試論瀝青混凝土路面施工檢測技術要點

姜建美 柴維聰 浙江華超檢測有限公司

1 前言

近年來，全國各地私家車數(shù)量呈現(xiàn)急劇上升趨勢，交通問題逐漸浮現(xiàn)出來，成為制約城市發(fā)展的因素。為改善城市交通問題，道路硬化成為急需解決的事情。而瀝青混凝土路面以價格低廉、使用壽命長、施工難度低等特點被廣泛應用，但瀝青混凝土路面施工過程中，會有一些質(zhì)量問題對道路的使用壽命造成直接影響，因此必須嚴格檢測瀝青混凝土路面施工以保證道路質(zhì)量。

2 瀝青混凝土路面施工檢測的重要性

道路是人們?nèi)粘３鲂斜匦璧脑O施，近年來，全國都在積極地建設道路，如今的道路已不單單是要求數(shù)量，隨著私家車及大型貨車的增加，對道路質(zhì)量提出更高的要求，而道路作為交通工具的主要承載者，其施工質(zhì)量不僅僅影響道路的使用壽命，還可能會因質(zhì)量問題引發(fā)嚴重的交通事故，如道路破損嚴重，出現(xiàn)大坑，過往車輛尤其是夜間照明條件不足，極易陷入坑內(nèi)造成車輛損傷，甚至引發(fā)人員傷亡，若車輛行駛速度過快，還可能引發(fā)側(cè)翻、追尾等事故，因此瀝青混凝土路面施工檢測非常重要。

瀝青混凝土路面施工檢測是一個復雜的工作，涵蓋瀝青混凝土施工的整個過程，包括原材料、生產(chǎn)過程、運輸過程、施工過程等，這些階段的檢測缺一不可，倘若某一環(huán)節(jié)檢測出現(xiàn)漏洞，將無法對該路段的瀝青混凝土路面質(zhì)量作出準確、科學的認定，影響正常的驗收過程。道路工程監(jiān)理若無法合理檢測瀝青混凝土路面，就無法出具準確的施工檢測報告，后續(xù)道路維護工作將無法正常開展，該路段道路出現(xiàn)安全隱患的風險也會升高。

3 瀝青混凝土路面施工檢測的施工流程

3.1 瀝青混凝土的拌制

現(xiàn)階段，道路工程所用到的瀝青混凝土，通常由專業(yè)人員在專業(yè)場所集中進行拌制。在瀝青混凝土拌制前，首先對設備進行檢查維護，專業(yè)的定崗維護人員非常必要，能夠保證設備的正常運行，杜絕安全隱患，如火災、人員傷亡隱患等。瀝青混凝土拌制過程要求操作人員嚴格按照材料配比進行拌制，同時要嚴格控制瀝青混凝土的溫度，并觀察是否有離析、冒青煙、華白料等異常情況，如有要及時廢棄，切勿使用。

瀝青混凝土的拌制階段，工程監(jiān)理需要監(jiān)督檢驗，主要監(jiān)察項目包括：瀝青與礦料混合比、混合料出料溫度、油石比等，要保證其合理準確性。此外，瀝青混合料還需要進行馬歇爾試驗，測定其最佳油石比的實驗類型。試驗和檢查合格后，工程監(jiān)理簽字或出具證明，將混合好的瀝青混合料以規(guī)定的溫度進行裝車，最后在簽發(fā)運料單，通常情況下運料單一式三份，分別為留存、司機、交通道路鋪設現(xiàn)場各一份。

3.2 瀝青混凝土的運輸

瀝青混合料的運輸主要是以汽車運輸為主，在運輸途中需要注意也是工程監(jiān)理需要監(jiān)督的要點。首先，運輸車輛應使用大噸位自卸車，該車輛要保證車廂干燥干凈，長距離運輸或雨天時車廂還應使用篷布遮蓋，有助于保溫、防污染和防雨，倘若是夏季，短距離運輸（半小時內(nèi)），可不使用篷布。其次，瀝青混合料運輸車到達道路鋪設地點后，簽收人員需憑單簽收，并測量車內(nèi)混合料的溫度，還要檢查瀝青混合料是否有結塊、離析、雨淋等問題，倘若運輸?shù)幕旌狭喜环蠘藴剩坏煤炇眨坏娩佋O在道路上。

4 瀝青混凝土路面施工材料選擇

4.1 粗集料、細集料及礦質(zhì)填充料的選擇

瀝青混凝土所用的材料主要是瀝青，其次是粗集料、細集料和礦質(zhì)填充料三種，這四種材料在拌料場都有相應的技術規(guī)范材料。在混合料采購階段，采購人員與工程監(jiān)理對供料進行必要的檢測，材料符合技術標準才能采購。

4.1.1 粗集料的選擇

一般情況下碎石、破碎礫石、礦渣、鋼渣以及篩選礫石等都屬于粗集料，這類粗集料在普通公路上都能用到，但篩選礫石和礦渣，不能使用于對瀝青混凝土要求高的道路上，如高速公路和一級公路。當所購粗集料到達拌制場時，工程監(jiān)理實驗人員首先對粗集料取樣，取樣規(guī)范操作應為在不同位置隨機抽取，再將不同位置取得的樣品混合后進行試驗。通常粗集料外觀應保持潔凈、干燥以及表面粗糙，室內(nèi)測量項目包括相對密度、吸收性、堅固性以及洛杉磯磨耗損失等，只有所有指標都達標后，方可使用。

4.1.2 細集料的選擇

細集料包括的種類主要有天然砂、機制砂和石屑，這些細集料都有適當?shù)募洌渫庥^需保證潔凈、干燥、無雜質(zhì)，且無風化問題。此外，機制砂具有粗糙、潔凈和棱角性好的優(yōu)點，而天然砂表面多渾圓，因此機制砂比天然砂與瀝青的粘附性更好，在選擇時應以機制砂為主。不過天然砂和石屑共同與瀝青混合，其效果與天然砂相當，故此在選用細集料時，應根據(jù)實際情況進行。

工程監(jiān)理實驗員負責檢驗細集料的質(zhì)量，首先對細集料取樣，取樣須具有代表性，與粗集料取樣方法相同，然后將不同位置樣品混合后再進行檢驗。在對各項指標檢驗時，尤其需要注意的是0.075mm以下的細粉含量以及砂含量，若檢驗結果符合質(zhì)量標準，則可以使用。

4.1.3 礦質(zhì)填充料

通常情況下，瀝青混合料中的礦質(zhì)填充料是指礦粉，顧名思義，礦質(zhì)填充料的意義就在于“填充”二字，它能讓瀝青與其他材料更好的混合，從而具有良好的黏著性，因此它對瀝青混合料具有非常重要的作用，所以礦質(zhì)混合料質(zhì)量的好壞，將決定瀝青混合料的質(zhì)量。

現(xiàn)階段，瀝青混合料的主要成分是以石灰?guī)r和巖漿巖的強基性巖石為主，這兩種石材所制的礦質(zhì)填充料作用非常好，其他材料制成的礦質(zhì)填充料與之相比，效果大打折扣。工程監(jiān)理實驗員首先要檢測礦質(zhì)填充料外觀是否符合潔凈和干燥的質(zhì)量標準，此外，還需要檢測表觀密度、含水量以及親水系數(shù)等項目，若有一項不合格，則應禁止使用。

4.2 瀝青的選擇

瀝青主要分為石油瀝青、煤焦瀝青和天然瀝青三類，其中應用最廣泛的是石油瀝青和煤焦瀝青。如今，瀝青也擁有不同的標號，所適用的場所也不相同，道路鋪設所用的瀝青，需根據(jù)道路所處地區(qū)的氣候、交通條件、公路等級、路面類型以及施工類型等，經(jīng)過合理的技術論證后，再確定所使用的瀝青類型。

瀝青標號確定后，為保證瀝青的產(chǎn)品質(zhì)量以及供貨的穩(wěn)定性，應優(yōu)先選擇大廠商，隨車需帶有檢驗合格的檢驗證明材料，瀝青到貨后，要及時取樣檢驗，主要的檢驗項目為針入度、延度、軟化點和含蠟量等，還要進行瀝青老化試驗，以此檢測瀝青的質(zhì)量，保證所用瀝青為合格產(chǎn)品。

5 瀝青混凝土路面施工檢測技術常用方式

5.1 路面彎沉檢測技術

瀝青混凝土路面最常見的質(zhì)量問題就是路面彎沉，為此我國制定路面彎沉的檢測技術，以此檢驗瀝青混凝土路面質(zhì)量情況。通常情況把瀝青混凝土路面在標準軸載作用下，所發(fā)生的彎曲形變稱為路面彎沉，專業(yè)人員稱之為垂直變形或垂直回彈變形，其測定方法主要有以下幾種。

5.1.1 以汽車為載體的彎沉測量方法

目前，使用廣泛的彎沉測定方法之一為激光彎沉測定法，其優(yōu)點為操作簡單、體積小以及精度高等，測量方法為：首先找一輛合適的車輛，再將測定儀固定在路面上汽車后輪隙中，當車輛啟動行駛離開后，測定儀被帶動升起，這時激光束通過進光射到硅光電池上，從而產(chǎn)生電流，再經(jīng)專業(yè)設備計算，就可得出彎沉值。此外，該方法具有測量距離遠的特點，可對剛性路面進行彎沉檢測。

自動彎沉測定法主要是依靠牽引車拖動測定梁，周而復始地連續(xù)測定，以此計算出被測路段的彎沉統(tǒng)計結果。具體方法為：將彎沉測量儀的測定梁置于汽車底盤下，啟動汽車帶動測定梁以兩倍的車速前進。該方法測量的是整個路段彎沉統(tǒng)計結果，適用于長路段檢測。

5.1.2 非汽車載體的彎沉測量法

這種方法區(qū)別于以上兩種，這是一種利用計算機控制的液壓落錘裝置，稱作落錘式彎沉儀（FWD），當該設備的落錘落下時，會敲擊承載板再傳至地面產(chǎn)生彎沉，彎沉數(shù)據(jù)經(jīng)傳感器輸入計算機，從而得出彎沉數(shù)值。現(xiàn)階段，落錘式彎沉儀是一種最佳測量彎沉的方法，具有速度快，精度高的檢測優(yōu)點，是理想的動態(tài)無損測量設備。

5.2 路面平整度檢測技術

一般把道路表面導致汽車行駛過程中出現(xiàn)震動的高程變化，稱為路面的平整度，這是一項可以指導路面施工和道路養(yǎng)護的重要指標。目前我國所用到的路面平整度檢測技術主要有斷面類和反應類，但斷面類效率低下，主要包括3m直尺，連續(xù)性平整儀，這兩種檢驗設備已逐漸被淘汰。此外，還有激光路面平整儀，而反應類的設備主要是車載式顛簸累積儀。

5.2.1 斷面類路面平整度檢測技術

（1）3m直尺

3m 直尺方式，通常是將3m 直尺放于路面上，推動畫圖儀進行運動，路面上的凹凸不平會使畫圖儀測輪帶動畫針，在畫圖儀上畫出相對應的幾何量，以此可以得出路面的平整度。但是該方法比較落后，測量效率低，需要檢測者彎腰低頭，雖然適用于壓實成型的道路路面，但現(xiàn)今已經(jīng)很少使用了。

（2）連續(xù)性平整儀

連續(xù)性平整平整的構造是一個類似于平板車的機器，下有測量小輪，上有位移傳感器，道路表面的不平整能夠讓測量小輪擺動，從而帶動位移傳感器的上下滑動，滑動的位移傳感器會產(chǎn)生不同電流，進而得出路面平整度。雖然該方法具有一定的靈活性，可以人工拖動，也可用汽車拉動，但是要求時速不高于12km/h，導致其效率低下，而且該方法僅限用于測定道路表面平整度，倘若道路已經(jīng)存在坑槽或破壞較為嚴重，則不適用。

（3）激光路面平整度測量儀

激光路面平整度測量儀是安裝在汽車上的一種測量儀器，其主要由激光傳感器、加速度計和陀螺儀三部分組成。工作時汽車以一定的速度開動行駛，激光傳感器會發(fā)出激光束，當激光束反射回到傳感器上時，就會生成電信號傳輸?shù)接嬎銠C中。不過汽車在行駛過程中難免會產(chǎn)生顛簸，因此加速度計就派上了用場，加速度計會與激光束產(chǎn)生的電信號互差，減消掉汽車本身的顛簸，得出的就是路面平整度。激光路面平整度檢測儀是一種不與路面直接接觸的測量方法，而且該方法基本不受速度的制約，因此具有速度快、效率高和精度高的特點，適用于道路路面縱斷面、車轍和橫坡等場景，應用前景廣闊。

5.2.2 反應類路面平整度檢測技術

目前最常用到的反應類路面平整度檢測技術，就是車載式顛簸累積儀，其原理非常簡單，就是利用路面的不平整，引起車輛顛簸激振，再利用該設備測量汽車后軸與車廂之間的位移，從而得出平整度數(shù)值。該方法具有運用簡單、價格低廉和速度快的特點，被廣泛應用在測量道路路面平整度上，對評定施工質(zhì)量以及路面試用期的舒適性具有不錯的效果。

5.3 瀝青路面損壞狀況檢測技術

現(xiàn)在，隨著人們物質(zhì)生活的提高，私家車和大型貨車越來越多，道路上單位時間內(nèi)通過的車流量越來越多，倘若瀝青混凝土路面質(zhì)量不達標，路面損壞程度加重，即使工程質(zhì)量合格，但長時間高負荷使用路面，也會造成損傷，影響路面的使用性能，因此該檢測技術對后期公路養(yǎng)護具有很重要的作用。現(xiàn)階段，瀝青路面損壞狀況的檢測技術主要有兩種，分別為攝像測量法和探地雷達。

5.3.1 攝像測量法

攝像測量法是目前檢測路面損壞的主要手段，具有先進、成本低廉的特點，其操作方法是在測量汽車上，安裝高速攝像機，汽車啟動后高速相機啟動，將路面上所有的異常損壞情況都記錄下來，再通過專業(yè)的計算設備將所得圖像處理成為數(shù)據(jù)，提供給檢測人員。這種方法效率較高的原因就是，只要所選擇的高速相機速度夠快，就不受汽車速度的制約，而后期圖像的處理則依賴于計算機的處理能力。

5.3.2 探地雷達

探地雷達與攝像測量比較類似，不同的是測量汽車上安裝的是雷達，其原理是探地雷達能夠發(fā)射電磁脈沖，穿透道路路面，當電磁脈沖經(jīng)反射回到接收器時，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)會將不同的電子脈沖信號記錄下來，經(jīng)計算后得出道路路面的損壞情況。因為電磁脈沖具有穿透能力，會觀測到路面以下的情況，對瀝青路面厚度、路面脫空、陷落、空濺等情況，都具有很好的檢測能力，尤其適用于路面良好，但路面以下異常的情況。現(xiàn)實中的一些不良施工方，為控制成本，往往忽視質(zhì)量，只做好表面文章，而探地雷達能夠讓他們無所遁形。

6 結束語

綜上所述，瀝青混凝土路面價格低廉、使用時間長、鋪設難度低等特點，使其成為現(xiàn)階段我國廣泛使用的一種道路鋪設技術，但是施工方能否把瀝青混凝土路面鋪設好，則成為大眾所關注的問題。因此，工程監(jiān)理要嚴格監(jiān)督檢測工程質(zhì)量，本文通過分析瀝青混凝土的重要性、施工流程以及材料選擇，提出三項常用的檢測方式，希望這三項有關瀝青混凝土路面的檢測方法，會對相關人員的工作起到一定的幫助作用。