公路瀝青路面施工技術(shù)與質(zhì)控措施研究

芮 赟 高淳區(qū)公路事業(yè)發(fā)展中心工程師

1 公路瀝青路面施工技術(shù)分析

1.1 混合料的配比和拌和

在拌和瀝青混凝土的過程中，需要嚴(yán)格按照所設(shè)定的配比進行攪拌，在攪拌過程中還需要由專業(yè)技術(shù)人員對其進行檢測，減少或避免由于配比不規(guī)范而造成的商品質(zhì)量不合格。除此之外，還需要由專業(yè)質(zhì)檢人員對瀝青混合的質(zhì)量進行抽檢，為后續(xù)攤鋪瀝青混凝土做好充足的準(zhǔn)備。

1.2 瀝青混合料運輸技術(shù)

因為瀝青相對較重，所以在運輸過程中需要使用噸位較大的車輛進行運輸。在運輸過程中，運輸員還需要對運輸?shù)臑r青混凝土進行防污覆蓋，并在規(guī)定的時間內(nèi)完成運輸和攤鋪，避免硬化[1]。當(dāng)瀝青運輸?shù)焦さ貢r，相關(guān)工作人員還需要進一步檢查瀝青，檢查合格后按照相應(yīng)的規(guī)范技術(shù)進行攤鋪。

1.3 攤鋪技術(shù)

施工人員在施工前需要做好加熱工作，在具體鋪設(shè)的過程中還需要加熱熨平板和控制攤鋪機行進速度，確保瀝青混凝土攤鋪的密實性，進而有效提高道路鋪設(shè)的質(zhì)量。在具體施工的過程中需要采取連續(xù)攤鋪的方式，有效避免因隨便改變鋪攤速度而導(dǎo)致公路出現(xiàn)折痕的現(xiàn)象。此外，為了確保施工質(zhì)量，施工人員在施工過程中需要控制鋪設(shè)的速度，通常應(yīng)該將速度控制在2 m/min 左右。在具體鋪設(shè)的過程中，還要根據(jù)施工標(biāo)準(zhǔn)采用不同的鋪設(shè)方法，有效提高道路鋪設(shè)的質(zhì)量。路面攤鋪施工現(xiàn)場如圖1 所示。

圖1 路面攤鋪施工現(xiàn)場

1.4 碾壓施工技術(shù)

在鋪攤瀝青混凝土后還需要進行碾壓施工，通過碾壓減小瀝青之間的縫隙有效提高道路的承載力和強度，在日后使用過程中能夠有效減少外部因素對路面造成的不良影響。工作人員在施工的過程中，應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)施工規(guī)范以及規(guī)定的時間對瀝青進行碾壓，在完成碾壓后還需要對道路進行質(zhì)檢，若檢測結(jié)果不達標(biāo)還需要及時進行碾壓，確保瀝青公路的質(zhì)量和安全。道路碾壓施工如下圖2 所示。

圖2 道路碾壓施工

2 我國瀝青路面研究的現(xiàn)狀

采用瀝青混凝土鋪設(shè)路面起于20 世紀(jì)50 年代，但是隨著道路建設(shè)的規(guī)模不斷擴大，再加上瀝青混凝土的成本過高，開始采用其他材料代替瀝青。近年來，首批采用瀝青建設(shè)的道路漸漸進入大修階段，為了能夠節(jié)省維修成本，很多學(xué)者開始對瀝青材料進行深入研究，已取得很多成果。王小明提出瀝青混凝土路面施工技術(shù)的創(chuàng)新及應(yīng)用不能單純考慮“道路鋪設(shè)”問題，更要基于道路質(zhì)量管理、路面運輸能力管理、道路養(yǎng)護方案等后期計劃做好瀝青混凝土的施工工作，從路基鋪設(shè)、澆筑用料、道路養(yǎng)護等角度考慮瀝青混凝土施工方案，加強施工質(zhì)量控制。蘇建福認為瀝青混凝土道路的整體質(zhì)量不僅受到澆筑工藝的影響，還會受到原料、氣候、后期養(yǎng)護、人員專業(yè)技能水平等關(guān)鍵因素的影響，不能采取“一刀切”的錯誤管理模式。

3 公路瀝青路面施工的常見問題

3.1 裂縫問題

公路施工過程中常見的問題就是裂縫問題，不僅會影響市容，還可能造成交通事故。裂縫主要有表面裂縫、深層裂縫和貫穿裂縫3 種，造成公路路面出現(xiàn)裂縫的原因有很多，主要原因有疲勞開裂和反射裂縫兩種。疲勞開裂是由于公路經(jīng)常受到壓力和溫度的影響導(dǎo)致瀝青老化產(chǎn)生裂紋，而反射裂紋則是由于路面的基層開裂，一般會對道路造成較大的危害，并嚴(yán)重威脅人們的生命安全。公路路面裂縫如圖3所示。

圖3 公路路面裂縫

3.2 車轍病害

車轍病害簡單來說就是由于當(dāng)下我國交通負荷較重，使瀝青混凝土路面出現(xiàn)變形。車轍病害可能會引起交通事故，因此在施工改造的過程中需要對道路的負荷進行合理計算，及時修復(fù)，以延長道路的使用壽命[2]。車轍病害如下圖4 所示。

圖4 車轍病害

3.3 道路沉降

道路沉降是項目施工中經(jīng)常出現(xiàn)的一個問題。造成道路沉降的主要原因是路面內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生改變導(dǎo)致的路面承載能力不均衡。道路沉降問題會導(dǎo)致道路凹凸不平，車輛在高速行駛時容易起顛簸，可能造成交通安全事故。道路沉降如圖5 所示。

圖5 道路沉降

4 公路工程瀝青路面施工質(zhì)量控制措施

4.1 合理選擇材料和設(shè)備

想要保證瀝青路面的施工質(zhì)量，除了要保證項目的技術(shù)以及施工人員的專業(yè)程度之外，其中最主要的就是材料和設(shè)備的選擇。采用合適的材料對于建設(shè)出高質(zhì)量的路面項目來說十分重要。因此，在施工前需要對項目需要用到的所有材料進行系統(tǒng)檢測，根據(jù)檢測結(jié)果確定材料的質(zhì)量是否過關(guān)。

第一，在材料交接過程中，由專業(yè)的質(zhì)檢人員進行檢測，確保材料質(zhì)量、數(shù)量不存在問題后才能簽訂采購合同，保障原材料管理的科學(xué)性。

第二，在后續(xù)材料的儲存方面要嚴(yán)格按照說明書上的要求進行存儲，儲存時間較長的材料再次拿出來使用之前，需要讓專業(yè)的質(zhì)檢人員對材料進行評估，看是否適合繼續(xù)使用，才能保證材料的安全性。對于過期的材料，不能在施工過程中使用，防止因原材料質(zhì)量不合格引發(fā)的瀝青道路施工問題。

第三，施工單位要建立從施工原材料選購、施工材料保存到施工材料利用的流程化管理機制，除了保質(zhì)、保量選購瀝青道路施工原材料之外，還要根據(jù)不同道路的施工要求、市場材料成本的變化情況做好原材料供應(yīng)商的選擇工作，建立完善的原材料供給鏈，努力消除原材料供給不到位、原材料質(zhì)量監(jiān)管過程不合理等問題。針對瀝青路面鋪設(shè)要求，要構(gòu)建集監(jiān)管、檢測、質(zhì)量核查于一體的管理機制，加強對瀝青路面道路質(zhì)量的管理。

第四，除在整體上管理施工原料之外，還要在細節(jié)上加強對施工原材料的監(jiān)管，施工單位要組建專業(yè)的技術(shù)班組，對施工中使用的瀝青、礫石、填充料等材料進行質(zhì)量檢測，保證其密度、質(zhì)量滿足基本的施工要求，以提高項目的施工質(zhì)量。

4.2 做好設(shè)備管理工作

在施工的過程中，為保證施工器械的性能，在日常生活中要對設(shè)備進行定期維護。施工單位要多角度落實設(shè)備管理工作，加強對設(shè)備的監(jiān)管、維護。

第一，在施工前要開展崗前培訓(xùn)，確保施工人員能夠根據(jù)使用說明書操作設(shè)備，并且對施工過程進行監(jiān)督，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備使用中存在的問題[3]。第二，定期做好管理及養(yǎng)護工作，例如要定期為設(shè)備添加潤滑油，查看設(shè)備運行時的是否存在異響問題。第三，對于新購置的大型施工設(shè)備與檢測設(shè)備，除要求相關(guān)技術(shù)人員按照說明書進行操作之外，還要做好施工設(shè)備的監(jiān)管工作，建立專人專職的責(zé)任制度，成立對應(yīng)的技術(shù)班組負責(zé)施工設(shè)備的養(yǎng)護、清潔、維修等工作。第四，對于大型夯機、粉碎機、破拆機等施工設(shè)備，要做好施工消耗記錄，根據(jù)施工強度確定養(yǎng)護方案，提高養(yǎng)護質(zhì)量。在完成特定的瀝青路面鋪設(shè)任務(wù)之后，要對所使用的相關(guān)設(shè)備進行檢驗、維修，對于難以完成施工任務(wù)、自身存在質(zhì)量問題的超年限設(shè)備、高強度施工設(shè)備，要及時做好設(shè)備的更換工作。除此之外，一線施工人員要與財務(wù)部門、管理部門取得聯(lián)系，按時報備設(shè)備的使用情況與消耗情況，解決設(shè)備使用及維護中存在的問題。

4.3 做好混合料質(zhì)量控制工作

大部分材料需要混合使用，為了充分發(fā)揮每種材料的作用，在混合的過程中需要不斷對材料的溫度以及配比進行嚴(yán)格管控。在施工過程中，項目管理人員要根據(jù)施工的具體情況，對瀝青材料中的改性劑進行選擇和添加。目前，我國常見的改性劑有橡膠和樹脂，兩種改性劑各有優(yōu)缺點，在施工過程中需要結(jié)合實際情況選擇合適的改性劑[4]。

混料質(zhì)量控制應(yīng)該在實施瀝青道路鋪設(shè)之前開展。一方面，做好混合料的選擇工作，針對路基材料、交通運輸強度、道路鋪設(shè)要求靈活設(shè)計混合料搭配方案，在保障道路強度的同時合理控制混料成本。另一方面，根據(jù)具體的施工方案、施工強度與施工環(huán)境靈活選擇混合材料，杜絕以“低成本”“高效率”等單一指標(biāo)為主的材料混合機制，全面消除混料中存在的盲區(qū)問題。施工單位要在執(zhí)行混料工作之前對瀝青路面的施工強度、施工要求進行測算評估，結(jié)合施工任務(wù)給出可選擇的混料方案。瀝青路面的凝固速度較慢，內(nèi)部溫度較高，如果在高溫、低溫等環(huán)境下進行施工可能會導(dǎo)致變性，因此要做好混合材料的選擇工作，針對施工要求加入固化劑等材料，并通過路面強度實驗、混凝土塌落實驗等方式驗證實驗方案的可行性。

4.4 做好質(zhì)量檢測與評定工作

通過做好質(zhì)量檢測與評定工作，可以非常直觀地看出材料的品質(zhì)以及施工的效果[5]。施工單位要建立完善的質(zhì)量檢測與質(zhì)量評價機制，加強對瀝青道路施工活動的綜合管理，做好質(zhì)量管理、材料管理、施工流程管理等工作。第一，針對瀝青路面鋪設(shè)的長周期施工、多班組施工特點，要做好瀝青路面質(zhì)量檢測與評定工作，除檢測道路承載能力、道路鋪設(shè)情況之外，還要對極端天氣下瀝青路面的運輸特性進行測試，針對瀝青路面的排水能力、抗高低溫能力、延展性做好專業(yè)評估，保障所鋪設(shè)的瀝青道路能夠滿足后續(xù)的施工要求。對于出現(xiàn)問題的有關(guān)環(huán)節(jié)，要追究施工班組與管理人員的責(zé)任。第二，建立完善的施工檢測與管理機制，加強質(zhì)量檢測小組之間的聯(lián)動。瀝青路面質(zhì)量評估要在公開、公平的情況下開展，除施工班組之外，質(zhì)量檢測小組、路政單位也應(yīng)該參與瀝青路面質(zhì)控工作，以保障質(zhì)量檢測工作的科學(xué)性[6]。第三，及時總結(jié)道路施工質(zhì)量控制經(jīng)驗，整理瀝青道路施工的基本技巧，對已經(jīng)出現(xiàn)但不影響瀝青路面基本運輸功能的問題及時記錄并總結(jié)原因，為后續(xù)瀝青路面的施工、保養(yǎng)提供必要的參考經(jīng)驗[7]。

5 結(jié)語

我國交通事業(yè)的快速發(fā)展，瀝青混凝土路面作為現(xiàn)代最為重要且最常見的一種路面結(jié)構(gòu)形式，因具有施工簡單、養(yǎng)護便利及行車舒適等優(yōu)勢，廣泛應(yīng)用在我國現(xiàn)代公路工程建設(shè)中。為提高瀝青路面的施工質(zhì)量，施工單位除了要做好相應(yīng)的崗前培訓(xùn)工作，還應(yīng)積極采取相應(yīng)的措施，使路面施工質(zhì)量控制效果得到有效提升。