寒區(qū)瀝青混凝土面層質(zhì)量病害的成因與防治對(duì)策

閆海旭

摘要：瀝青混凝土是當(dāng)前我國(guó)市政工程中使用頻率較高的施工材料之一，具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，并且使用此種材料能夠有效控制施工現(xiàn)場(chǎng)的施工效率，被廣泛應(yīng)用于我國(guó)各地區(qū)的市政工程當(dāng)中。雖然瀝青混凝土使用效果良好，但是若是操作不規(guī)范極易發(fā)生質(zhì)量病害現(xiàn)象，例如混凝土脫落以及裂紋現(xiàn)象等，會(huì)在一定程度上影響路面的穩(wěn)定性以及使用年限?；诖朔N情況，本文將立足于東北地區(qū)瀝青混凝土質(zhì)量病害的構(gòu)成因素，并詳細(xì)論述具體的解決措施，望予以借鑒。

關(guān)鍵詞：瀝青混凝土;質(zhì)量病害;混凝土

隨著時(shí)代的發(fā)展，我國(guó)各地區(qū)經(jīng)濟(jì)水平不斷提高，極大地促進(jìn)了城市化的發(fā)展步伐。各個(gè)地區(qū)城市基本建設(shè)，例如道路、橋梁等投入資金不斷增加。瀝青混凝土材料具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，因此被廣泛應(yīng)用于各地區(qū)市政工程的施工當(dāng)中，并且與普通的水泥路面相比較，瀝青混凝土材料不僅能夠縮減施工周期，還能有效提升市政工程的質(zhì)量和行車(chē)舒適性。除此之外，瀝青混凝土材料的有效利用，不僅能夠降低經(jīng)濟(jì)投入，還能降低對(duì)環(huán)境的污染。但是瀝青混凝土材料對(duì)施工技術(shù)具有較為嚴(yán)格的要求，尤其是在東北地區(qū)若是在施工現(xiàn)場(chǎng)中施工技術(shù)選擇不當(dāng)，或者受到其他因素的影響，會(huì)產(chǎn)生裂縫、車(chē)轍、擁包、脫粒、龜裂等一些質(zhì)量病害問(wèn)題，影響城市道路的行車(chē)安全以及使用年限。因此，加強(qiáng)對(duì)城市混凝土質(zhì)量問(wèn)題分析極為重要。

1 瀝青混凝土概述

瀝青混凝土糅合了瀝青與混凝土兩種材料的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，其性質(zhì)剛?cè)岵?jì)，是一種質(zhì)量較為優(yōu)越的路面施工材料。我國(guó)東北大部分地區(qū)在路面施工中多會(huì)選擇瀝青混凝土來(lái)作為主要的施工材料，以此提升路面的穩(wěn)定性和使用年限。因此，我國(guó)相關(guān)部門(mén)以及施工單位必須加強(qiáng)合作，針對(duì)瀝青混凝土路面在施工中所出現(xiàn)的質(zhì)量病害問(wèn)題進(jìn)行深入的分析和探究，分析造成病害的主要原因，并采取針對(duì)性的措施進(jìn)行彌補(bǔ)，最大限度地降低瀝青混凝土病害對(duì)市政工程質(zhì)量的影響，有效推進(jìn)城市基礎(chǔ)建設(shè)的發(fā)展與進(jìn)步?；诖朔N情況，充分發(fā)揮瀝青混凝土材料的優(yōu)勢(shì)和作用，分析路面工程施工中存在的主要問(wèn)題以及不足之處，盡可能地延長(zhǎng)市政工程的使用年限，對(duì)于瀝青混凝土在施工領(lǐng)域中的發(fā)展具有極為重要的指導(dǎo)性意義[1]。對(duì)瀝青混凝土路面質(zhì)量病害問(wèn)題的影響因素進(jìn)行深入的分析與探究，能夠找到造成病害的根本性問(wèn)題，進(jìn)而制定有效的應(yīng)對(duì)措施對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)中可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行有效預(yù)防和防范，并針對(duì)已經(jīng)出現(xiàn)的問(wèn)題，采取有效的應(yīng)對(duì)措施。瀝青混凝土質(zhì)量病害的影響因素分屬于不同的階段當(dāng)中，因此要想分析其影響因素，也要根據(jù)不同的階段進(jìn)行針對(duì)性的分析。其中一個(gè)階段是設(shè)計(jì)階段，另外一個(gè)階段是施工階段，設(shè)計(jì)階段是對(duì)市政工程的各種參數(shù)進(jìn)行分析并設(shè)計(jì)在藍(lán)圖當(dāng)中，本文不做論述，而施工階段則是根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙將其應(yīng)用到現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境當(dāng)中，只有將設(shè)計(jì)階段與施工階段進(jìn)行有機(jī)融合，才能有效提升市政工程質(zhì)量。

2 瀝青混凝土面層質(zhì)量病害的影響因素

2.1 材料因素

隨著時(shí)代的發(fā)展，我國(guó)各地區(qū)城市基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目的數(shù)量以及規(guī)模不斷增長(zhǎng)，對(duì)建筑材料的需求也急劇增加，但是我國(guó)很多城市在開(kāi)展路面工程時(shí)，基于建筑施工成本的考慮，會(huì)更加傾向于經(jīng)濟(jì)性的建筑材料，這在很大程度上忽視了建筑材料的質(zhì)量問(wèn)題以及使用年限?；诖朔N情況，在實(shí)際施工中，施工單位對(duì)建筑材料的質(zhì)量缺少嚴(yán)格的控制，而國(guó)產(chǎn)瀝青材料的質(zhì)量相對(duì)較差，并不能滿足現(xiàn)階段城市市政工程施工的技術(shù)要求，因此市政工程的整體質(zhì)量無(wú)法得到有效的保證[2]。

2.2 溫度因素

瀝青材料具有較強(qiáng)的松弛性，在炎熱的氣候下，材料會(huì)產(chǎn)生一定的變形狀況，當(dāng)氣溫逐漸趨于穩(wěn)定，瀝青材料也會(huì)開(kāi)始收縮并逐漸發(fā)硬。在此時(shí)，瀝青材料底部會(huì)產(chǎn)生一定的拉力，瀝青材料處于松弛狀態(tài)無(wú)法滿足溫度的拉力時(shí)，材料的勁度便會(huì)大幅增長(zhǎng)，而瀝青混凝土路面會(huì)受到各種因素的約束和影響，一旦產(chǎn)生拉力，其路面表層便會(huì)出現(xiàn)不同程度的裂紋，影響路面的結(jié)構(gòu)進(jìn)而出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。在我國(guó)東北地區(qū)，晝夜溫差和季節(jié)溫差較大，冬春季節(jié)凍融頻繁，瀝青材料會(huì)出現(xiàn)拉伸現(xiàn)象，在一定程度上影響路面的松弛性，導(dǎo)致路面在拉伸的過(guò)程中出現(xiàn)裂縫，影響路面的行車(chē)安全以及使用年限[3]。

2.3 配比因素

瀝青混凝土材料的配比對(duì)市政工程的質(zhì)量以及使用年限具有十分重要的影響。因此，施工單位在設(shè)計(jì)混凝土配比要結(jié)合東北地區(qū)施工的實(shí)際情況進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)與驗(yàn)證，并在試拌過(guò)程中對(duì)各個(gè)流程進(jìn)行精準(zhǔn)把控。很多施工單位在設(shè)計(jì)混凝土配比時(shí)往往依靠以往的施工經(jīng)驗(yàn)，但是不同地區(qū)的施工環(huán)境存在較大的差距，若是一味依靠以往施工經(jīng)驗(yàn)，不考慮環(huán)境以及土質(zhì)等方面因素的影響，便會(huì)出現(xiàn)車(chē)轍、擁包等較大的質(zhì)量問(wèn)題。除此之外，基于市政工程工期緊、冬季使用融雪劑等，都會(huì)對(duì)瀝青混凝土面層整體質(zhì)量造成較大的影響[4]。

2.4 拌合因素

瀝青混凝土在拌合過(guò)程中，對(duì)溫度的要求相對(duì)較高，但是很多施工單位由于自身實(shí)力不足以及現(xiàn)場(chǎng)管理等因素影響，拌合溫度無(wú)法達(dá)到既定的標(biāo)準(zhǔn)，影響瀝青混凝土材料的穩(wěn)定性。在開(kāi)展拌合工作時(shí)，若是溫度超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，瀝青混凝土材料會(huì)發(fā)生松散問(wèn)題，而溫度若是低于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，則會(huì)出現(xiàn)拌合不均勻的問(wèn)題，影響材料的質(zhì)量。因此，拌合環(huán)節(jié)中溫度的控制十分重要，若是控制出現(xiàn)問(wèn)題，便會(huì)導(dǎo)致市政路面出現(xiàn)裂縫以及松散等不同程度的問(wèn)題，影響行車(chē)安全性[5]。

2.5 攤鋪因素

隨著城市化的不斷發(fā)展，市政工程的數(shù)量以及規(guī)模急劇增長(zhǎng)，攤鋪設(shè)備的橫截面也越來(lái)越長(zhǎng)，而路面攤鋪寬度過(guò)大，在施工中會(huì)出現(xiàn)離析現(xiàn)象，對(duì)瀝青混凝土的整體質(zhì)量造成一定程度的影響，進(jìn)而在后期的使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)變形等問(wèn)題，無(wú)法對(duì)橫坡質(zhì)量進(jìn)行精準(zhǔn)地把控。瀝青混凝土材料在運(yùn)輸?shù)穆吠局?，?huì)在一定程度上受到溫度的影響，導(dǎo)致在攤鋪環(huán)節(jié)中碾壓力度不足，進(jìn)而出現(xiàn)龜裂、路面松散等問(wèn)題，影響瀝青混凝土路面的使用年限[6]。

3 防治措施與質(zhì)量控制

綜合上述瀝青路面質(zhì)量病害的影響因素分析，在實(shí)際施工中施工單位應(yīng)當(dāng)對(duì)上述因素進(jìn)行合理有效的分析與探究，并制定相應(yīng)的措施，才能有效提升路面的施工質(zhì)量和使用年限。在市政工程施工前期的準(zhǔn)備階段，只有對(duì)整體工程的質(zhì)量進(jìn)行精準(zhǔn)的把控，才能最大限度降低混凝土路面質(zhì)量病害出現(xiàn)的幾率。在準(zhǔn)備階段施工單位應(yīng)當(dāng)做好以下幾方面工作：

3.1對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行嚴(yán)格的審核

在施工前期，應(yīng)當(dāng)結(jié)合市政工程現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況對(duì)施工設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行嚴(yán)格審核，對(duì)可能影響市政工程質(zhì)量的因素進(jìn)行細(xì)致的分析和把控，確保設(shè)計(jì)圖紙符合施工的標(biāo)準(zhǔn)要求，若是在審核的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)及時(shí)和設(shè)計(jì)溝通進(jìn)行修訂，保障設(shè)計(jì)圖紙的合理性和完善性。

3.2合理選擇施工材料

在選擇建筑施工材料時(shí)，施工單位應(yīng)當(dāng)深入市場(chǎng)對(duì)各種材料進(jìn)行細(xì)致的分析與檢查，在材料性能檢測(cè)試驗(yàn)中，應(yīng)當(dāng)對(duì)瀝青混凝土材料的針入度、軟化點(diǎn)、表觀密度、黏附性、壓碎值等多種性能進(jìn)行試驗(yàn)，確保瀝青混凝土材料符合市政工程的施工要求。一般來(lái)說(shuō)，瀝青路面在實(shí)際施工的過(guò)程中，工程施工項(xiàng)目所選擇的瀝青材料質(zhì)量以A級(jí)質(zhì)量為主，瀝青材料的各項(xiàng)指標(biāo)必須符合建筑施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。如表1 所示。

除此之外，還可以結(jié)合東北地區(qū)的實(shí)際情況選擇更為恰當(dāng)?shù)幕炷敛牧?。舉例來(lái)說(shuō)，東北地區(qū)道路面層宜選用耐久性和高溫穩(wěn)定性更好的改性瀝青混凝土材料。

3.3合理控制瀝青材料的配比

在對(duì)瀝青混凝土材料的施工配合比確定時(shí)，要結(jié)合本地區(qū)的實(shí)際情況進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)，在充足的驗(yàn)證下對(duì)瀝青混凝土配比進(jìn)行合理的優(yōu)化，保障材料的性能符合建筑施工標(biāo)準(zhǔn)。在開(kāi)展拌合工作時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)拌合溫度和油石比進(jìn)行精準(zhǔn)地把控，最大限度地保障瀝青混凝土材料的質(zhì)量?；旌狭吓浔群侠砜茖W(xué)，保障油石的比例滿足施工標(biāo)準(zhǔn)要求是避免路面出現(xiàn)質(zhì)量病害的重要手段。若是在配合比試驗(yàn)時(shí)能合理地增加瀝青材料的比例，則能夠保障瀝青膠結(jié)材料均勻覆蓋在路面之上，提升粘結(jié)力，有效保障路面施工質(zhì)量，延長(zhǎng)路面使用年限[7]。

3.4加強(qiáng)對(duì)施工基層質(zhì)量的控制

基層是道路的承重層?；鶎拥牟牧吓c施工質(zhì)量是影響路面使用性能和使用壽命的最關(guān)鍵因素。故東北地區(qū)要選用剛度、強(qiáng)度和水穩(wěn)定性都要兼顧綜合性能好的材料做路面的基層，就各種基層材料的剛度、強(qiáng)度和水穩(wěn)定性而言，最好是使用水泥或石灰粉煤灰等穩(wěn)定粒料，以保證基層的穩(wěn)定性和承載力。

同時(shí)，因?yàn)榛鶎拥钠秸戎苯佑绊懨鎸拥氖褂觅|(zhì)量和壽命，基層的不平整會(huì)引起瀝青混凝土面層薄厚不均，使瀝青面層在使用過(guò)程中的平整度降低較快，并成為路面使用期間產(chǎn)生溫度收縮裂縫的起點(diǎn)，故在基層攤鋪?zhàn)鳂I(yè)時(shí)宜優(yōu)選履帶攤鋪機(jī)進(jìn)行作業(yè)，以保證基層的平整度。

最后，在基層成活進(jìn)行瀝青混凝土面層施工前應(yīng)當(dāng)對(duì)基層進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，保證基層表面處于干凈整潔狀態(tài)，清除雜物，保證基層具有一定的粗糙度，以滿足和瀝青面層的良好結(jié)合。

3.5加強(qiáng)施工階段的質(zhì)量控制

施工階段的質(zhì)量控制實(shí)際上就是對(duì)攤鋪組織進(jìn)行嚴(yán)格的控制，要從材料運(yùn)輸、攤鋪?zhàn)鳂I(yè)、壓實(shí)成型與接縫和開(kāi)放交通等幾個(gè)環(huán)節(jié)把控。在開(kāi)展攤鋪工作時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)攤鋪的寬度、溫度以及速度等進(jìn)行良好的把控，保證攤鋪厚度，合理配備各型號(hào)碾壓設(shè)備，保證壓實(shí)度，提升市政工程的質(zhì)量。

首先在瀝青料的運(yùn)輸環(huán)節(jié)，運(yùn)料車(chē)輪胎上不得沾有泥土等可能污染路面的臟物，施工時(shí)發(fā)現(xiàn)瀝青混合料不符合施工溫度要求或結(jié)團(tuán)成塊、已遭雨淋則不得使用。其次，攤鋪機(jī)攤鋪前應(yīng)提前0.5h—1h預(yù)熱攤鋪機(jī)燙平板使其不低于100℃，攤鋪時(shí)熨平板振搗或夯實(shí)裝置應(yīng)選擇適宜的振動(dòng)頻率和振幅，以提高路面初始?jí)簩?shí)度;攤鋪機(jī)必須緩慢、均勻、連續(xù)不間斷地?cái)備仯坏秒S意變換速度或中途停頓，以提高平整度、減少瀝青混合料的離析;攤鋪機(jī)應(yīng)采用自動(dòng)找平方式，下面層宜采用鋼絲繩引導(dǎo)的高程控制方式，上面層宜采用平衡梁或滑靴并輔以厚度控制方式。再次，壓實(shí)施工應(yīng)配備足夠數(shù)量、狀態(tài)完好的壓路機(jī)，選擇合理的壓路機(jī)組合方式，壓實(shí)層最大厚度不宜大于100mm，各層壓實(shí)度及平整度應(yīng)符合要求;路面接縫必須緊密、平順，上、下層的縱縫應(yīng)錯(cuò)開(kāi)150mm（熱接縫）或300mm—400mm（冷接縫）以上，相鄰兩幅及上、下層的橫向接縫均應(yīng)錯(cuò)位1m以上。最后，熱拌瀝青混合料路面應(yīng)待攤鋪層自然降溫至表面溫度低于50℃后，方可開(kāi)放交通[8]。

需要說(shuō)明的是，東北地區(qū)大修或新建道路瀝青混凝土面層施工宜安排在每年的6—8月份進(jìn)行，不建議在5月之前或9月之后進(jìn)行路面的大修或重建工作。若是施工期間處于雨季，還應(yīng)當(dāng)做好充足的應(yīng)對(duì)措施，防止?jié)穸葘?duì)瀝青混凝土材料性能的影響。除此之外，若是在施工過(guò)程中出現(xiàn)其他質(zhì)量問(wèn)題，還應(yīng)當(dāng)對(duì)問(wèn)題產(chǎn)生的原因進(jìn)行深入分析，采取有效的應(yīng)對(duì)措施，保證瀝青混凝土路面的質(zhì)量。

4 結(jié)語(yǔ)

瀝青混凝土材料質(zhì)量和施工階段的組織會(huì)對(duì)市政工程的質(zhì)量產(chǎn)生較大的影響，因此為了有效降低路面質(zhì)量病害的發(fā)生幾率，施工單位應(yīng)當(dāng)對(duì)其影響因素進(jìn)行深入分析與探究，并從施工前期的方案設(shè)計(jì)、材料質(zhì)量控制、材料混合比例、基層質(zhì)量控制以及施工階段控制等各個(gè)方面有效把控，提升工程質(zhì)量，促進(jìn)城市發(fā)展。

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