瀝青路面施工質(zhì)量控制研究

李培強

（潮州市潮安區(qū)公路事務(wù)中心，廣東 潮州 515638）

0 引言

瀝青路面作為公路建設(shè)中最常用的路面形式，在整個公路工程中地位顯著，它的質(zhì)量直接關(guān)系到公路的使用性能及運營壽命。但在實際建設(shè)過程中，常因各種主客觀因素導致施工質(zhì)量控制措施執(zhí)行不到位，造成瀝青路面存在一定質(zhì)量問題或隱患。因此，有必要綜合考慮多方面的因素，對瀝青路面的施工質(zhì)量控制開展深入研究，提高瀝青路面的質(zhì)量控制水平，為我國的公路交通建設(shè)保駕護航。

1 瀝青路面質(zhì)量控制的重要意義

當前，我國的交通網(wǎng)絡(luò)日益發(fā)達，公路建設(shè)遍布全國各地，這在很大程度上為人民的生活及出行帶來了極大的便利。根據(jù)國家有關(guān)部門統(tǒng)計，截至2021 年年底，我國的公路總里程達533.17 萬公里，公路密度約55.54 公里/百平方公里，且還在逐年上升。具體如圖1、圖2 所示。

圖1 全國公路總里程情況

圖2 全國公路密度情況

瀝青路面作為公路工程的關(guān)鍵組成部分，在公路工程建設(shè)中的作用舉足輕重，它直接決定著整個道路工程的質(zhì)量，同時也是道路交通安全的重要保障。但是，瀝青路面施工是一項復(fù)雜、系統(tǒng)的工程，受到的影響因素眾多，使得施工質(zhì)量一直難以得到保障。由此可見，開展瀝青路面施工質(zhì)量控制研究，提高瀝青路面的質(zhì)量控制水平，非常必要。

2 影響瀝青路面質(zhì)量的因素

2.1 設(shè)計因素

科學、合理的設(shè)計是確保后期瀝青路面施工質(zhì)量的前提。在設(shè)計階段，工作人員需充分考慮工程所在地的氣候、地形地貌及交通負荷等因素，以滿足公路的經(jīng)濟性、安全性及舒適性為出發(fā)點，對瀝青路面進行合理的設(shè)計[1]。

2.2 材料因素

瀝青路面主要由瀝青、集料及添加劑等原材料構(gòu)成，因此做好原材料管理對瀝青路面質(zhì)量至關(guān)重要。若投入使用的原材料性能不滿足要求，后期瀝青路面很容易發(fā)生裂縫破壞等病害。此外，根據(jù)以往瀝青路面的施工經(jīng)驗，瀝青對外界環(huán)境、溫度等有較高的要求，要特別重視瀝青的存儲、運輸及使用的過程管理工作，避免因管理不當導致瀝青路面質(zhì)量受到嚴重影響。因此，瀝青路面原材料的質(zhì)量及管理應(yīng)受到各方高度關(guān)注、重視。

2.3 施工因素

瀝青路面的施工全過程主要包括瀝青混合料的生產(chǎn)、運輸、攤鋪、碾壓及養(yǎng)護等，具體施工流程如圖3 所示。每個施工步驟均要嚴格按照設(shè)計及規(guī)范執(zhí)行，一旦某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，便會影響瀝青路面的最終成型質(zhì)量。結(jié)合以往施工管理經(jīng)驗，瀝青路面容易發(fā)生病害的原因是瀝青路面施工期間控制不當，例如混合料拌和不充分、攤鋪溫度過高或過低、碾壓遍數(shù)不足以及天氣條件不適宜作業(yè)等。

圖3 瀝青路面施工流程圖

應(yīng)注意的是，以上施工過程的控制及管理，決定性因素在于人，這也是最難控制的。主要體現(xiàn)在兩個方面：一是部分作業(yè)人員專業(yè)水平或經(jīng)驗欠缺，甚至不滿足資格要求，進而對瀝青路面質(zhì)量埋下嚴重隱患[2]；二是個別作業(yè)人員職業(yè)素質(zhì)差，不嚴格按照規(guī)程進行操作或作業(yè)，進而對瀝青路面的質(zhì)量造成嚴重不良影響。

3 瀝青路面質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)

瀝青路面的質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)主要包括瀝青混合料配合比、混合料運輸、瀝青攤鋪、碾壓、接縫處理5 個方面，具體如下。

3.1 瀝青混合料配合比

要想保證瀝青混合料能夠滿足強度和耐久性要求，必須做好瀝青混合料的配合比設(shè)計工作，瀝青混合料配合比過大或者過小都會導致其使用性能下降。瀝青混合料的配合比設(shè)計分為3 個步驟實施，每個步驟的目標一致，即確定礦料級配及最佳瀝青使用量。其中，確定礦料級配的關(guān)鍵手段是利用礦料級配曲線圖，而最佳瀝青使用量的確定則需要通過對混合料采取析漏試驗、飛散試驗來實現(xiàn)。礦料級配曲線參見圖4。

圖4 集料級配曲線圖

此外，在瀝青混合料的生產(chǎn)過程中，要嚴格遵守拌和工藝流程，按照瀝青混合料配合比將物料拌和均勻，確保瀝青混合料滿足規(guī)范要求。若攪拌不均勻，則會導致瀝青混合料性能受到嚴重影響，進而造成瀝青路面質(zhì)量難以達到驗收標準。

3.2 混合料運輸

瀝青混合料采用專用車輛進行運輸，并確保與拌和能力、攤鋪速度相比，運輸能力具有一定的富余量；此外，運輸車輛應(yīng)做好裝料前的防粘措施以及裝料后的防護、保溫措施，提前規(guī)劃運輸路線，降低在運輸過程中外界對瀝青混合料所造成的影響，同時也可以起到減少瀝青混合料離析現(xiàn)象發(fā)生。

3.3 瀝青攤鋪

攤鋪作業(yè)前，事先對攤鋪機熨平板預(yù)熱0.5～1h，確保瀝青攤鋪時溫度達到100℃以上；同時測量放線、作業(yè)人員以及3～5 輛運料車就位等工作必須完成。瀝青攤鋪時，要嚴格控制攤鋪機行走速度，避免瀝青攤鋪不均勻而導致路面平整度不佳，對于攤鋪機鋪筑不到位的區(qū)域要通過人工及時補料，嚴禁甩料。對于道路交叉口范圍，采用人工輔助機械的方式組織攤鋪。

3.4 碾壓

碾壓是瀝青路面整個施工過程中關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，對瀝青路面的質(zhì)量起決定性的作用。通常情況下，瀝青路面的碾壓按照初壓、復(fù)壓以及終壓三個階段實施。碾壓設(shè)備采用鋼輪壓路機及膠輪壓路機，碾壓過程除了嚴格控制碾壓遍數(shù)、碾壓溫度外，還應(yīng)重點控制壓路機碾壓速度，過快或過慢均會嚴重影響瀝青路面的最終成型質(zhì)量。碾壓結(jié)束后，應(yīng)待瀝青路面溫度降至50℃以下后再放開交通。普通瀝青路面碾壓控制參數(shù)如表1 所示。

表1 碾壓控制參數(shù)

3.5 接縫處理

瀝青路面攤鋪作業(yè)期間，不可避免需要設(shè)置縱、橫向接縫，作業(yè)人員必須科學處理預(yù)留接縫，提升接縫處理水平，保證瀝青路面的整體質(zhì)量及美觀。對于橫向接縫的處理，先對接縫位置瀝青采用鋸縫機進行切割清除處理，然后將灰塵清洗干凈，再進入下一步的瀝青攤鋪及碾壓，保證新老瀝青黏結(jié)密實及接縫平整。對于縱向接縫，一般是因多臺攤鋪機作業(yè)而形成，通常預(yù)留10～20cm 寬的瀝青混合料，不對其進行碾壓，再以熱接縫的形式與后攤鋪的瀝青一同壓實，進而保證縱向接縫密實、平整[3]。

4 瀝青路面常見質(zhì)量問題及原因分析

4.1 車轍

瀝青路面中車轍病害較為普遍，究其原因，主要包括三個方面：第一，交通量不斷增長，長時間在重載交通下極易產(chǎn)生車轍。第二，受高溫天氣影響，路面熱輻射劇增，造成瀝青路面結(jié)構(gòu)松動，進而導致承載力下降、平衡性變差。第三，瀝青路面施工時，存在一些環(huán)節(jié)控制不到位，例如瀝青混合料配合比不合理、混合料離析、瀝青層過厚及瀝青混合料碾壓不密實等，最終導致車轍。車轍除了會降低道路上車輛行駛的平穩(wěn)及舒適性外，在一定程度上還將影響交通安全。因此，在車轍問題上，要及早發(fā)現(xiàn)、及早處理，保障道路通行安全。

4.2 裂縫

結(jié)合以往經(jīng)驗，瀝青路面產(chǎn)生裂縫是難以避免的，分為荷載裂縫及非荷載裂縫，其主要成因如下：

荷載裂縫：道路在長時間運營的情況下，瀝青路面會因車輛、特別是重型車輛的碾壓而受到外力作用，進而產(chǎn)生裂縫破壞。

非荷載裂縫：瀝青路面長期受到氣候環(huán)境（雨雪、氣溫等）及下部結(jié)構(gòu)等因素的影響，而導致形成裂縫[4]。

4.3 水損壞

水損壞作為瀝青路面病害中常見的問題，其形成的主要原因包括瀝青混合料空隙率不達標、路面積水、壓實度以及瀝青混合料抗水損害能力不足等，但最根本的問題還是建設(shè)期間細節(jié)控制不到位，進而造成路面形成不均勻沉降，這也是瀝青路面總體質(zhì)量不佳的關(guān)鍵所在。

5 質(zhì)量控制措施及建議

5.1 提升作業(yè)人員綜合素質(zhì)

作業(yè)人員的管理是施工質(zhì)量控制成敗的關(guān)鍵，施工單位要對作業(yè)人員進行科學、合理的管理，具體措施如下：第一，在瀝青路面施工的全過程，均要將作業(yè)人員的專業(yè)素質(zhì)作為考量重點，杜絕無從業(yè)資格人員進入施工現(xiàn)場。第二，建立完善的培訓機制，定期組織作業(yè)人員進行專業(yè)技能培訓及考核，對于考核不合格的不得繼續(xù)錄用。第三，建立嚴格的責任考核獎懲機制，有效約束違規(guī)操作及違章作業(yè)行為，以此確保瀝青路面質(zhì)量。

5.2 嚴格控制原材料質(zhì)量

原材料的質(zhì)量決定著瀝青路面建設(shè)的成敗，因此要加強對原材料的管控力度，嚴格按照相關(guān)技術(shù)標準要求，選用適宜的原材料。原材料進場時，嚴格按照相關(guān)規(guī)定對其進行全面的質(zhì)量檢查，并進行抽樣檢測，確保進場原材料質(zhì)量合格，對于質(zhì)量不合格的堅決退場處理，嚴禁投入使用。同時，要加強原材料的存儲管理，確保原材料在存儲期間質(zhì)量得到保障，從源頭保證瀝青路面施工質(zhì)量。

5.3 加強現(xiàn)場監(jiān)督檢查及檢測

在瀝青路面施工過程中，為有效管控質(zhì)量，主要從兩個方面著手：一是加強現(xiàn)場監(jiān)督檢查。施工單位、監(jiān)理單位及建設(shè)單位配置專業(yè)的監(jiān)督檢查團隊，在施工過程中，進行多方的質(zhì)量監(jiān)督與檢查，及時發(fā)現(xiàn)施工現(xiàn)場瀝青路面質(zhì)量問題或隱患，確保瀝青路面施工質(zhì)量。二是加強質(zhì)量檢測和評價。為確保瀝青路面施工質(zhì)量滿足要求，就必須借助試驗檢測的手段，例如平整度檢測、壓實度檢測及彎沉檢測等，只有這樣才能發(fā)現(xiàn)其中的各種質(zhì)量問題，并及時處理，進而保障施工質(zhì)量。

5.4 加強竣工驗收

瀝青路面施工結(jié)束后，進入最后竣工驗收階段，五方責任主體單位應(yīng)高度重視此項工作，積極參與其中，嚴格檢查、驗收。對于驗收檢查出的質(zhì)量問題，應(yīng)立即采取措施進行整改，待問題整改并經(jīng)重新驗收合格后，方能通過竣工驗收。

5.5 應(yīng)用先進技術(shù)

對于瀝青路面施工，還可以應(yīng)用先進的技術(shù)來有效提升質(zhì)量。例如，通過應(yīng)用先進的智能化作業(yè)設(shè)備，實現(xiàn)對施工參數(shù)的精細化控制，減少瀝青路面施工時的人為失誤。

6 結(jié)語

綜上所述，瀝青路面作為公路工程建設(shè)的重要組成部分，直接關(guān)系到整個公路工程的質(zhì)量。而瀝青路面的質(zhì)量控制作為一項異常煩瑣的工作，存在著眾多的質(zhì)量影響因素。通過對瀝青路面的施工質(zhì)量影響因素進行探討，提出了瀝青路面施工質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)及控制措施，對提高瀝青路面的施工質(zhì)量控制水平具有重要意義。