瀝青混凝土路面施工質(zhì)量控制研究

吉?jiǎng)?/p>

摘要：瀝青混凝土路面在我國道路對施工質(zhì)量的好壞影響很大，施工過程中的質(zhì)量控制具體要求都應(yīng)按有關(guān)施工技術(shù)規(guī)范的規(guī)定，在施工中堅(jiān)決貫徹執(zhí)行，這對于保證瀝青路面施工質(zhì)量是非常重要的，建設(shè)中使用非常廣泛。本文通過對瀝青混凝土路面施工中各個(gè)環(huán)節(jié)質(zhì)量控制點(diǎn)的研究，為施工企業(yè)提供一種科學(xué)的施工方法，達(dá)到節(jié)省能源，改善施工方法，降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。

Abstract： Asphalt concrete pavement has great influence on the construction quality of roads in China. The specific requirements for quality control during construction should be firmly implemented in the construction according to the relevant construction technical specifications. This is to ensure the quality of asphalt pavement construction. It is very important and is widely used in construction. Through the research on the quality control points of each link in asphalt concrete pavement construction， this paper provides a scientific construction method for construction enterprises to save energy， improve construction methods， reduce costs and improve economic benefits.

關(guān)鍵詞：瀝青混凝土;路面;施工;質(zhì)量;控制

Key words： asphalt concrete;pavement;construction;quality;control

中圖分類號：TU528.42 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2019）08-0115-03

0 ?引言

瀝青路面是由以瀝青材料作為結(jié)合料粘結(jié)礦料而修筑的面層與各類基層和墊層所組成的路面結(jié)構(gòu)。瀝青路面由于使用瀝青結(jié)合料，不僅增強(qiáng)了礦料間的粘結(jié)力，提高了混合料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，還大幅度提高了路面的使用質(zhì)量的耐久性。瀝青路面與水泥混凝土路面相比，具有諸多優(yōu)勢，比如振動小、耐磨性好、噪音低、行車舒適、養(yǎng)護(hù)維修方便、無接縫、施工期短、表面平整、適宜于分期修建等，未來其市場應(yīng)用前景必然十分可觀。

1 ?質(zhì)量管理和控制

瀝青砼路面與其他產(chǎn)品一樣，取決于三個(gè)重要組成部分：人工、機(jī)械、原材料。因此，瀝青混凝土路面的質(zhì)量控制就是對三大組成部分的控制。

1.1 人員的質(zhì)量控制

為確保生產(chǎn)過程中各環(huán)節(jié)均不出紕漏，完成各環(huán)節(jié)生產(chǎn)任務(wù)，要求各環(huán)節(jié)各崗位的工作人員必須具備相應(yīng)的職業(yè)素質(zhì)及能力，使每個(gè)工作崗位均有相應(yīng)上崗資格的人員擔(dān)任，同時(shí)實(shí)行嚴(yán)格的崗位責(zé)任制，每個(gè)員工各司其職，恪盡職守，并且做到獎(jiǎng)罰分明。要將產(chǎn)品的質(zhì)量和員工的利益關(guān)聯(lián)起來，使之形成良性的互動關(guān)系，讓員工充滿干勁的完成自身工作，因?yàn)檫@直接關(guān)系到自己的切身利益。此外，還應(yīng)定期對全體員工進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量相關(guān)理念教育，使每個(gè)員工都意識到產(chǎn)品質(zhì)量的重要性，只有優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品才能確保企業(yè)生命的長遠(yuǎn)。

1.2 原材料的質(zhì)量控制

所有進(jìn)入施工場地的原材料都必須經(jīng)過嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗(yàn)，確保使用的瀝青及各檔粗細(xì)集料全部符合相關(guān)規(guī)定和要求，嚴(yán)把原材料質(zhì)量關(guān)。對于瀝青混合料我們主要從兩個(gè)方面抓起：一是控制好油石比和礦料級配;二是控制好各個(gè)環(huán)節(jié)的溫度，在此期間難免會面臨各種問題，但只需控制好上述兩個(gè)方面，即可確保質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。

①瀝青對于工程而言至關(guān)重要，通常在設(shè)計(jì)文件對瀝青會有明確要求，一般使用的標(biāo)號為70號、90號、110號瀝青應(yīng)直接從生產(chǎn)廠家訂購并運(yùn)到工地現(xiàn)場，同時(shí)工地試驗(yàn)室應(yīng)嚴(yán)格依照相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行必要抽檢。工地試驗(yàn)室主要檢查針入度、延度及軟化點(diǎn)，如果是改性瀝青要檢測改性劑含量，其它指標(biāo)可根據(jù)需要選做。應(yīng)用專用貯備罐貯備瀝青，如此不僅加熱使用方便，還安全、防水、保溫、不浪費(fèi)。需要注意的是，部分瀝青在長期不使用的情況下可放置在自然溫度下儲存，其余瀝青為避免老化，應(yīng)桶裝瀝青進(jìn)行堆放，加蓋苫布，要求儲罐中的貯存溫度不低于130℃，不超過170℃。另外，受自然天氣等因素影響，在儲運(yùn)、使用及堆放瀝青過程中都應(yīng)做好防水措施。

②集料。

瀝青路面所用的粗集料主要有碎石、篩選礫石、破碎礫石、礦渣等。碎石是由各種堅(jiān)硬巖石軋制而成。瀝青路面所用的碎石要求必須具備良好的耐磨性能和強(qiáng)度，結(jié)合路面類型及使用條件選定石料的等級。碎石需是無風(fēng)化、堅(jiān)硬、無雜質(zhì)，潔凈，均質(zhì)的，同時(shí)必須保證吸水率小于2%-3%，不含過量小于0.075mm的顆粒（小于2%），顆粒形狀接近正方體并有多棱角，細(xì)長或扁平的顆粒含量應(yīng)小于15%，壓碎值應(yīng)不大于20%-30%，下面是瀝青路面相對粗集料質(zhì)量技術(shù)要求。

③填料。

瀝青混合料的填料的質(zhì)量應(yīng)滿足下表標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)采用石灰石等堿性石料經(jīng)磨細(xì)得到的礦粉，同時(shí)確保礦粉潔凈、干燥、無雜質(zhì)。

1.3 對施工機(jī)械的管理

機(jī)械的質(zhì)量和機(jī)械的管理是核心問題。保證攤鋪正常進(jìn)行，主要是讓各種路面施工機(jī)械處于良好狀態(tài)、充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用。機(jī)械管理的核心工作是制定機(jī)械管理?xiàng)l例。由設(shè)備部安排編寫并安排專人管理設(shè)備，各種路面攤鋪設(shè)備要定期檢查維護(hù)，尤其是一些容易出現(xiàn)問題的地方，更應(yīng)該組織精干力量定期對其進(jìn)行維修，同時(shí)還應(yīng)配備足夠的、適用的機(jī)具和易損零配件，如此可保證一旦出現(xiàn)問題可及時(shí)修復(fù)或補(bǔ)充上。相關(guān)操作人員必須具備相應(yīng)的職業(yè)素質(zhì)和能力才能上崗，嚴(yán)格依照相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作。為車輛和駕駛?cè)藛T安全及路面整潔，禁止漏油車輛上路，由于突發(fā)狀況致使機(jī)械漏油，馬上安排水車清洗。瀝青混凝土混合料的拌和質(zhì)量及產(chǎn)量，與所選瀝青混凝土拌和設(shè)備有重要關(guān)系，拌和設(shè)備要能滿足工期的要求及工作的連續(xù)性要求，堅(jiān)決不能因?yàn)楣て诙鴾p少拌和時(shí)間。路面的平整度主要取決于攤鋪機(jī)和壓路機(jī)碾壓，攤鋪機(jī)應(yīng)根據(jù)路面寬度及路面等級進(jìn)行選用，盡量選用半幅單機(jī)攤鋪，有利于平整度控制，減少中分帶搭接離析;同時(shí)采用熱接縫，避免冷接縫;攤鋪過程中要保證攤鋪機(jī)連續(xù)作業(yè)，保證勻速行駛，不能走走停停，也就是在拌合站產(chǎn)量要滿足前場攤鋪勻速情況下所消耗的混合料，如路面寬度11.5m，攤鋪速度2.5m，厚度0.045m，那么每小時(shí)攤鋪混合料的數(shù)量是11.5×60×2.5×0.045×2.59=201t，選用瀝青拌合站的生產(chǎn)能力必須大于現(xiàn)場攤鋪能力201噸。壓路機(jī)采用雙鋼輪振動壓路機(jī)及輪胎壓路機(jī)的組合作業(yè)，數(shù)量由試驗(yàn)段確定。其它設(shè)備均要與整個(gè)施工環(huán)節(jié)相匹配。

2 ?攤鋪及碾壓過程中的控制

2.1 工作面的驗(yàn)收及施工準(zhǔn)備

瀝青面層攤鋪前要根據(jù)有關(guān)要求進(jìn)行驗(yàn)收，對于稀漿封層及下封層，其表面應(yīng)該平整、堅(jiān)實(shí)、干凈，不存在任何龜裂、坑洞、搓板及其他松散材料;對瀝青表處下封層，表面應(yīng)平整密實(shí)，杜絕泛油、波浪、油丁、油包、松散、封面料明顯散失或者過多的問題。對于級配碎石結(jié)構(gòu)層，表面應(yīng)平整密實(shí)，邊線整齊，無松散。施工放樣工作一般每10m設(shè)一樁，匝道半徑較小應(yīng)5m設(shè)一樁，在指示樁上標(biāo)記出設(shè)計(jì)標(biāo)高以供攤鋪機(jī)使用。

2.2 瀝青混凝土拌和

首先生產(chǎn)瀝青混合料要避免對周圍環(huán)境的污染，拌和期間應(yīng)對各個(gè)傳感器測定的材料用量和瀝青砼的拌和量、拌和溫度等參數(shù)進(jìn)行逐盤采集并打印。每個(gè)臺班結(jié)束時(shí)都總結(jié)打印出該班的統(tǒng)計(jì)量，然后進(jìn)行瀝青砼生產(chǎn)質(zhì)量和鋪筑厚度總量檢驗(yàn)，之后開展相關(guān)分析。瀝青拌和時(shí)間由試驗(yàn)確定，普通的瀝青砼每盤拌和時(shí)間不少于45s，改性瀝青砼每盤拌和時(shí)間宜為60s左右，使混合料拌和均均勻，無花白料。安排專人對出廠的瀝青混合料進(jìn)行溫度檢驗(yàn)，不符合要求的混合料立即作廢，每個(gè)工作日必須對瀝青混合料至少兩次取樣，進(jìn)行混合料檢驗(yàn)。

2.3 瀝青混凝土的運(yùn)輸

運(yùn)輸瀝青混凝土?xí)r最好采用大噸位自卸汽車，同時(shí)裝料前為避免粘料在汽車翻斗內(nèi)抹一層柴油與水（1：3）。此外，應(yīng)用保溫布覆蓋裝好料的汽車，切實(shí)起到保溫、防雨、防污染的作用，綜合多項(xiàng)因素確保自卸車數(shù)量，包括速度確定、攤鋪能力、拌和能力和運(yùn)距等，通常情況下一套拌和樓運(yùn)輸車至少二十輛。

2.4 瀝青混合料攤鋪時(shí)的質(zhì)量控制措施

2.4.1 瀝青砼的初檢

瀝青混合料運(yùn)至現(xiàn)場首先要進(jìn)行外觀及溫度檢測。若混合料呈褐色，暗而脆，受料斗中混合料不“蠕動”，粗骨料沒有較完全裹覆，表明含量太少;若混合料特別黑亮，瀝青結(jié)合料沒有充分烘干或較車上的混合料呈平坦?fàn)?，表明含量太?若瀝青料黝黑黝黑，混合料在攤鋪機(jī)受料斗中“蠕動”或料車上的混合料呈圓錐狀，表明瀝青含量正常。在正常攤鋪和碾壓溫度范圍內(nèi)，瀝青混合料一般會冒出淡蘭色蒸氣，但在溫度多高或者多低的情況下，其會產(chǎn)生黃色蒸氣或缺少蒸汽。一般在料車到達(dá)工地時(shí)測定混合料的溫度，少數(shù)情況下會在攤鋪機(jī)后測定。瀝青混合料的這項(xiàng)檢查是必要的，需嚴(yán)格依照相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作及執(zhí)行。

2.4.2 厚度檢測

攤鋪機(jī)在攤鋪過程中，應(yīng)經(jīng)常檢測虛鋪厚度，注意利用虛鋪測量鋼釬時(shí)用力不能太大，以免扎入基層中造成攤鋪厚度過薄。

2.4.3 表觀檢查

無論縱向或橫向未壓實(shí)混合料的表面結(jié)構(gòu)都需保證均勻、平整、無撕裂，若發(fā)現(xiàn)存在局部粗糙、拉溝等問題，應(yīng)及時(shí)查找原因并采取有效應(yīng)對措施。

2.5 瀝青混合料壓實(shí)時(shí)的質(zhì)量控制措施

2.5.1 碾壓溫度

瀝青混合料的壓實(shí)質(zhì)量和碾壓溫度、高低息息相關(guān)。實(shí)際施工期間，應(yīng)在攤鋪過程完畢后及時(shí)進(jìn)行碾壓操作。通常基質(zhì)瀝青混合料的初壓壓實(shí)溫度不低于130℃以上，終壓溫度控制在80℃以上;改性瀝青混合料的初壓壓實(shí)溫度不低于150℃以上，終壓溫度控制在90℃以上。

2.5.2 選擇合理的壓實(shí)速度與遍數(shù)合理的壓實(shí)速度

在實(shí)際施工中應(yīng)合理控制碾壓速度，保證適當(dāng)?shù)暮愣雺核俣戎陵P(guān)重要，通常會將其控制在2～4km/h，速度過高或者過低均不利于最終的壓實(shí)質(zhì)量。選擇碾壓速度的基本原則是：在確保瀝青混合料碾壓質(zhì)量的基礎(chǔ)上可盡可能的提高碾壓速度，如此可通過減少碾壓遍數(shù)起到提高工作效率的目的。檢測壓實(shí)質(zhì)量時(shí)必須嚴(yán)格依照相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，檢測內(nèi)容包括平整度，厚度，壓實(shí)度，粗糙度等，不可徇私舞弊。瀝青混合料碾壓一旦成型，其缺陷將很難修整。

2.5.3 壓實(shí)質(zhì)量控制

初壓應(yīng)緊跟攤鋪機(jī)后碾壓，碾壓縱向進(jìn)行，并由材料攤鋪的低邊向著高邊慢速均勻地進(jìn)行，保持較短的碾壓區(qū)長度，減少熱量損失;復(fù)壓緊跟在初壓后開始，壓路機(jī)碾壓段長度盡量縮短，通常不超過60-80m，相鄰碾壓帶應(yīng)重疊1/3～1/2碾壓輪寬度。在碾壓期間，壓路機(jī)禁止在中途停留、轉(zhuǎn)向或制動。來回交替碾壓時(shí)，應(yīng)保證壓路機(jī)前后兩次停留地點(diǎn)相距10cm以上，并駛出壓實(shí)起始線3m以外。溫度高于70℃的已經(jīng)壓過的混合料上不能停留壓路機(jī)。采取防護(hù)措施保證路面上無異物。在壓實(shí)時(shí)無論任何原因形成的施工縫都必須垂直切割混合料并重新鋪筑，確保碾壓到無縫跡。依照工程師要求，確定接縫的方法及設(shè)備，將縱、橫向兩種接縫均控制在最小數(shù)量。

3 ?施工過程中新方法、新工藝的應(yīng)用

3.1 新設(shè)備的應(yīng)用

碎石水洗設(shè)備：可有效清洗瀝青碎石所附帶的泥土顆粒，減少碎石粉塵含量，保證碎石配合比的準(zhǔn)確性，提高碎石與瀝青的粘附性，延長瀝青結(jié)構(gòu)層的使用壽命。

煤粉氣化加熱瀝青混合料：煤粉氣化加熱瀝青骨料技術(shù)是利用煤粉轉(zhuǎn)化為一氧化碳等氣體再進(jìn)行燃燒產(chǎn)生熱能加熱瀝青骨料的一種技術(shù)，其碳轉(zhuǎn)化率高，能源清潔，該裝置氣化后產(chǎn)生的煤氣主要成分為氫氣、一氧化碳及少量甲烷，與傳統(tǒng)煤粉燃燒裝置及重油燃燒裝置相比，燃燒后減少了二氧化碳、氮氧化物的排放，是一種新型的清潔能源使用技術(shù)。

3.2 路面施工數(shù)據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)、智能碾壓監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

路面施工數(shù)據(jù)監(jiān)控信息化管理系統(tǒng)是路面施工全過程監(jiān)控的一個(gè)系統(tǒng)，通過拌合站后臺安裝及前場攤鋪機(jī)溫度感應(yīng)器，對攤鋪全過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)+，云服務(wù)等物聯(lián)網(wǎng)信息化技術(shù)，對拌合站及工控電腦所產(chǎn)生的并且按照要求保存的數(shù)據(jù)，進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、無線傳輸、計(jì)算分析、并且實(shí)時(shí)反饋，針對瀝青砼拌合站生產(chǎn)過程中動態(tài)有效管控，使瀝青砼混合料的生產(chǎn)基本實(shí)現(xiàn)按照設(shè)計(jì)的目標(biāo)配合比保持均衡、穩(wěn)定的受控狀態(tài)，從而降低混合料的離析，使混合料在源頭上得到了有效的控制。

智能碾壓監(jiān)控系統(tǒng)綜合利用現(xiàn)代傳感器、物聯(lián)網(wǎng)、移動通信等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了壓實(shí)作業(yè)工序的嚴(yán)格把關(guān)、壓實(shí)過程智恒控制，壓實(shí)信息化應(yīng)用三大功能，完美解決了路基路面壓實(shí)作業(yè)的全過程監(jiān)控。通過壓路機(jī)上面的車載采集站，車載顯示平板電腦以及振動傳感器將數(shù)據(jù)傳送，壓實(shí)完成后系統(tǒng)會對當(dāng)前工作面的壓實(shí)度進(jìn)行評估，自動生產(chǎn)壓實(shí)質(zhì)量報(bào)告，并對項(xiàng)目所有質(zhì)量報(bào)告進(jìn)行歸檔存儲。

3.3 新方法、新技術(shù)的應(yīng)用

倒車?yán)走_(dá)和倒車影像是壓路機(jī)駐車或者倒車時(shí)的安全輔助裝置，能以聲音和影像提示告知駕駛員周圍障礙物的情況，解除了壓路機(jī)司機(jī)駐車、倒車和起動車輛時(shí)前后左右探視所引起的困擾，并幫助壓路機(jī)司機(jī)掃除了視野死角和視線模糊的缺陷。

瀝青膠輪壓路機(jī)自動噴油裝置由氣泵系統(tǒng)和油液系統(tǒng)兩部分組成，利用發(fā)動機(jī)驅(qū)動氣泵，通過氣流推動油液進(jìn)入噴油管，由噴頭均勻、連續(xù)的向輪胎上自動霧狀噴油，確保瀝青無法粘附到輪胎表面，改善了以往人工涂油效率低、安全風(fēng)險(xiǎn)高的弊端，大大降低工作人員的勞動強(qiáng)度，提高了作業(yè)效率和工程質(zhì)量。

4 ?檢測

檢測貫穿于瀝青混凝土路面施工的全過程，碾壓成型后的路面必須滿足設(shè)計(jì)要求。檢測內(nèi)容包括：測定彎沉、平整度、厚度、寬度、高程及壓實(shí)度等工作。平整度的測定有兩種辦法：一種是車載連續(xù)平整度儀;另一種辦法是用6m長鋁合金尺桿（規(guī)范要求是3m直尺）。車載連續(xù)平整度儀適用于較長的范圍;6m直尺適用于局部，兩者綜合使用測定路面的平整度結(jié)果將更加精準(zhǔn)。彎沉使用彎沉儀進(jìn)行測定，每20m一個(gè)斷面。壓實(shí)度是在現(xiàn)場用鉆芯機(jī)進(jìn)行鉆芯取樣，之后把試件帶到試驗(yàn)室做馬歇爾試驗(yàn)及其它試驗(yàn)，如此得出的結(jié)論可評價(jià)瀝青混凝土路面的內(nèi)在物理力學(xué)性能。

5 ?結(jié)束語

瀝青路面質(zhì)量控制牽連甚廣，人員、材料、設(shè)備以及的合理配置都對瀝青混凝土路面施工存在關(guān)鍵影響。在施工過程中應(yīng)善于總結(jié)，注重引進(jìn)新技術(shù)、新材料、新工藝、新設(shè)備，克服不良人為因素。對整個(gè)施工過程實(shí)施有效的動態(tài)管理，嚴(yán)格控制各種試驗(yàn)及檢測。施工中一旦發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，確保工程質(zhì)量優(yōu)良，如此才能鋪筑出高質(zhì)量、高水平的瀝青混凝土路面。

參考文獻(xiàn)：

[1[李邵華.公路工程質(zhì)量監(jiān)督管理與施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及國家強(qiáng)制性條文[M].人民交通出版社，2011.

[2[孫志剛.瀝青混凝土路面施工質(zhì)量控制及病害防治措施分析[J].交通世界（建養(yǎng)·機(jī)械），2015（09）.

[3]黃祥談.福建省高速公路標(biāo)準(zhǔn)化管理系列指南[M].北京：人民交通出版社，2010.