公路工程瀝青路面施工技術(shù)及質(zhì)量控制策略分析

魏春艷

（甘肅省蘭州公路事業(yè)發(fā)展中心高速公路養(yǎng)護(hù)所，甘肅蘭州 730000）

0 引言

公路是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要載體，長期以來，由于缺乏科學(xué)的技術(shù)指導(dǎo)，無論是前期的施工，還是后期的養(yǎng)護(hù)，公路項(xiàng)目都不能充分發(fā)揮其自身的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

目前，公路行業(yè)都已認(rèn)識到較高的施工技術(shù)和相應(yīng)的質(zhì)量管理能夠有效地提高公路工程的質(zhì)量，因此，對其進(jìn)行細(xì)致的分析是十分必要的。

1 瀝青混凝土的分類

在日常公路面層施工中，瀝青混凝土按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和材料組成原理可劃分三種類型，每種結(jié)構(gòu)均適用于不同區(qū)域和公路，其主要的結(jié)構(gòu)性能和用途如下。

1.1 懸浮—密實(shí)結(jié)構(gòu)

該結(jié)構(gòu)的瀝青混凝土結(jié)合強(qiáng)度較好，在溫度升高時(shí)，可使其延展性能達(dá)到最優(yōu)，且內(nèi)部懸浮式結(jié)構(gòu)更活躍。但由于內(nèi)摩擦力較小，在承受較大荷載時(shí)，不能有效抵抗變形，通常適用于較低車流和較少軸載的次干路，典型代表為AC 型瀝青混凝土。

1.2 骨架—空隙結(jié)構(gòu)

該結(jié)構(gòu)是指在瀝青混凝土中含有較大的卵石，通常為單一級配的卵石，當(dāng)完全混合后，瀝青將其完全包裹起來，但單一級配卵石之間無法被有效地填滿，形成一定的孔隙。因此，這種瀝青混凝土的內(nèi)摩擦力增加，可以承受一定的荷載，但由于其為單級配，黏性也相應(yīng)降低。此類瀝青混凝土主要以AM、OGFC 等為代表。

1.3 骨架—致密結(jié)構(gòu)

該結(jié)構(gòu)是指在瀝青混凝土中的碎石為多級配，多級配的碎石可以互相嵌合，并具有一定的內(nèi)摩擦力，并利用瀝青對其進(jìn)行有效的包裹，從而形成致密的結(jié)構(gòu)。此類形式的瀝青混凝土通常用于城市高等級公路和高速公路的面層，其內(nèi)摩擦力高，黏聚力也隨之增高，具有很好的穩(wěn)定性與耐久性。

2 瀝青路面常用材料

2.1 瀝青混合料

瀝青混合料是一種具有優(yōu)良機(jī)械性能的彈性材料，其攤鋪的路面光滑、無縫隙、振動小、噪聲低、行駛舒適度高。此外，路面具有良好的耐磨性，不會產(chǎn)生強(qiáng)烈的反光，行車安全更有保障，施工和維護(hù)相對簡便，且舊瀝青混合料可再生利用。

2.2 集料的選擇

粗集料：主要是指顆粒尺寸在2.36mm 以上的集料，粗集料包括碎石、破碎礫石、篩選礫石、鋼渣、礦渣等，但高速公路和一級公路不得使用篩選礫石和礦渣。

細(xì)集料：顆粒尺寸在2.36mm 以下的集料，細(xì)集料包括天然砂、機(jī)制砂、石屑等。熱拌瀝青混合料中的細(xì)集料應(yīng)選用高質(zhì)量的天然砂或機(jī)制砂，而在砂土較少的地方，也可用石屑。

2.3 填料的選擇

利用石灰?guī)r或巖漿巖中的超基性巖等進(jìn)行研磨形成礦粉。對于高速公路、一級公路：礦粉粒徑小于0.6mm 的應(yīng)該占100%，小于0.15mm 的應(yīng)該占90%～100%，小于0.075mm 的應(yīng)該占75%～100%。對于其他等級公路：礦粉粒徑小于0.6mm 的應(yīng)該占100%，小于0.15mm 的應(yīng)該占90%～100%，小于0.075mm 的應(yīng)該占70%～100%。通過添加石灰粉、水泥或磨細(xì)粉煤灰，可以改善礦粉的黏附力[1]。

3 施工質(zhì)量控制的意義

3.1 保證施工的順利進(jìn)行

在公路工程瀝青路面施工過程中，合理應(yīng)用施工技術(shù)能有效地控制工程質(zhì)量。如果發(fā)生了質(zhì)量控制不到位的情況，就需要及時(shí)改善施工技術(shù)，防止施工過程中出現(xiàn)質(zhì)量問題導(dǎo)致工程事故的發(fā)生。所以，在此層次上，既要確保施工計(jì)劃和設(shè)計(jì)方案的合理性，還要對施工人員進(jìn)行高效的分配安排，才能保證施工的順利進(jìn)行。

3.2 提升施工質(zhì)量，滿足公路建設(shè)要求

在施工中，既要確保資源的最優(yōu)分配，又要充分調(diào)動工人的工作熱情，使其積極參與到項(xiàng)目建設(shè)中。必須嚴(yán)格遵守施工規(guī)范，提升施工質(zhì)量，從而提高工程的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。必須加強(qiáng)監(jiān)督和管理，以確保工程的合理性，充分滿足公路建設(shè)要求[2]。

3.3 提升對施工技術(shù)與質(zhì)量控制的認(rèn)識

一方面，要從保障公路建設(shè)的質(zhì)量著手，盡量避免出現(xiàn)不合格工程。另一方面，要從促進(jìn)社會和諧發(fā)展的角度出發(fā)，對施工技術(shù)、施工質(zhì)量進(jìn)行控制，盡量延長公路的使用壽命，并適度降低投入。高質(zhì)量的公路施工，既保證了公路的暢通和安全，又能降低公路交通事故的發(fā)生。因此，必須明確公路工程質(zhì)量水平對于我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有的重要作用。施工單位必須不斷提高質(zhì)量與安全意識，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)及規(guī)范要求施工，不斷優(yōu)化創(chuàng)新施工技術(shù)，切實(shí)把推動社會發(fā)展放在第一位，更好地適應(yīng)我國公路建設(shè)的發(fā)展需要，更好地滿足我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要[3]。

4 公路工程瀝青路面施工現(xiàn)存問題

4.1 缺乏完善的施工管理體系

盡管我國越來越重視公路的建設(shè)，但結(jié)合實(shí)際情況不難發(fā)現(xiàn)，在公路建設(shè)和管理上，仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于一些發(fā)達(dá)國家。同時(shí)，由于公路行政管理水平的限制，往往會造成公路建設(shè)中缺少統(tǒng)一的管理體系。尤其是在某些地方，公路工程多由當(dāng)?shù)氐氖┕り?duì)負(fù)責(zé)，在施工中往往會發(fā)生各種各樣的問題，比如偷工減料、降低標(biāo)準(zhǔn)等。這些問題的產(chǎn)生，本質(zhì)上是因?yàn)榻ㄔO(shè)項(xiàng)目的管理體系未能完全統(tǒng)一，沒有形成系統(tǒng)的質(zhì)量管理體系和評價(jià)體系。此外，從整體上看，目前我國的公路工程項(xiàng)目的總施工范圍很大，在這樣的大環(huán)境下，如果不能建立起一個(gè)統(tǒng)一的管理體系，就很難保證工程的順利進(jìn)行，更難保證工程的質(zhì)量。

4.2 瀝青路面施工質(zhì)量控制不到位

眾所周知，瀝青路面施工是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)，在施工過程中，若不掌握好施工技術(shù)，則會造成瀝青路面的整體質(zhì)量達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。瀝青路面在攤鋪完畢后往往會產(chǎn)生裂縫、坑槽、麻面等病害，此種質(zhì)量等級的瀝青路面將會對公路投入運(yùn)營后的安全和穩(wěn)定造成嚴(yán)重的影響，甚至?xí)＜敖煌▍⑴c者的生命財(cái)產(chǎn)安全。另外，在攪拌混凝土的過程中，如果骨料太過細(xì)小，瀝青混合料結(jié)構(gòu)將會喪失許多支承框架，對以后公路的使用壽命和強(qiáng)度將造成很大的影響[4]。

4.3 水損害問題

在瀝青路面施工過程中，由于受水的影響，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)會發(fā)生改變，從而導(dǎo)致路面表面剝落，在氣候因素、施工方案設(shè)計(jì)、施工技術(shù)等因素的影響下，可能會引起水損害問題。

4.4 車輪碾壓與松散問題

在車輪長時(shí)間的碾壓和高溫的影響下，瀝青薄膜的黏度會下降，很容易與其他物料脫開，從而產(chǎn)生松散問題[5]，容易在路面留下車轍，長時(shí)間會形成凹痕、變形等問題，從而對公路的正常使用造成很大的影響。

5 公路工程瀝青路面施工技術(shù)

5.1 混合料攪拌技術(shù)

在公路工程瀝青路面的施工中，混合料的攪拌技術(shù)是影響施工質(zhì)量的關(guān)鍵因素。在制備混合料前，要注意攪拌的溫度及攪拌時(shí)間。在此基礎(chǔ)上，應(yīng)注意控制加熱溫度、攪拌方式及混合料用量，以保證混合料滿足工程需要。同時(shí)，要密切關(guān)注攪拌設(shè)備的狀況，并對攪拌結(jié)束后的樣品進(jìn)行采樣，利用馬歇爾試驗(yàn)合理地調(diào)節(jié)混合料的配合比[6]。

5.2 瀝青路面攤鋪技術(shù)

在公路工程中，瀝青路面的攤鋪技術(shù)要求很高。首先，要嚴(yán)格地控制攤鋪機(jī)的運(yùn)行速度，以保證混合料攤鋪均勻，并使路面的瀝青黏結(jié)更加緊密。其次，在攤鋪施工中，要指派專業(yè)的指導(dǎo)人員，以保證攤鋪的質(zhì)量；在施工過程中，如遇岔口，可采用人工配合機(jī)械進(jìn)行攤鋪、修整；在攤鋪完畢后，應(yīng)加強(qiáng)對路面質(zhì)量的檢查，如出現(xiàn)不均勻、松散等問題，應(yīng)重新攤鋪[7]。

5.3 瀝青路面碾壓施工技術(shù)

攤鋪完畢后需要進(jìn)行碾壓。在碾壓時(shí)，按照從外到內(nèi)、從低到高的原則。相鄰的兩個(gè)碾壓帶必須重疊，重疊寬度為后輪寬度的1/2。對路邊進(jìn)行碾壓時(shí)，應(yīng)選擇小型的振動壓路機(jī)，并保證驅(qū)動輪與攤鋪機(jī)的方向保持一致。碾壓過程中，應(yīng)盡量降低噴水量，避免瀝青混凝土迅速冷卻。在進(jìn)行了初期的碾壓后，還需要進(jìn)行復(fù)壓，以增強(qiáng)路面的緊實(shí)性。在復(fù)壓時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制瀝青溫度，使之高于120℃，復(fù)壓與初壓的次序一致，并確保疊層寬度的一致性。一般要進(jìn)行7 次左右的復(fù)壓，碾壓速度大約為4km/h，最終碾壓時(shí)瀝青溫度應(yīng)保持在90℃以上，并確保碾壓后不留痕跡，保持平整。另外，在施工過程中可采取多種色彩標(biāo)記的方法防止反復(fù)碾壓、漏壓等問題，以免造成路面瀝青層不均勻。在碾壓時(shí)，如果必須要改變車道，則應(yīng)減速緩行，以免瀝青推擠形成波形車轍。

5.4 瀝青路面接縫施工技術(shù)

瀝青路面的攤鋪過程中，為防止縱向施工縫的出現(xiàn)，可以采用兩臺以上攤鋪機(jī)成梯隊(duì)進(jìn)行聯(lián)合作業(yè)，相鄰兩幅攤鋪帶需重疊5～10cm，同時(shí)采用熱接茬法可以完全消除縱縫；對于橫向施工縫的問題，可以先用雙輪雙振壓路機(jī)進(jìn)行橫壓，碾壓時(shí)壓路機(jī)位于已壓實(shí)的混合料層上，伸入新鋪層的寬度為15cm，然后每壓一遍向新鋪層方向移動15～20cm，直至全部在新鋪層上為止，再改為縱向碾壓。在進(jìn)行攤鋪時(shí)，可采用鋼結(jié)構(gòu)壓路機(jī)，并適當(dāng)?shù)丶哟鬄r青用量。

6 公路工程瀝青路面施工質(zhì)量控制策略分析

6.1 原材料質(zhì)量的保證

瀝青路面工程所需的原材料種類繁多，主要有瀝青、礦粉等。為了保證大量原材料的品質(zhì)，一定要對原材料質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)。挑選出幾家符合原材料使用要求的供應(yīng)商，進(jìn)行綜合的質(zhì)量對比，再從中挑選出性價(jià)比最高的供應(yīng)商。不僅要對原材料的型號、質(zhì)量等進(jìn)行嚴(yán)格的比對和檢查，而且要有監(jiān)理人的簽名，檢驗(yàn)合格后方能進(jìn)入工地。在施工人員使用原材料的過程中，還要認(rèn)真地對照和選擇所使用的原材料。

6.2 制定科學(xué)合理的施工方案

在瀝青路面工程中，施工單位應(yīng)制定科學(xué)合理的施工方案，以確保工程質(zhì)量。在制定方案之前，應(yīng)詳細(xì)調(diào)查施工場地的地形地貌，由于不同地區(qū)的地質(zhì)條件不同，所需的施工技術(shù)也不盡相同，應(yīng)根據(jù)具體的工程條件，選用適當(dāng)?shù)氖┕ぜ夹g(shù)與方案[8]。

6.3 設(shè)備檢查

在瀝青路面施工過程中，需要大量的大型機(jī)械設(shè)備。在進(jìn)行施工之前，必須對各種大型機(jī)械設(shè)備進(jìn)行全面的檢查，保證其能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，避免問題設(shè)備進(jìn)入施工現(xiàn)場。機(jī)械設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，要對其進(jìn)行及時(shí)的處置，并排除設(shè)備的安全隱患，預(yù)防發(fā)生施工事故。要定期檢查和保養(yǎng)機(jī)械設(shè)備，以保證其正常運(yùn)行，提高工程的施工效率。

6.4 施工質(zhì)量測評

在公路工程瀝青路面施工中，質(zhì)量檢測和評價(jià)是保證工程質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，可以在很大程度上決定項(xiàng)目的質(zhì)量。包括對各種原材料的質(zhì)量、混合料的溫度和含水量、瀝青面層的壓實(shí)度等進(jìn)行測試。

6.5 瀝青混合料碾壓質(zhì)量控制

在碾壓過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制碾壓溫度。在較高的碾壓溫度下，可以采取減少碾壓次數(shù)的方法，以達(dá)到更好的碾壓效果；在較低的碾壓溫度下，會在骨料顆粒的表面形成高黏性的瀝青油膜，會大大降低路面的平整度和密實(shí)度。在施工中，若碾壓速度過快，會降低壓實(shí)質(zhì)量；若碾壓速度過慢，會降低施工效率。因此需要根據(jù)公路建設(shè)的不同要求合理確定碾壓速度，以獲得更好的碾壓質(zhì)量。

7 結(jié)語

綜上所述，在公路建設(shè)中，要重視質(zhì)量管理，加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)督，嚴(yán)格遵守施工規(guī)程、施工技術(shù)，達(dá)到提高工程質(zhì)量的目的，更好地保證公路交通網(wǎng)絡(luò)的暢通，保證出行安全，進(jìn)而推動我國公路事業(yè)的發(fā)展。