公路路面工程影響路面質量的因素研究

1 引 言

公路是交通運輸的重要基礎設施，自1988年以來，公路事業迅猛發展，促進了社會經濟的發展，滿足了人們出行的需要。但施工質量控制的管理水平的提高速度相對緩慢，再者，施工的管理、技術及人員的專業素質并未達到較高的水平，諸多原因導致瀝青路面經常出現各種早期病害。為了降低瀝青路面病害出現的頻率，增加瀝青路面的使用壽命，所以要求施工技術人員在施工時加強瀝青路面的質量管理。相關學者對影響瀝青路面施工高質量的因素展開了研究，得出許多具有指導意義的建議和措施[1-5]，但缺乏科學的、系統的、完整的檢測指標，因此對路面質量的評價還處于經驗判斷階段，不能對瀝青路面工程施工全過程的質量控制進行有效的指導，故需建立有效的、系統的、全面的質量控制體系。近幾年經過承養各級公路的鍛煉，蘭州公路管理局參建人員的素質和養護水平都得到了提高，并且各單位對路面質量控制都有其獨到之處，在此總結出影響路面質量的因素和應對措施。

2 瀝青路面常見的病害介紹

根據公路早期病害調查，瀝青路面常見的病害可分為裂縫、松散與坑洞、車轍三種類型[6-7]。

2.1 裂縫

經調查，瀝青混合料的抗開裂強度不均勻或不足是引起瀝青裂縫的原因之一。瀝青路面的非均勻性是由于瀝青混合料的離析引起的密實度不均勻和局部達不到要求的密實度所造成的，該區域抗開裂強度降低。另外，施工中壓實功率過大也可能會造成裂縫。

2.2 松散、坑槽

近年來，水損壞均出現在我國各級公路瀝青路面中，經調查研究發現，引起水損害的主要原因之一就是瀝青路面的非均勻性，松散，剝落也主要發生在此區域，此區域內通常是瀝青含量偏少，孔隙過大。

2.3 車轍、泛油

調查表明引起車轍的主要原因是瀝青混合料鋪筑的均勻性差、材料分級管理不精細、質量意識淡薄，施工質量差。路面的高溫抗車轍性能與路面的非均勻性的關系密切，且非均勻性越嚴重，車轍越嚴重。

3 影響瀝青路面施工質量的因素

經調查研究發現瀝青路面質量的好壞與施工中的原材料、混合料、施工工藝、機械設備、人員素質以及工程檢測有著密切的關系，除此之外，環境因素（氣候、氣溫、水文、地理）也會對施工質量產生影響，甚至當地政府和居民的態度也能影響到工程的質量。

4 路面施工質量控制措施

在分析影響瀝青路面施工質量因素的基礎上，在施工過程中應從以下幾個方面加強施工質量控制。

4.1 原材料

對瀝青、集料、外加劑等材料加強技術管理，建立管理臺帳，管理材料的收、發、儲、運等環節，拒絕使用檢測不合格的原材料。施工單位每個技術人員都應重視材料的質量。此外應根據工程實際情況選擇合適的瀝青和外加劑，并在改性瀝青加工工藝中應嚴格控制每一階段的加工溫度和時間[8-9]。

4.2 瀝青混合料

瀝青混合料的組成材料、配合比、拌合和儲存等與瀝青混凝土的質量有著密切的聯系，為確保瀝青混合料的質量，在施工過程中應做好以下幾點：1）使用具有較高粘度的瀝青，有角近似立方體并具有表面粗糙度的集料來提高瀝青混合料的剪切強度和內摩擦角；2）試拌時，要檢查預拌的瀝青混合料是否符合設計及規范的要求，檢測指標包括出場溫度、油石比等；3）為防止運輸過程中瀝青混合料溫度過多的散失，建議拌和廠與工地現場的距離不應太遠，最好不超過30Km，交通堵塞應在考慮范圍內[10-11]。

表1 施工過程中路面質量檢測的內容

4.3 人員因素

各參建人員的資質應符合要求，其次，為保持項目管理的穩定，應避免項目主要人員的頻繁更換；再者，根據參建人員的不同需要對其進行針對性的培訓。

4.4 環境影響因素

影響瀝青路面施工質量的環境因素主要包括：氣候條件、施工過程溫度、水文條件以及現場地理環境。這些因素會影響瀝青路面施工過程中是否會出現溫度的變化、離析等問題。需要加強對施工過程中的溫度和瀝青溫度進行控制[11-12]。

4.5 機械設備

施工過程中常用的機械設備包括拌合設備、轉運車輛、攤鋪設備等，為保證瀝青路面的施工質量應做到以下幾點：1）對施工過程中常用的機械設備要做到施工前全面檢查、施工時加強保養，使機械設備始終處于性能良好的狀態。2）為使拌合樓始終生產出符合質量要求的瀝青混合料，應對拌合樓實行動態控制，實時監控瀝青混合料的關鍵指標。3）為解決了集料離析和溫度離析等問題，應配套使用瀝青混合料轉運車來聯合攤鋪作業；4）根據路面等級、施工條件和現場條件選擇機械設備的類型，并合理搭配使用[13]。

4.6 瀝青路面施工工藝

在瀝青混合料的運輸、攤鋪、碾壓等方面加強對施工過程的質量控制。裝料時分前、后、中三次挪動汽車位置，平衡裝料，以防離析；為防止瀝青混合料在運輸過程中溫度的散失，應加以覆蓋，而且還能防雨防污染；碾壓時，應嚴格把控碾壓溫度、壓實層的厚度、壓實速度和遍數；為增強壓實效果和壓實效率，壓路機的振動頻率應控制在33-50Hz范圍內。

4.7 瀝青混合料離析現象控制

1）配合比設計方面，采用間斷級配，相應的增加瀝青和小于0.075集料的含量，此外試驗時還要嚴格保證試驗室成型試件的溫度，降低人為因素對配合比設計所帶來的影響；2）防離析方面，從原材料的加工與堆放、瀝青混合料拌和、運輸車裝料與卸料、攤鋪過程等方面加強控制。

4.8 質量指標檢測及控制

1）動態質量控制

路面施工過程，各項指標處于試驗室檢測、實際生產、施工中應用以及施工過程質量控制檢測等系列過程中，影響路面的各項指標處于不斷反饋、完善、修訂的過程中。

2）瀝青路面施工全過程與主要質量指標對應關系，見表1。

5 結 語

近年來，人們對高等公路服務質量的要求越來越高，路面的服務功能在一定程度上體現出公路路面的施工質量，所以開展路面的施工質量研究是非常有必要的。本文在討論甘肅省公路常見早期病害類型和形成原因的基礎上，分析了影響路面質量的施工因素，然后給出了在施工過程中為保證施工質量應考慮的防治措施和注意事項，為路面施工的實踐提供參考。本文形成的主要結論包括：1）原材料的性質和存放，瀝青混合料的組成和性質，施工工藝，施工機械的選擇和組合等方面在施工過程中應嚴格檢查，使其符合設計和規范要求；2）管理方面，應對施工過程實施動態控制，全過程監管路面的施工質量。

[1]華學禮主編.公路工程施工質量控制技術[M].北京:人民交通出版社，2007.10

[2]伍石生編著.低噪聲瀝青路面設計與施工養護[M].北京:人民交通出版社，2005.4

[3]孫德棟、彭波編著.瀝青路面設計與施工技術[M].黃河水利出版社，2003.5

[4]文德云主編.公路工程施工監理質量控制技術手冊[M].北京 :人民交通出版社，2006.1

[5]馬靜靜,郭道兵.瀝青路面的施工工藝及質量控制[J].四川水泥,2015(2015年07):283-283,346.

[6]沙慶林，高速公路瀝青路面早期破壞現象及預防[M]，人民交通出版社，2001.5

[7]袁維.公路養護技術與病害防治研究[J].城市建設:下旬 ,2010(5):131-131.

[8]馮新軍,郝培文.SBS聚合物改性劑與基質瀝青的配伍性研究[J].公路,2007(7):186-190.

[9]韓森,張彩利,薛生高,等.SBS改性克拉瑪依瀝青相容性的改善[J].公路交通科技,2004,21(10):22-25.

[10]周正殿.瀝青混凝土面層施工過程中離析現象的成因與處理措施[J].華東公路,2003(3):38-40.

[11]趙文姣.高等級公路瀝青路面施工質量控制技術研究[D].長安大學，2008.5

[12]張悅.高等級公路瀝青路面施工質量控制體系研究[D].重慶交通大學，2013.5

[13]李振忠.瀝青混凝土路面施工機械合理選型[J].山西建筑,2006,32(18):305-306.