管理計劃方能達到規(guī)范要求；其余工程單位采用折價付款的方式進行驗收，對于瀝青混凝土路面壓實度有較為合理的驗收標準，符合工程質(zhì)量的程度愈高，承包商更無被減價付款的余慮，否則必須將路面挖除重新鋪筑。

4 路面厚度檢驗

因為瀝青混凝土路面鋪設(shè)厚度的設(shè)計，必須考慮交通流量、環(huán)境條件、路基土壤承載力、材料與施工方法等種種因素，如果鋪設(shè)厚度不符合原設(shè)計厚度，必然造成瀝青混凝土路面承載強度不足，容易致使疲勞裂縫的滋長，為了維護瀝青混凝土路面的耐久性，在厚度檢驗結(jié)果不符合標準要求時，大部分處理方式均要求承包商補足路面厚度施工的偏差數(shù)量。對于路面厚度一般進行鉆芯取樣，以CNS 8755路面厚度試驗法實際量測鉆芯試體厚度。對于路面厚度，均以偏離設(shè)計厚度的偏差值大小進行驗收；采用計數(shù)值抽樣驗收方式評估工程質(zhì)量，計算檢驗樣本的不合格百分比進行驗收。endprint

5 路面平坦度檢驗

國內(nèi)各道路工程機關(guān)可采用三米直規(guī)或高低平坦儀量測路面的平坦度，就驗收標準而言，可區(qū)分成以各檢驗點的高程差和連續(xù)路段高程的標準偏差兩大類，以路面的高程起伏變化作為驗收標準，不得超過規(guī)定的高程變化；而公路局則是規(guī)定檢驗路段的平坦度標準偏差不得超過驗收標準，檢驗結(jié)果超出標準時，則須重新鋪筑。

6 超級鋪面瀝青混凝土質(zhì)量管理系統(tǒng)

由SHRP研究計劃所研發(fā)的超級鋪面配合設(shè)計系統(tǒng)在美國地區(qū)實行效果良好，成功地增進瀝青混凝土鋪面的服務(wù)質(zhì)量，然而經(jīng)過NCHRP項目的研究結(jié)果顯示，鋪面的疲勞損壞屬長期的破壞現(xiàn)象，可由鋪面厚度設(shè)計時間決定適當?shù)匿伱婧穸?，增加鋪面的抗疲勞能力；造成鋪面損壞的第二個影響因子，可以透過超級鋪面設(shè)計程序選用適當?shù)燃壍臑r青膠泥，減少鋪面低溫龜裂的現(xiàn)象；永久變形是造成鋪面質(zhì)量低落最主要的損壞因子，必須利用現(xiàn)場試驗的方式評估永久變形發(fā)生的短期現(xiàn)象，并且采用QC/QA質(zhì)量規(guī)范控制超級鋪面的施工過程，才能有效遏止瀝青混凝土發(fā)生塑性變形的車轍破壞。

工程主辦單位為了確保超級鋪面的質(zhì)量水平與服務(wù)壽命，必須嚴格控制瀝青混凝土的生產(chǎn)、鋪筑和壓實過程，以維持配合設(shè)計結(jié)果的鋪面成效，因此在NCHRP的Project9-7研究專題中，將瀝青混凝土路面的施工質(zhì)量管理完全交由承包廠商負責，而工程主辦單位則須確保工程質(zhì)量達到規(guī)范要求。

6.1 QC/QA質(zhì)量規(guī)范的功能與權(quán)責

質(zhì)量是設(shè)計、制造出來的，不是由試驗或檢驗方式得來的，因此控制瀝青混凝土路面的生產(chǎn)程序，即是在降低工程質(zhì)量發(fā)生變異的程度。在QC/QA質(zhì)量規(guī)范中，承包廠商能自由地評估工程要求和本身的制程能力，建立質(zhì)量管理計劃和試驗頻率計劃，其內(nèi)容包括：（1）能維持生產(chǎn)過程的變異范圍在控制中；（2）當變異程度超出質(zhì)量控制時，能當機立斷處理矯正，因此承包商必須訂定超級鋪面設(shè)計系統(tǒng)中有關(guān)使用材料和瀝青混凝土特性的最低標準，并在工地現(xiàn)場利用SGC評估瀝青混凝土的體積性質(zhì)。讓承包廠商直接控制整個生產(chǎn)過程，透過頻繁的抽樣檢驗頻率，能清楚了解生產(chǎn)過程中發(fā)生變異的原因，由于回饋訊息的快速傳遞，不但可以達到工程質(zhì)量的最大效益，亦能有效率地采取改善措施。

6.2 質(zhì)量保證系統(tǒng)

工程主辦單位的職責乃確保鋪面工程質(zhì)量達到規(guī)范要求，執(zhí)行檢驗人員、取樣人員及試驗人員的資格認證，因此質(zhì)量保證主要包含驗證超級鋪面的體積性質(zhì)配合設(shè)計、查驗瀝青混凝土拌合廠、監(jiān)督其生產(chǎn)過程，確保產(chǎn)品能符合超級鋪面混合物的要求，工程主辦單位在鋪面工程所必須執(zhí)行的工作內(nèi)容。對于工程質(zhì)量的驗收抽樣程序，參與質(zhì)量驗收程序的成員絕對不能泄露相關(guān)的檢驗刻度、度量和計量的方式等，并且工程主辦單位有責任詢問和警示承包商不可有任何會影響超級鋪面混合物的作業(yè)程序。

參考文獻

[1] 秦現(xiàn)生.質(zhì)量管理學[M].北京：科學出版社，2002.

[2] 沈金安.瀝青及瀝青混合料路用性能[M].北京：人民交通出版社，2001.

[3] 郝培文.瀝青路面施工與維修技術(shù)[M].北京：人民交通出版社，2001.

作者簡介：張大偉（1984-），供職于江蘇金領(lǐng)建設(shè)發(fā)展有限公司，研究方向：工程檢測。

（責任編輯：黃銀芳）endprint