瀝青路面施工質(zhì)量動態(tài)控制技術(shù)的應(yīng)用

吉訓(xùn)授

（海南路橋工程有限公司，海南 三亞 572000）

瀝青路面施工質(zhì)量動態(tài)控制技術(shù)的應(yīng)用

吉訓(xùn)授

（海南路橋工程有限公司，海南 三亞 572000）

我國公路的發(fā)展是提高居民經(jīng)濟水平的重要保障。如今，我國公路路面主要是由瀝青構(gòu)成。然而隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展及人民生活水平的提高，私家車的持有量持續(xù)增加，這大大增加了瀝青路面的壓力，進而對路面造成了一定的破壞。為了提高瀝青路面的承壓能力，必然要對瀝青路面施工的質(zhì)量控制進行技術(shù)研究。結(jié)合多年的工作經(jīng)驗，主要從瀝青路面施工質(zhì)量動態(tài)控制技術(shù)的種類、應(yīng)用等方面進行了探討。有效控制公路瀝青路面的施工質(zhì)量應(yīng)落實在行動上，進一步使用新技術(shù)，為公路建設(shè)創(chuàng)造進一步的發(fā)展空間。

瀝青路面；施工質(zhì)量；動態(tài)控制技術(shù)

0 引言

隨著公路建設(shè)事業(yè)的發(fā)展，瀝青路面在我國的公路建設(shè)中得到普遍采用，但是隨著城市化進程的加快，城市當中車輛的增多，使得交通量和其自身的軸重日漸增大，因而引發(fā)出眾多的路面病害情況，這就需要公路瀝青路面施工技術(shù)人員加強對公路瀝青路面施工技術(shù)的改進和優(yōu)化，并且對技術(shù)本身加強質(zhì)量控制，才能從根本上促進我國交通運輸行業(yè)的長期發(fā)展。

1 瀝青路面施工質(zhì)量動態(tài)控制技術(shù)的種類

1.1 平均值-標準差控制圖

在對道路進行施工建設(shè)的過程中，瀝青路面的施工質(zhì)量利用動態(tài)控制技術(shù)對其進行監(jiān)控，主要是根據(jù)以往瀝青路面的施工質(zhì)量出現(xiàn)的問題原因進行系統(tǒng)的分析，把所得出的各項試驗指標的標準差制作成圖。使瀝青路面施工質(zhì)量曾經(jīng)出現(xiàn)的問題以及可能出現(xiàn)的情況清晰地展示出來，這種動態(tài)控制技術(shù)被稱為平均值-標準差控制圖，如圖1所示。

圖中瀝青路面施工質(zhì)量控制的上下限分別代表試驗指標的控制界限，若施工中的試驗指標超出控制界限就必須對其進行停產(chǎn)整修。圖中②代表警告上限，⑥代表警告下限，在它們控制的范圍內(nèi)是可以繼續(xù)進行施工的。如超出施工單位就應(yīng)檢查施工現(xiàn)場的各項施工質(zhì)量，并對其進行解決[1]。

圖1 瀝青使用量的標準差控制圖

1.2 平均值-極差控制圖

動態(tài)控制技術(shù)中的平均值-標準差控制圖已經(jīng)可以為瀝青路面的施工質(zhì)量提供一個很好的控制尺度，然而對于施工單位獲取行業(yè)指標的標準差仍存在困難。而平均值-極差控制圖這一動態(tài)控制技術(shù)可以解決這一問題。這是因為平均值-極差控制圖并不需要施工統(tǒng)計資料作為控制條件，而是需要出現(xiàn)施工質(zhì)量問題的各項指標。這一技術(shù)的應(yīng)用可以實現(xiàn)施工單位對瀝青路面施工質(zhì)量方面獲得行業(yè)指標。但是施工質(zhì)量各項指標偏差數(shù)據(jù)的獲得是一項有難度的工作，所以這一控制技術(shù)在實際的監(jiān)督工作中應(yīng)用較少。

2 瀝青路面施工質(zhì)量動態(tài)控制技術(shù)的應(yīng)用

2.1 動態(tài)控制技術(shù)指標的選擇原則

瀝青路面施工質(zhì)量動態(tài)控制技術(shù)的應(yīng)用，首先要選擇施工質(zhì)量出現(xiàn)波動的各項指標。然而在復(fù)雜的瀝青路面施工工序中找出影響原因并對其進行記錄工作是有一定難度的。下面將闡述動態(tài)控制技術(shù)對各項指標進行選擇時要遵循的兩個原則。第一，代表性原則。代表性原則是指在瀝青路面施工的過程中對關(guān)鍵部位的施工質(zhì)量進行抽樣檢測，這一抽樣要代表同一施工部位的施工質(zhì)量。只有這樣的抽樣檢測結(jié)果才能對動態(tài)控制技術(shù)指標檢測起到反映真實施工情況的作用。第二，對瀝青路面施工質(zhì)量進行動態(tài)控制技術(shù)起著決定性作用的各項指標檢測，還要遵循其檢測的可操作性。這一選擇原則是對使用動態(tài)控制技術(shù)的成本進行有效的控制。例如，在選擇測試施工質(zhì)量的指標項目時，為降低動態(tài)控制技術(shù)的使用成本可在進行的施工過程中，對其進行檢測。這樣就可以及時的糾正施工方式，從而降低在施工完成后才發(fā)現(xiàn)紕漏再進行整修的資金成本。所以在選動態(tài)控制技術(shù)指標項目時遵循可操作性原則，可以有效地降低工程控制施工質(zhì)量的成本問題。

2.2 對瀝青混合料質(zhì)量進行動態(tài)控制技術(shù)的應(yīng)用

2.2.1 瀝青混合料質(zhì)量的控制方法

瀝青路面施工的主要施工材料是瀝青混合料，其合理的用量直接影響著瀝青路面施工質(zhì)量過關(guān)與否。所以在利用混合料進行路面施工的過程中，要嚴格按照施工設(shè)計要求對其用量進行控制。由于瀝青路面施工現(xiàn)場的不確定性因素眾多，這就造成了對混合料施工操作不規(guī)范現(xiàn)象的發(fā)生。動態(tài)控制技術(shù)對這一問題進行控制的方法包括建立混合料施工信息數(shù)據(jù)庫、分塊控制以及排除特殊現(xiàn)象。建立混合料施工信息數(shù)據(jù)庫是指利用發(fā)達的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對工程建設(shè)中混合料的施工使用情況進行記錄。這樣就可以及時發(fā)現(xiàn)混合料施工使用量出現(xiàn)的異常情況，使之得到迅速的解決。分塊控制是指根據(jù)瀝青路面建設(shè)周期長的特點檢測不可能覆蓋到整個施工周期。所以可將工程分塊控制，這樣就可擴大瀝青混合料施工質(zhì)量的控制范圍。排除特殊現(xiàn)象是指由于瀝青路面實際的施工條件復(fù)雜，時常會出現(xiàn)一些影響施工質(zhì)量的外界因素。通過動態(tài)控制技術(shù)對施工材料使用量的多少進行實時的監(jiān)控，可以及時發(fā)現(xiàn)這些外界影響因素從而對其進行排除[2]。

2.2.2 瀝青混合料質(zhì)量的檢測方法

對瀝青路面施工的混合料質(zhì)量進行動態(tài)控制技術(shù)的檢測方法有兩種。第一種是離心抽驗法。這種檢測方法的優(yōu)點是操作簡便且用時短，缺點是不能保證檢測結(jié)果的精準度。第二種方法是燃燒法。顧名思義，燃燒法就是將要檢測的瀝青混合料放入燃燒爐中，然后對其進行高溫加熱。當瀝青混合料完全燃燒后對其重量進行記錄，并與放入燃燒的瀝青混合料質(zhì)量進行對比。這樣就能夠看出工程所使用的瀝青混合料的質(zhì)量問題。這種檢測方法的精準度高，而且可以實現(xiàn)自動化操作，但其缺陷是對于不同材質(zhì)的瀝青混合料其測量的準確性會有所下降[3]。

2.3 對瀝青路面的成型質(zhì)量進行動態(tài)控制技術(shù)的應(yīng)用

2.3.1 對瀝青路面壓實度控制

瀝青里面的壓實度施工質(zhì)量是保障道路使用安全的重要手段之一，對其在施工過程中的溫度條件進行動態(tài)控制是保證壓實度的有效方法。在對瀝青路面進行施工的過程中，如果溫度過高就會使得瀝青混合料的使用性能不穩(wěn)定。那么在壓實施工過后就會存在壓痕，這會導(dǎo)致瀝青路面施工過程中發(fā)生推移斷裂的嚴重后果。如果溫度過低就會使得壓實施工的效果不明顯，進而造成路面混合料顆粒間空隙大的現(xiàn)象。所以為了保證后期路面的施工質(zhì)量，要對施工溫度進行動態(tài)控制。

2.3.2 對瀝青路面壓實度控制方法

在利用瀝青混合料對瀝青路面進行施工的過程中，會對路面下承層的施工質(zhì)量造成影響，這在一定程度上也影響了瀝青路面的平整度。對于這一問題可以在路面凹下的部分多鋪一些瀝青混合料，進而增加路面凹下部位的壓縮力。在路面凸出的部分則可以減少瀝青混合料的使用量，進而降低壓實設(shè)備的壓縮力度。這樣就可以使得瀝青路面壓實施工的平整度得到保證。

2.4 對瀝青路面的抗車轍性能質(zhì)量控制

2.4.1 車轍的形成

車轍的形成過程分為三個階段，車轍形成的最初原因是壓密和瀝青混合料在高溫下的剪切流動，最后導(dǎo)致骨架的失穩(wěn)變形。

（1）開始階段的壓密過程瀝青混合料在被碾壓成型前是由骨料、瀝青及空氣組成的松散混合物。經(jīng)碾壓后，高溫下處于半流態(tài)的瀝青及由瀝青與礦粉組成的膠漿被擠進礦料間隙中，同時骨料被強力排擠成具有一定骨架的結(jié)構(gòu)。碾壓完畢交付使用后，瀝青混合料在初期階段，在汽車荷載的作用下進一步壓實，形成微量的永久變形。如果壓實效果好，這一變形可以忽略不計。

（2）瀝青混合料的流動。在高溫及車輛荷載作用下，瀝青混合料中的自由瀝青及瀝青與礦料形成的瀝青膠漿會首先產(chǎn)生流動，從而引發(fā)瀝青混合料的流動變形，但此時瀝青混合料尚未產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性破壞。

（3）礦料骨架的重新排列及破壞。處于半固態(tài)的瀝青混合料，由于瀝青及膠漿在荷載及高溫作用下首先流動，混合料中粗、細骨料組成的骨架逐漸成為荷載主要承擔(dān)者，隨著溫度的升高或荷載的增大，再加上瀝青的潤滑作用，硬度較大的礦料顆粒在荷載直接作用下會沿礦料間接觸面滑動，促使瀝青及膠漿向富集區(qū)流動，導(dǎo)致瀝青混合料的結(jié)構(gòu)失去穩(wěn)定性，特別是當骨料間瀝青及膠漿過多時，這一過程會更加明顯，也往往產(chǎn)生較大的流動變形。

2.4.2 瀝青路面抗車轍能力主要措施

提高公路瀝青路面抗車轍能力的主要措施主要有：

（1）加強集料質(zhì)量的控制，采用合格的集料。

（2）采用優(yōu)質(zhì)的瀝青結(jié)合料，采用改性瀝青或添加抗車轍劑提高瀝青結(jié)合料的高溫穩(wěn)定性。

（3）優(yōu)化瀝青面層結(jié)構(gòu)和級配，選用抗車轍性能好的瀝青混凝土，例如SMA等。

（4）優(yōu)化混合料設(shè)計方法。

（5）嚴格施工控制和管理。

（6）加強路政管理，嚴禁超載車輛。

3 結(jié)語

總體來說，瀝青路面工程的使用給交通安全帶來了極大的質(zhì)量保障，它也是確保施工質(zhì)量的物質(zhì)基礎(chǔ)，利用該材料交通安全性高、表面平整等優(yōu)點，得到了公路建設(shè)的廣泛應(yīng)用，但是瀝青路面施工過程中仍然存在很多缺陷，而公路質(zhì)量的好壞與人民的生命安全有著直接的影響，所以施工人員對瀝青路面施工技術(shù)的水平還要進一步提高，并加強施工質(zhì)量的監(jiān)控作業(yè)，確保施工過程中每一個細節(jié)的順利進行，從而延長公路的使用壽命，確保我國公路具有高技術(shù)含量、高質(zhì)量的特性。因此進行公路瀝青路面施工質(zhì)量的有效控制應(yīng)落實到行動上，從根本原因上進行完善，在確保完善原有施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上，進一步使用新技術(shù)進行公路的施工，為公路建設(shè)創(chuàng)造進一步的發(fā)展空間。

[1]魏祎.瀝青路面施工質(zhì)量動態(tài)控制技術(shù)研究[J].石油瀝青，2009，23(2):38-46．

[2]賈云清.試析高速公路瀝青路面施工質(zhì)量動態(tài)控制技術(shù)要點[J].經(jīng)營管理者，2015(17):322．

[3]李強.高速公路瀝青路面施工質(zhì)量動態(tài)控制技術(shù)研究[J].江西建材，2015(18):172.

國土資源部：城市地下空間將逐步納入土地規(guī)劃

國土資源部新聞發(fā)言人、規(guī)劃司司長莊少勤近日在《關(guān)于加強城市地質(zhì)工作的指導(dǎo)意見》發(fā)布會上說：我國將以城市地質(zhì)調(diào)查為先導(dǎo)，統(tǒng)籌地上地下，逐步將城市地下空間納入土地利用規(guī)劃，并加強用途管制和完善使用權(quán)出讓方式；將積極推進地?zé)岷蜏\層地溫能的規(guī)?；_發(fā)利用，優(yōu)化城市能源結(jié)構(gòu)。

莊少勤說，國土資源部將促進地下水資源的保護與合理利用，推動海綿城市和地下水應(yīng)急水源地建設(shè)。同時，加強工程渣土綜合利用，合理開發(fā)特色優(yōu)質(zhì)土地資源，發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，擴大城市綠色食品供給。

今后，國土資源部將加強城市地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測與共防共治，健全完善地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，構(gòu)建監(jiān)測信息共享機制。健全地下水污染和土地質(zhì)量監(jiān)測體系，加強對垃圾填埋場周邊土地和地下水的質(zhì)量調(diào)查與監(jiān)測，強化對工業(yè)用地的土壤和地下水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測管控。

國土資源部鼓勵支持社會資本投資地下空間資源的開發(fā)利用，鼓勵地勘單位按照市場規(guī)則積極參與城市地質(zhì)工作，推動地下空間產(chǎn)業(yè)化規(guī)?；_發(fā)利用。

莊少勤表示，今年6月國土資源部啟動了雄安新區(qū)地質(zhì)調(diào)查野外工作。結(jié)果顯示，雄安新區(qū)地下水質(zhì)量總體良好，但目前地下水仍處于超采狀態(tài)，地下水位持續(xù)下降，地面沉降呈加劇趨勢。同時，雄安新區(qū)內(nèi)適宜淺層地?zé)崮荛_發(fā)利用，起步區(qū)內(nèi)適宜開發(fā)利用地?zé)豳Y源的土地面積約12 km2，可滿足約3 000萬m2建筑面積供暖制冷需要。

U415

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1009-7716（2017）10-0145-03

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.10.044

2017-06-08

吉訓(xùn)授（1974-），男，海南樂東人，助理工程師，從事道路與橋梁施工工程工作。