瀝青路面施工質(zhì)量控制技術(shù)研究

摘要：當(dāng)前社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展促使路橋工程得到了較為良好的發(fā)展，瀝青路面遭受嚴重破壞的問題已嚴重影響了整個路橋工程的使用質(zhì)量及壽命。文章首先對當(dāng)前瀝青路面質(zhì)量控制研究現(xiàn)狀進行了闡述說明，之后對瀝青路面存在的質(zhì)量問題及相應(yīng)的應(yīng)對措施進行了分析研究，從而幫助有效控制提升瀝青路面質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：瀝青路面；施工質(zhì)量；質(zhì)量控制；路橋工程；道路建設(shè) 文獻標(biāo)識碼：A

中圖分類號：U416 文章編號：1009-2374（2015）05-0115-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0389

近些年來，政府職能部門對于瀝青路面質(zhì)量相關(guān)問題的關(guān)注度逐漸增加，已開始集中多方力量對其進行專項研究。

1 國內(nèi)外研究概述

國外研究：瀝青路面自身在應(yīng)用中具有極強的耐用、平整、堅硬性，因此其近年來的應(yīng)用極為廣泛。在全世界范圍內(nèi)，80%以上的路面屬于瀝青路面，其施工質(zhì)量控制相關(guān)問題的研究也成為了全世界著重關(guān)注的熱點課題。美國在1978年便對高性能的瀝青路面進行了較為全面細致的研究。而歐洲人則通過對信息反饋及智能控制的方式對瀝青路面的壓實度問題進行了著重研究。關(guān)于整個路面的質(zhì)量評價標(biāo)準，國際上通用的評價內(nèi)容便是施工單位的施工水平、施工采樣、不合格產(chǎn)品等。

國內(nèi)研究：我國對于瀝青路面質(zhì)量控制研究起步較晚，主要是受到路橋工程建設(shè)發(fā)展步伐較為緩慢的影響。因此，至今所獲取到的研究成果尚顯匱乏。我國對于此路面質(zhì)量控制的研究重點在于：路面施工中，對瀝青材料的選擇、混合料彼此之間的配比、路面碾壓等。

2 瀝青路面存在的質(zhì)量問題

2.1 裂縫問題

瀝青路面存在的裂縫主要為縱向及橫向裂縫，其中縱向裂縫的形成具體為陳舊路基的拓寬、新老路基結(jié)合處存在的沉降、分層填筑缺陷等，較常見于一些道路的中間地帶或新舊路基的結(jié)合地帶。橫向裂縫多為溫度裂縫，此種裂縫的形成原因為整個路面溫度的變化無常致使瀝青材料內(nèi)外應(yīng)力間存在的差距逐漸加大，且此種差距已完全突破了瀝青本身能夠承受的抗拉極限。從而致使路面表面的抗裂性大幅度降低，逐漸產(chǎn)生橫向裂縫。

裂縫產(chǎn)生的主要施工原因為：第一，瀝青材料自身對于溫度具有極強的敏感性，所受到的熱脹冷縮影響極大。因此，在經(jīng)歷過反復(fù)荷載作用或是溫度變化影響后，其抗拉性無法滿足所產(chǎn)生的拉應(yīng)力，裂縫逐漸形成。第二，路橋工程施工作業(yè)中所選用的瀝青質(zhì)量存在問題。對施工材料缺乏管理、過于節(jié)省成本等都可能導(dǎo)致選材質(zhì)量出現(xiàn)問題。第三，施工中對于接縫未進行科學(xué)妥善的處理，進而產(chǎn)生裂縫問題。

2.2 泛油問題

瀝青路面施工中存在的泛油問題主要是指混合料中逐漸分離出瀝青，在外界溫度較高的環(huán)境之下，瀝青逐漸轉(zhuǎn)移至路面層，與混合料中的其他材料完全脫離，且這種脫離狀況無法再重新恢復(fù)原樣，不具有可逆性。久而久之，脫離出來的瀝青大量積聚于整個路面表層，逐漸形成一層薄膜，極富光澤。泛油質(zhì)量問題產(chǎn)生的主要原因為：瀝青材料的用量及相關(guān)配合比控制存在問題、缺陷。大部分的新建成路面在經(jīng)歷過車輛碾壓、高溫后，其混合料中存在的瀝青極易出現(xiàn)逐漸轉(zhuǎn)移至路面層的情況，進而產(chǎn)生泛油問題。泛油問題產(chǎn)生的主要原因為混合料的配比存在問題。在混合料中，如果加入過多的瀝青，所建成的路橋工程路面在反復(fù)的車輛行駛碾壓影響下，其多余的瀝青將會逐漸下沿至路面層，導(dǎo)致泛油問題出現(xiàn)。與此同時，混合料中含有的其他材料過少將會致使瀝青結(jié)合材料的面積進一步縮小，無法與其他材料融合的瀝青將會極為自由化，在受到反復(fù)變化的溫度影響后，也會逐漸向表面層轉(zhuǎn)移。

3 瀝青路面施工質(zhì)量控制技術(shù)

3.1 完善到位的前期準備工作

在路橋工程施工前需進行完善準備的三項工作為人員、材料、技術(shù)交底。施工作業(yè)人員的技術(shù)、專業(yè)素養(yǎng)兩方面內(nèi)容對整個路面施工質(zhì)量將會產(chǎn)生極為重要的影響。在對施工材料及相關(guān)設(shè)備工具準備時，需將施工設(shè)計規(guī)范作為重要依據(jù)，對所用材料嚴格把關(guān)，對其相關(guān)的質(zhì)量指標(biāo)進行全面嚴謹?shù)臏y試，從而有效確保整個材料質(zhì)量能夠達到當(dāng)前的施工要求標(biāo)準。

3.2 瀝青材料的質(zhì)控

瀝青材料的強度將會受到集料骨架及膠結(jié)材料的影響。瀝青材料自身的特性對其所建設(shè)路面的質(zhì)量具有決定性作用。瀝青混合料所具備的凝聚性會受到瀝青自身粘度的影響，且兩者之間呈現(xiàn)出正比例關(guān)系，即粘度越大，混合料的凝聚性越佳。瀝青針入度實驗主要是對整個材料的粘稠度進行測定，最終的測定值越小，瀝青硬度就越高，反之亦然。而會對混合料的穩(wěn)定性產(chǎn)生決定性作用的便是礦料骨架，且會對其產(chǎn)生的剪切、變形問題形成阻礙。同等的配比混合料其針入度值越小，瀝青粘度、混合料的凝聚性也就越佳。與此同時，內(nèi)摩擦角也會進一步增加，也就代表著整個混合料的穩(wěn)固性越好。瀝青混合料穩(wěn)固性指標(biāo)如表1所示：

表1 瀝青混合料穩(wěn)固性指標(biāo)

對瀝青材料所采取的科學(xué)質(zhì)量控制措施主要為進一步建立起一個良好完善的材料選購制度，對優(yōu)良的資源充分利用，引進一些極富先進性的施工工藝，對瀝青材料的運輸、存儲條件進行改善，盡可能地避免出現(xiàn)瀝青老化問題，對材料實行全方位的細致檢驗。

3.3 溫度控制

溫度控制在整個路面施工中占據(jù)著極為重要的位置。從材料的拌合至鋪攤壓實，施工材料自身對于溫度的敏感性就較強。因此，在質(zhì)量控制中，溫度成為了極為重要的技術(shù)指標(biāo)。對溫度應(yīng)采取的質(zhì)量控制措施為兩點：第一，瀝青自身的溫度與集料的溫度應(yīng)始終保持在同一水平上。混合料在經(jīng)過拌合工序后，需對其進行長時間的恒溫保存，盡可能地減少材料放置于運輸車內(nèi)的時間。對混合料進行保溫覆蓋，從而有效避免外露面、車廂接觸面的溫度大幅度降低，影響其壓實施工質(zhì)量；第二，在完成材料攤鋪操作后，為了避免空氣接觸面與下層面之間存在溫差較大問題的出現(xiàn)，應(yīng)及時進行嚴實操作。溫度越高，壓實操作難度越小。在較短的時間內(nèi)完成碾壓工序，能夠獲取到極佳的施工效果，為整個施工質(zhì)量提供保障。

3.4 攤鋪、碾壓質(zhì)量控制

3.4.1 攤鋪質(zhì)控。在攤鋪設(shè)備開啟后，依照前期的實驗結(jié)果對其科學(xué)調(diào)整。提前大約30min預(yù)熱，以此達到較好的初步壓實效果。在對攤鋪設(shè)備調(diào)整后，在熨平板下放置極具耐壓性的木質(zhì)墊板，并促使熨平板加振。對于一些寬度較大的施工項目，可采用階梯式的設(shè)備工作，兩輛機器間存在的縱向距離應(yīng)控制在10～15m。

材料運輸車應(yīng)提前位于攤鋪機器前等待卸料。運輸車可同時進行卸料及前行工作，前行速度應(yīng)與攤鋪設(shè)備相一致。當(dāng)運輸車完成卸料工作后，應(yīng)及時前往攪拌站，攤鋪車暫停，后一輛運料車及時跟上再次進行卸料，如此循環(huán)工作。在正常溫度及低溫度環(huán)境下，攤鋪溫度范圍分別為110℃～130℃及120℃～140℃。整個混合料的攤鋪操作應(yīng)確保緩慢、均勻且持續(xù)。

3.4.2 碾壓質(zhì)控。瀝青路面的碾壓質(zhì)控分為三點：第一，初壓。初壓的工作環(huán)境應(yīng)為高溫下，運用雙鋼輪設(shè)備進行靜壓。初壓溫度至少應(yīng)為120℃。完成初壓后，對整個路面的平整度全面檢查，對存在問題區(qū)域科學(xué)調(diào)整；第二，復(fù)壓緊接初壓進行。復(fù)壓是較為關(guān)鍵的壓實工作，是確保整個路面密實度的重要階段。復(fù)壓采用振動壓路機器。彼此相鄰的碾壓輪重疊痕跡寬度至少應(yīng)達到20cm，而溫度則不應(yīng)低于90℃；第三，終壓。終壓的施工作用主要為對前期碾壓中存在的輪跡徹底消除，以此確保瀝青路面的平整、光滑度。此項工作所用設(shè)備為雙輪鋼筒式壓路機，終壓溫度應(yīng)不低于70℃。

4 結(jié)語

瀝青路面施工質(zhì)量控制技術(shù)研究現(xiàn)已成為路橋工程施工發(fā)展中的熱點性問題，研究制定出相應(yīng)的質(zhì)控措施，能夠幫助有效提升瀝青路面工程施工質(zhì)量。

參考文獻

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作者簡介：沙智慧（1977-），男，江蘇南通人，南通路橋工程有限公司工程師，研究方向：交通工程。

（責(zé)任編輯：陳 倩）