高速公路瀝青路面施工質(zhì)量動(dòng)態(tài)控制技術(shù)

柴 長 宏

(山西長興路橋工程有限公司，山西 長治 046000)

隨著現(xiàn)今我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們的生活水平也在不斷提高，這時(shí)在路面上行駛的車輛數(shù)量不斷增多，這對(duì)公路施工質(zhì)量也有了更高的要求[1]。其中，在高速公路施工過程中采用質(zhì)量動(dòng)態(tài)控制技術(shù)可以保證公路施工質(zhì)量，對(duì)施工過程中出現(xiàn)的質(zhì)量變異性可很好控制，排除影響施工的諸多因素，預(yù)測(cè)路面質(zhì)量，進(jìn)而對(duì)高速公路的施工質(zhì)量進(jìn)行保證。這項(xiàng)技術(shù)的現(xiàn)實(shí)意義較大，因此在實(shí)際施工中應(yīng)廣泛應(yīng)用。

1 動(dòng)態(tài)控制技術(shù)淺析

動(dòng)態(tài)控制技術(shù)在國際社會(huì)中應(yīng)用較為普遍，但在我國應(yīng)用起步較晚。質(zhì)量動(dòng)態(tài)技術(shù)就是利用梳理統(tǒng)計(jì)的方式，對(duì)公路路面情況及施工過程中的參數(shù)進(jìn)行量化對(duì)比，并通過施工工藝的有效調(diào)整將參數(shù)控制在規(guī)定區(qū)間中，使得工程的質(zhì)量安全得到保證。動(dòng)態(tài)控制技術(shù)起源于美國，盛行于歐洲。20世紀(jì)80年代，我國開始應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)，進(jìn)入21世紀(jì)后，我國應(yīng)用動(dòng)態(tài)技術(shù)的情況更為普遍。在動(dòng)態(tài)控制技術(shù)中，還有一種特殊方式，即統(tǒng)計(jì)過程控制，它是動(dòng)態(tài)控制技術(shù)開展的基礎(chǔ)，利用計(jì)算機(jī)開展數(shù)據(jù)的比對(duì)工作，并且將控制區(qū)間范圍的參數(shù)設(shè)置為一個(gè)集合，即受控狀態(tài)[2]。而對(duì)于區(qū)間外的參數(shù)，即非受控狀態(tài)或失控狀態(tài)。一般在施工過程中，采用繪圖方式對(duì)這些狀態(tài)的分布進(jìn)行表達(dá)。工程質(zhì)量標(biāo)志假設(shè)設(shè)定為u，如果這時(shí)不出現(xiàn)主觀性質(zhì)的偏差，在隨機(jī)影響下，需要抽取樣本。也就是說，在生產(chǎn)過程中，要想保證生產(chǎn)順利進(jìn)行，就需要剔除其中主觀性質(zhì)的破壞，這時(shí)也不會(huì)存在系統(tǒng)性的原因影響，即可以將其理解為產(chǎn)品或工程質(zhì)量產(chǎn)生的影響。這是一種小概率事件，在一般情況很少發(fā)生。由于這種幾率發(fā)生很小，一般不考慮作為單獨(dú)出現(xiàn)的事件計(jì)算。一旦出現(xiàn)，就認(rèn)為是人為因素或主觀因素的干預(yù)影響。

2 高速公路瀝青路面施工技術(shù)質(zhì)量控制

2.1 材料準(zhǔn)備

在高速公路工程施工前期，技術(shù)人員需要做好施工各項(xiàng)材料的準(zhǔn)備工作，尤其要注意瀝青混合料的瀝青、摻加劑及集料的數(shù)量、規(guī)格。只有對(duì)施工材料質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把控，才能有效提升高速公路瀝青路面施工質(zhì)量[3]。在進(jìn)行施工材料選擇時(shí)，要遵循經(jīng)濟(jì)性、可靠性相關(guān)原則，選擇有一定資質(zhì)的大型生產(chǎn)廠家，保證材料質(zhì)量。在材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)，還要設(shè)置專業(yè)人員檢測(cè)材料的數(shù)量及質(zhì)量，并對(duì)材料日期、廠家標(biāo)識(shí)等內(nèi)容進(jìn)行嚴(yán)格核查。

2.2 配比攪拌

在瀝青混凝土路面施工中，關(guān)鍵技術(shù)之一就是材料的配比及攪拌工作，這直接影響到路面施工質(zhì)量。在進(jìn)行材料配比與攪拌時(shí)，要注意與實(shí)際情況相結(jié)合，并將其與現(xiàn)場(chǎng)情況為一致進(jìn)行調(diào)整，避免配比過低影響瀝青質(zhì)量，配比過高導(dǎo)致老化，還應(yīng)該對(duì)配比溫度進(jìn)行合理控制[4]。瀝青混合料在配比時(shí)還應(yīng)該根據(jù)道路施工的實(shí)際需求選擇合理的材料，結(jié)合實(shí)際施工經(jīng)驗(yàn)，科學(xué)設(shè)置施工材料品種及用量。在配比時(shí)，要注意在每階段進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)，進(jìn)而獲得最佳配比，對(duì)設(shè)計(jì)的材料配比進(jìn)行相應(yīng)的驗(yàn)證，要符合三個(gè)以上要求后才能對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行保證。在進(jìn)行混合料的攪拌工作時(shí)，需要注意避免出現(xiàn)反復(fù)加熱的情況，對(duì)加熱時(shí)間及加熱溫度進(jìn)行嚴(yán)格控制，使得混合料時(shí)刻保持在最佳狀態(tài)。另外，還需要考慮到溫度季節(jié)變化及環(huán)境變化對(duì)攪拌工作產(chǎn)生的影響，減少離析、結(jié)團(tuán)等現(xiàn)象出現(xiàn)的幾率，保證混合料分布的均勻性，在出現(xiàn)誤差后，及時(shí)通過補(bǔ)償誤差來對(duì)配合比進(jìn)行校正。

2.3 瀝青混合料的攤鋪

首先，在對(duì)瀝青面層進(jìn)行攤鋪之前，需要對(duì)下承層進(jìn)行清理，選取人工結(jié)合空壓機(jī)的方式開展攤鋪工作。其次，對(duì)下承層平整度等指標(biāo)進(jìn)行復(fù)測(cè)，要求在合理范圍內(nèi)對(duì)下承層的平整度進(jìn)行有效控制。若出現(xiàn)凸出情況，需要選用銑刨機(jī)及時(shí)開展施工。為了保證面層及基層間有良好粘結(jié)性，應(yīng)將透層的瀝青灑布到面層攤鋪的基層表面，而在舊瀝青路面或水泥路面為路面基層形式，則需要在進(jìn)行面層攤鋪前，將一層粘層瀝青放置在舊路面上。利用自動(dòng)傾卸汽車卸料，螺旋攤鋪機(jī)在攤鋪帶上對(duì)混合料進(jìn)行均勻攤鋪，隨后利用振搗板與熨平板進(jìn)行整平、振實(shí)施工。利用一側(cè)鋼絲繩在攤鋪機(jī)找平過程中控制中下層高程。在進(jìn)行混合料多層攤鋪時(shí)，需要錯(cuò)開其中上下層接縫。

2.4 瀝青混合料碾壓

在混合料溫度保持較高時(shí)進(jìn)行初壓施工，利用靜作用壓路機(jī)開展初壓施工，將碾壓速度控制在2 km/h左右，最高速時(shí)將速度控制在3 km/h。當(dāng)鋪層強(qiáng)度符合施工相關(guān)規(guī)定后，還能開展復(fù)壓施工。這時(shí)應(yīng)選用振動(dòng)壓路機(jī)開展復(fù)壓施工工作，揉搓壓實(shí)施工時(shí)可利用輪胎壓路機(jī)。根據(jù)工程的實(shí)際情況，選用雙驅(qū)雙振雙鋼輪壓路機(jī)作為振動(dòng)壓路機(jī)展開施工，重量設(shè)置為12 t。依據(jù)鋪層的厚度，薄層及次薄層路面應(yīng)選用0.4 mm左右的振動(dòng)壓實(shí)振幅。另外，根據(jù)工程碾壓施工的具體規(guī)定，將碾壓速度控制在2.5 km/h，最高速度不應(yīng)超過4.5 km/h。在開展終壓工作時(shí)，選用的施工機(jī)械應(yīng)為雙鋼輪靜作用壓路機(jī)，其行駛速度可控制為3 km/h，最高碾壓次數(shù)應(yīng)保持在3次左右，從而消除輪跡。

2.5 接縫處理

高速公路瀝青路面由于是采用壓路機(jī)整幅攤鋪，因而不會(huì)出現(xiàn)縱縫，橫向施工縫的處理可以選用切縫機(jī)切齊鏟除對(duì)接縫位置，還需要對(duì)接縫灰漿涂抹粘層瀝青進(jìn)行及時(shí)清理。對(duì)接縫處碾壓可采用壓路機(jī)橫向壓實(shí)，先進(jìn)行路面跨縫鋪設(shè)，再向新鋪面層轉(zhuǎn)移，碾壓后直接使用直尺進(jìn)行檢查，與實(shí)際要求比照。橫向接縫在處理時(shí)，需要保證錯(cuò)位，從而保證路面的平整性。

3 瀝青混合料質(zhì)量變異性的動(dòng)態(tài)控制

3.1 控制方法

高速公路采用的建設(shè)材料主要是瀝青，而瀝青使用量多少對(duì)公路質(zhì)量將會(huì)起到直接影響。在施工過程中，使用何種數(shù)量的瀝青量應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求使用。但在具體施工中，可能會(huì)有一些因素對(duì)瀝青在工程中的實(shí)際使用量產(chǎn)生影響。質(zhì)量動(dòng)態(tài)控制技術(shù)就是利用施工過程中存在的問題對(duì)質(zhì)量問題進(jìn)行控制。因此，利用動(dòng)態(tài)控制技術(shù)也可以對(duì)瀝青的實(shí)際使用量進(jìn)行控制。使用到的控制方法如下：首先，建立數(shù)據(jù)庫。利用先進(jìn)的信息技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在工程中建立完整的數(shù)據(jù)庫，這個(gè)數(shù)據(jù)庫主要是對(duì)工程每天施工中使用的瀝青量進(jìn)行詳細(xì)記錄，這樣就可以通過對(duì)數(shù)據(jù)庫的信息查詢，對(duì)瀝青使用量變化的時(shí)間進(jìn)行發(fā)現(xiàn)，并采用相應(yīng)對(duì)策進(jìn)行解決。其次，分階段進(jìn)行控制。高速公路施工問題是一項(xiàng)長期系統(tǒng)工程，對(duì)施工過程實(shí)施檢測(cè)，很難做到全過程檢測(cè)。這時(shí)就可以將施工過程分為幾個(gè)階段，針對(duì)每個(gè)階段實(shí)施對(duì)應(yīng)檢測(cè)，這樣才能更好地對(duì)本階段的施工工作更好地控制檢測(cè)。最后，對(duì)施工中的異常因素進(jìn)行排除。在施工過程中，施工很容易受到一些外界因素的影響。因此，應(yīng)在施工中采用質(zhì)量動(dòng)態(tài)控制技術(shù)，及時(shí)對(duì)其中出現(xiàn)的異常因素進(jìn)行排除，保證工程質(zhì)量。

3.2 檢測(cè)方法

對(duì)施工過程中實(shí)際使用的瀝青量進(jìn)行檢測(cè)，可以采用下列方法：首先，離心抽提法。這種檢測(cè)方法操作十分簡(jiǎn)便，且耗費(fèi)時(shí)間較短，它的缺點(diǎn)在于檢測(cè)準(zhǔn)確度不高。在檢測(cè)過程中，很可能出現(xiàn)礦粉泄露的情況。其次，燃燒法。這種方法就是將瀝青混合料放入燃燒爐中后，利用高溫對(duì)瀝青混合料進(jìn)行加熱。當(dāng)瀝青被高溫燃燒完全后，對(duì)剩下的數(shù)量稱取，之后將燃燒前后的數(shù)量進(jìn)行比對(duì)，兩者之間得到的差就是瀝青的實(shí)際含量。利用這種檢測(cè)方法對(duì)瀝青進(jìn)行檢測(cè)，可獲取較高的準(zhǔn)確度，且這種方法應(yīng)用的自動(dòng)化程度較高，它的缺點(diǎn)在于檢驗(yàn)時(shí)若混合料中使用的瀝青材質(zhì)不同，其檢測(cè)的準(zhǔn)確性就會(huì)受到相應(yīng)的影響。

4 結(jié)語

利用質(zhì)量動(dòng)態(tài)控制技術(shù)可以對(duì)高速公路瀝青路面施工過程中產(chǎn)生的質(zhì)量波動(dòng)進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤，并在控制質(zhì)量波動(dòng)范圍基礎(chǔ)上，全面分析異常因素，進(jìn)而及時(shí)提出影響波動(dòng)的因素及相應(yīng)的解決措施，減少公路瀝青路面受到的損害。

[1] 王 軍.高速公路瀝青路面施工質(zhì)量動(dòng)態(tài)控制圖及關(guān)鍵指標(biāo)研究[J].西部交通科技,2017(7):38-40.

[2] 劉 濤.高速公路瀝青路面施工質(zhì)量動(dòng)態(tài)控制技術(shù)研究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2012(8):102.

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

[4] 董令三,楊林楨,尹克巖.綏滿高速公路瀝青路面施工質(zhì)量控制技術(shù)分析[J].黑龍江交通科技,2007(12):48-49.