瀝青路面施工工藝及質(zhì)量控制措施

謝秀云

摘要：隨著我國(guó)交通事業(yè)的發(fā)展，道路的質(zhì)量要求越來(lái)越高，路面作為道路的重要組成部份之一，備受廣泛關(guān)注。瀝青路面與傳統(tǒng)的水泥混凝土路面相比，具有平整度好、行車(chē)舒適安全、接縫少、維修費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，越來(lái)越多的運(yùn)用于高等級(jí)公路。在瀝青混凝土路面施工中，必須從原材料選材、施工工藝、現(xiàn)場(chǎng)管理等加以嚴(yán)格的控制，才能確保路面質(zhì)量。通過(guò)對(duì)多條高等級(jí)公路的施工，文中總結(jié)出一些對(duì)瀝青混凝土路面施工質(zhì)量的控制方法，以期對(duì)其它瀝青路面施工能有借鑒、參考作用。

關(guān)鍵詞：瀝青路面；施工工藝；質(zhì)量控制

中圖分類(lèi)號(hào)：U416.217 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-3024（2016）14-170-03

引言

由于瀝青路面施工的工藝較為復(fù)雜，施工難度大、環(huán)節(jié)多，這給瀝青路面施工質(zhì)量控制帶來(lái)很大的困難。如果瀝青路面施工質(zhì)量控制不嚴(yán)格，必然會(huì)使路面出現(xiàn)龜裂、平整度差等一系列質(zhì)量問(wèn)題，從而直接影響公路的使用壽命。因此，在路面施工過(guò)程中需要加強(qiáng)瀝青路面的施工質(zhì)量控制，確保瀝青路面質(zhì)量，延長(zhǎng)瀝青路面的使用壽命，減少早期損壞，更好的體現(xiàn)全壽命周期成本。

1瀝青路面施工工藝

目前，高等級(jí)瀝青路面設(shè)計(jì)一般都是三層（或二層），即瀝青下面層、中面層、上面層，各層間設(shè)置粘層，但各層的施工工藝大致都是相同的，施工主要工序?yàn)椋菏┕?zhǔn)備→瀝青混合料拌和→瀝青混合料運(yùn)輸→攤鋪、整型→碾壓→檢測(cè)驗(yàn)收→下道工序。

2瀝青路面施工各個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量、技術(shù)控制

2.1原材料控制及拌合設(shè)備的選擇

2.1.1原材料

必須做好瀝青及集料的試驗(yàn)檢測(cè)工作，檢測(cè)材料的各種性能指標(biāo)。

（1）瀝青：運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)的每批瀝青都應(yīng)附有出廠證明和出廠檢測(cè)報(bào)告，并說(shuō)明裝運(yùn)數(shù)量、裝運(yùn)日期、數(shù)量等，進(jìn)場(chǎng)瀝青每批都應(yīng)重新進(jìn)行取樣和試驗(yàn)。

（2）粗集料：采用灰?guī)r軋制的碎石，要求石質(zhì)堅(jiān)硬、耐磨、潔凈且形狀接近立方體。

（3）細(xì)集料：采用灰?guī)r加工碎石時(shí)產(chǎn)生的石屑、機(jī)制砂及天然砂，應(yīng)耐嵌擠、顆粒飽滿(mǎn)、粉塵含量低且潔凈、堅(jiān)硬、干燥、無(wú)風(fēng)化、無(wú)雜質(zhì)或其他有害物質(zhì)。

（4）填料：采用石灰?guī)r的強(qiáng)基性巖石等憎水性石料經(jīng)磨細(xì)得到的礦粉，礦粉始終保持干燥不起團(tuán)，能自由地從礦粉倉(cāng)中流出。

2.1.2拌合設(shè)備

科學(xué)選用拌合設(shè)備是保證瀝青混合料質(zhì)量的一個(gè)重要因素。以拌合機(jī)為中心的瀝青拌合廠，拌合機(jī)的性能和生產(chǎn)能力是一個(gè)主要方面，保證拌合機(jī)的生產(chǎn)能力與工程規(guī)模相互匹配，拌合機(jī)必須具備全過(guò)程自動(dòng)控制功能。其附屬設(shè)備如加熱設(shè)備、礦粉添加設(shè)備等的性能和生產(chǎn)率確保與拌合機(jī)配套，以滿(mǎn)足拌合機(jī)生產(chǎn)要求。

2.2配合比的設(shè)計(jì)

瀝青混合料配合比是指通過(guò)粗、細(xì)集料、礦粉以及瀝青之間的比例關(guān)系的確定，使瀝青混合料的強(qiáng)度、穩(wěn)定度、耐久性等各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求。瀝青混合料的配合比應(yīng)采用三階段設(shè)計(jì)法，即目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)及生產(chǎn)配合比驗(yàn)證，通過(guò)配合比的優(yōu)化，使設(shè)計(jì)結(jié)果滿(mǎn)足實(shí)際施工的需要。

2.2.1目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)階段

計(jì)算各種材料的用量比例，配合成符合規(guī)范要求的礦料級(jí)配，進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)，確定瀝青用量。以礦料級(jí)配及瀝青用量作為目標(biāo)配合比，供拌合機(jī)確定各冷料倉(cāng)的供料比例、進(jìn)料速度及試拌使用。配合比設(shè)計(jì)時(shí)除滿(mǎn)足各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)外，級(jí)配組成要求空隙率掌握在4%～6%之間，以達(dá)到防水和耐久的效果。

2.2.2生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)階段

為確定瀝青混合料拌合樓各熱料倉(cāng)集料和礦粉的用量及最佳油石比，必須進(jìn)行生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)。按目標(biāo)配合比經(jīng)過(guò)拌合機(jī)二次篩分，再?gòu)臒崃蟼}(cāng)取樣篩分，組配后進(jìn)行一系列實(shí)驗(yàn)，使其級(jí)配及各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。

2.2.3生產(chǎn)配合比驗(yàn)證階段

為驗(yàn)證生產(chǎn)配合比的正確性，瀝青混合料拌合樓采用生產(chǎn)配合比進(jìn)行試拌、試鋪試驗(yàn)路段。在試鋪時(shí)現(xiàn)場(chǎng)取瀝青混合料試樣進(jìn)行馬歇爾實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證該試拌瀝青混合料各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。在試鋪完成后對(duì)照質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)，并由此確定生產(chǎn)用標(biāo)準(zhǔn)配合比，以此標(biāo)準(zhǔn)配合比作為生產(chǎn)控制依據(jù)。

2.3施工準(zhǔn)備階段的質(zhì)量控制

施工前，先進(jìn)行上道工序的檢查驗(yàn)收，檢查下層質(zhì)量，進(jìn)行高程測(cè)量、中線、路面寬度、平整度等的復(fù)核，進(jìn)行施工放樣，掛設(shè)施工邊線，最后，清理基層表面的雜物，噴灑透層油、封層等，中、底面層間噴灑粘層油。

2.4施工過(guò)程工藝控制

2.4.1瀝青混合料拌和

（1）混合料采用瀝青拌和樓拌和，拌和時(shí)每種規(guī)格的集料、礦粉和瀝青都必須按批準(zhǔn)的生產(chǎn)配合比準(zhǔn)確計(jì)量。

（2）混合料出場(chǎng)前，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)人員通過(guò)目測(cè)，看混合料是否有花白、結(jié)團(tuán)現(xiàn)象，瀝青的用量是否正常，并檢測(cè)溫度，無(wú)異常時(shí)方可運(yùn)出使用?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)人員隨時(shí)進(jìn)行抽樣，發(fā)生偏差，及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

（3）在拌和過(guò)程中，各崗位人員應(yīng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)，隨時(shí)監(jiān)督和檢查拌和質(zhì)量，觀察設(shè)備運(yùn)行狀況，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。

（4）拌和質(zhì)量檢測(cè)

1）直觀檢查

拌和操作人員除在拌和過(guò)程中嚴(yán)格把關(guān)外，在裝料和運(yùn)料過(guò)程中，也可通過(guò)目測(cè)等手段，發(fā)現(xiàn)拌和質(zhì)量是否存在問(wèn)題。例如混合料呈現(xiàn)黃煙則表明過(guò)熱；裝車(chē)?yán)щy或?yàn)r青裹覆不勻，則表明濕度過(guò)低；出現(xiàn)花白現(xiàn)象，則表明拌和不足或?yàn)r青含量不足等。

2）拌和質(zhì)量測(cè)試

試驗(yàn)室人員必須按照規(guī)定采用紅外測(cè)溫儀隨時(shí)檢查混合料在料車(chē)上的溫度，并按照設(shè)計(jì)要求和規(guī)范進(jìn)行取樣測(cè)試，測(cè)試的主要內(nèi)容為：馬歇爾穩(wěn)定度、流值、瀝青抽提試驗(yàn)和抽提后的礦料級(jí)配組成。

3）檢測(cè)記錄

檢測(cè)人員必須做好詳細(xì)的拌和檢驗(yàn)記錄，真實(shí)地反映拌和情況，對(duì)異常情況必須進(jìn)行說(shuō)明，以便分析查證，及時(shí)解決問(wèn)題，提高拌和質(zhì)量。

2.4.2瀝青混合料運(yùn)輸

（1）瀝青混合料采用自卸汽車(chē)運(yùn)輸，車(chē)廂在裝料前進(jìn)行清掃，保持車(chē)內(nèi)潔凈，不得沾有雜物。同時(shí)，為防止瀝青與車(chē)廂底板粘結(jié)，在車(chē)廂側(cè)板和底板上涂一層隔離劑。

（2）為防止混合料裝車(chē)時(shí)出現(xiàn)離析現(xiàn)象，拌和站卸料裝置高度安置不能過(guò)高，混合料裝車(chē)時(shí)應(yīng)大塊傾倒方式按“前、后、中”順序裝入，并且每裝一斗料，車(chē)子移動(dòng)一點(diǎn)，讓料子堆成“山”形。

（3）運(yùn)輸過(guò)程中運(yùn)料車(chē)輛覆蓋蓬布，用以保溫、防雨、防污染。如運(yùn)輸距離較遠(yuǎn)，除覆蓋蓬布外，為了充分保溫，在蓬布下面再覆蓋棉被。

（4）運(yùn)送瀝青混合料的自卸汽車(chē)，在后軸輪胎與攤鋪機(jī)接觸前10～30cm處停車(chē)，嚴(yán)防撞擊攤鋪機(jī)，此時(shí)汽車(chē)應(yīng)掛空檔，等候攤鋪機(jī)推動(dòng)前進(jìn)。

2.4.3攤鋪、整型

（1）根據(jù)路面寬度選用1～2臺(tái)具有自動(dòng)調(diào)節(jié)攤鋪厚度及找平裝置、可加熱的振動(dòng)熨平板，并且運(yùn)行良好的瀝青攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪。攤鋪前，認(rèn)真檢查攤鋪機(jī)的各種性能是否良好，攤鋪機(jī)在操作前30～60min開(kāi)始加熱熨平板，熨平板溫度不低于65℃后方能攤鋪。

（2）底、中、面層采用走線法施工，表面層采用平衡梁法施工。

（3）攤鋪采用兩臺(tái)攤鋪機(jī)進(jìn)行梯隊(duì)攤鋪時(shí)，兩臺(tái)攤鋪機(jī)前后距離錯(cuò)開(kāi)10～20m，為保證縱向接縫質(zhì)量，兩幅之間應(yīng)有5～10cm的搭接寬度，應(yīng)將先鋪瀝青混合料部分預(yù)留20～30cm暫不碾壓，作為后攤鋪瀝青混合料的基準(zhǔn)面

（4）攤鋪過(guò)程中派專(zhuān)人隨時(shí)檢查其寬度、厚度、平整度、路拱及溫度，對(duì)不合格的地方及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，并做好記錄。對(duì)出現(xiàn)離析、邊角缺料等現(xiàn)象時(shí)人工及時(shí)補(bǔ)撒料。

2.4.4碾壓

（1）碾壓施工工藝

碾壓是路面施工中的最后一道重要工序，為保證路面的平整度和密實(shí)度，一般將碾壓分為初壓、復(fù)壓以及終壓三步進(jìn)行。初壓的目的是達(dá)到瀝青混合料的平整和穩(wěn)定，采用靜壓；復(fù)壓是路面密實(shí)、成型的關(guān)鍵，應(yīng)用大型振動(dòng)壓路機(jī)反復(fù)壓實(shí)；終壓的目的是為了消除輪跡。碾壓須按照“緊跟、慢壓、高頻、低幅”的原則進(jìn)行，作業(yè)中應(yīng)標(biāo)記起點(diǎn)和終點(diǎn)的位置，避免漏壓。壓路機(jī)宜縱向由內(nèi)側(cè)向外側(cè)、由低邊向高邊碾壓，相鄰碾壓重疊寬度大于30cm。

（2）碾壓技術(shù)要點(diǎn)

碾壓溫度是碾壓工序的關(guān)鍵技術(shù)因素，決定著碾壓的質(zhì)量。一般碾壓溫度應(yīng)不低于110℃。為防止粘輪現(xiàn)象的發(fā)生，作業(yè)中采用霧狀噴水，為防止噴水使混合料溫度降低影響碾壓效果，應(yīng)在控制噴水量的同時(shí)將此降溫效果考慮到施工規(guī)程之中，確保碾壓在適宜溫度下順利進(jìn)行。碾壓速度和碾壓遍數(shù)對(duì)壓實(shí)效果也具有非常大的影響，合理、恒定的碾壓速度是提高施工效率，減少施工成本的重要條件。在施工中，突然起步、急停掉頭以及停機(jī)等做法都可能造成未成型的路面被破壞。實(shí)驗(yàn)證明，放慢碾壓速度并不能起到明顯的壓實(shí)效果，但碾壓速度過(guò)快會(huì)引發(fā)路面位移、裂紋的產(chǎn)生，因此，就要求在不影響路面質(zhì)量的原則下盡可能加快速度，降低時(shí)間成本。一般初壓控制在2～2.5km/h，復(fù)壓和終壓控制在4～4.5km/h為宜。碾壓遍數(shù)一般由混合料的有效壓實(shí)時(shí)間、壓路機(jī)的型號(hào)、振頻、振幅、速度等確定，一般初壓1～2遍，復(fù)壓4～6遍，終壓1～2遍。

2.4.5施工接縫

瀝青路面的接縫有縱向接縫和橫向接縫兩種，接縫處必須處理得緊密平順以保證路面的平整度?？v向接縫攤鋪時(shí)，應(yīng)采用熱接縫，施工時(shí)應(yīng)將已鋪在路面上的混合料留20cm～30cm寬的部分暫時(shí)不碾壓，留作后面碾壓時(shí)的高程基準(zhǔn)面，最后采用跨縫碾壓消除縫跡。半幅施工不能采用熱接縫時(shí)，可使用在邊上加設(shè)擋板，或者人工順直刨縫或切縫，鋪另半幅前將邊緣清掃干凈，并涂灑少量粘層瀝青。接縫時(shí)，當(dāng)連接處的混合料中的粗集料粒超過(guò)攤鋪層的厚度時(shí)，要給予剔除，補(bǔ)上細(xì)料；橫向接縫的處理方法是先用3米直尺檢查端部平整度，不符合要求的部份垂直于路中線切齊清除，在端部涂粘層油接著攤鋪，攤鋪時(shí)調(diào)整好預(yù)留高度，碾壓時(shí)應(yīng)先用壓路機(jī)進(jìn)行橫向碾壓，然后逐步伸入新鋪層，待壓路機(jī)全部在新鋪層上時(shí)，再改為縱向碾壓?？v向冷接縫上、下層應(yīng)錯(cuò)開(kāi)15cm以上，橫向接縫錯(cuò)開(kāi)1m以上。

2.4.6施工溫度控制

瀝青路面施工溫度控制非常關(guān)鍵，從拌和、攤鋪、到碾壓，每一道工序都要嚴(yán)格控制溫度。瀝青加熱溫度控制在150℃～170℃；集料加熱溫度160℃～180℃；出廠溫度控制在140℃～165℃；攤鋪溫度不超過(guò)165℃；終壓溫度，不低于65℃；開(kāi)放交通時(shí)的溫度不高于50℃。

3瀝青路面質(zhì)量的要求

3.1瀝青路面應(yīng)具有足夠的水穩(wěn)定性

目前瀝青混凝土路面水毀破壞已經(jīng)成為最常見(jiàn)的破壞因素之一。由于所用礦料與瀝青之間存在分子作用力而產(chǎn)生物理吸附現(xiàn)象，導(dǎo)致在瀝青結(jié)構(gòu)膜遇到水時(shí)容易剝落。此外，由于瀝青中存在酸性物質(zhì)，例如瀝青酸、瀝青酸酐等，使得它容易與含堿性的礦料產(chǎn)生化學(xué)變化，并會(huì)產(chǎn)生不易溶于水的瀝青酸鹽，從而造成瀝青膜具有非常高的抗水能力，并在瀝青只有產(chǎn)生化學(xué)吸附現(xiàn)象才能具有良好的穩(wěn)定性。因此除通過(guò)級(jí)配設(shè)計(jì)等措施減少自由水滯留之外，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況因地制宜，通過(guò)合理選擇原材料改善礦料和瀝青之間的粘附性能。

3.2瀝青路面應(yīng)具有足夠的平整度

一般來(lái)說(shuō)，瀝青混合料的集料級(jí)配和材料的均勻性都會(huì)對(duì)路面平整度產(chǎn)生影響，比較大的粒徑或者大量的粗集料用量將會(huì)使路面的平整度受到影響，并且如果細(xì)集料比較多和瀝青含量過(guò)大時(shí)，將會(huì)使瀝青路面出現(xiàn)空隙率小和瀝青的飽和度增大，其熱穩(wěn)定性也會(huì)逐漸降低，造成瀝青路面在不斷地碾壓過(guò)程中發(fā)生推移現(xiàn)象，因此科學(xué)有效地進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)是保證瀝青混凝土路面平整度的一個(gè)先決條件。同時(shí)，在路面的施工過(guò)程中，攤鋪機(jī)和壓路機(jī)性能、機(jī)械操作人員的技術(shù)水平和操作方法都會(huì)對(duì)路面的平整度造成較大影響。

3.3瀝青路面應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度

瀝青混凝土路面強(qiáng)度指標(biāo)是路面質(zhì)量好壞的基礎(chǔ)，其強(qiáng)度主要來(lái)自于以下方面：礦質(zhì)骨料之間的嵌擠力與摩阻力；瀝青與礦料之間的粘結(jié)力。因此，應(yīng)選用材質(zhì)堅(jiān)固、表面粗糙、形狀方正的石料，并且要優(yōu)先選用堿性石料，合格的原材料是質(zhì)量的保證。

4結(jié)束語(yǔ)

總之，路面施工的各個(gè)工藝環(huán)節(jié)都對(duì)質(zhì)量有著極大的影響，在施工時(shí)，必須嚴(yán)格按照施工技術(shù)規(guī)范及設(shè)計(jì)要求施工，使各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，層層把關(guān)，嚴(yán)格控制，從而保證路面質(zhì)量，延長(zhǎng)公路的使用壽命。