浅析公路沥青混合料施工质量控制

摘要：针对目前国内多数高速公路采用沥青混合料施工，而施工质量直接影响到公路的使用年限，本论文对沥青混合料的施工质量进行了分析探讨，首先简单分析了当前沥青混合料施工质量的控制管理现状以及其中存在的问题，在此基础上重点探讨研究了公路沥青混合料的施工质量控制管理措施，从原材料质量的控制、沥青混合料配级质量的控制以及沥青混合料施工质量的控制三个方面详细探讨了公路沥青混合料的施工质量控制措施，对于进一步提高我国公路沥青混合料施工质量管理水平具有一定借鉴意义。

关键词：公路工程沥青混合料施工质量控制

1 引言

随着我国国民经济的快速发展，对公路交通运输的需求越来越大，这也使得我国的高速公路建设在一个较长时期内都将保持一个较大的规模。高速公路中，绝大多数都采用了沥青路面，但是从国内己建成的高速公路沥青路面使用状况看，一些路段在通车后出现了较为明显的早期破坏现象，如开裂、车辙、水损害等。这些病害直接导致了路面使用性能的下降，使一些路段建成后较短时间内就不得不进行大修，为此，有必要开展对于公路工程的沥青混合料施工质量的控制研究。本论文主要面向公路工程，对公路沥青混合料施工的质量实施质量控制与管理，以期从中能够找到可行的有效的沥青混合料施工工艺方法及质量管理方法，并以此和广大同行分享。

2 沥青混合料施工质量控制的现状

随着我国高速公路的不断发展，高速公路沥青路面的施工质量也在不断的进步，但是现行的沥青路面施工工艺是将拌和设备生产的沥青混合料通过自卸车直接倒入沥青摊铺机的料斗中，然后进行摊铺、压实。国内外的施工实践证明，通过这种工艺成型的路面普遍存在一些缺陷，路面的早期破损现象较为严重。其主要问题体现在以下几个方面：

(1)单质材料质量：集料质量差是目前公路建设中特别严重的问题，突出的表现是：材料脏、粉尘多、针片状颗粒含量高、级配不规格等，经常达不到规范要求。我国公路工程中的集料大多来自社会料场，国有企业、乡镇企业及个体生产，造成各料场的集料规格和质量参差不齐，使用时离析严重，导致实际级配与配合比设计有很大差距，这是造成沥青路面早期损坏的重要原因;道路石油沥青仍然是我国沥青路面建设最重要的材料，目前沥青的数量和质量与需求相比仍有较大的差距。

(2)沥青混合料生产：聚料斗和贮料仓处易产生离析;没有严格按工况条件进行搅拌;拌和设备拌和时间不规范。

(3)热沥青混合料运输：由于道路不平产生颠簸而造成骨料离析;由于温度下降不均匀产生温度离析。

(4)热沥青混合料卸料：摊铺机作业的不够连续;自卸车易与摊铺机发生碰撞;卸料过程中材料离析。

(5)热沥青混合料摊铺：铺机操作不合理导致离析;摊铺机的作业状态不稳定，导致摊铺厚度不稳定、摊铺带的预压实度不稳定。

(6)摊铺不平整：由于摊铺机停起步产生波浪;由于松铺层平整度、压缩比不均匀、下承层平整度和碾压过程附加的不平整产生波浪。

(7)碾压过程：压实不足和碾压过度。

(8)接缝处理：冷热接缝处处理不当，导致平整度不足。

3 公路工程沥青混合料施工质量控制措施与建议

3.1 原材料质量的控制

(1)沥青混凝土路面材料要确保规格一致、均匀，材料洁净、强度高，石料应多棱角、表面粗糙。应该检验石料的高温后的强度，有些石料经过高温后强度降低，严重影响了路面的使用寿命。沥青混凝土路面应首选强度较高的玄武岩等碱性路面材料。

(2)石料质量控制应重点抓生产工艺，石料加工设备应该选用反击式或锤式碎石机，采用三级破碎保证进入喂料机的石料尺寸均匀、大小合适、物理性质一致，保证没有被风化的石块及土块。

3.2 沥青混合料配级质量的控制

(1)由于我国绝大部分地区冬季漫长严寒，夏季地表温度高，因此其沥青混合料应具备三种技术性质，即抵抗高温车辙的稳定性，抵抗低温温度应力的缩裂性和保证其长期使用的耐久性。

(2)热拌沥青混合料在生产配合比阶段，首先应选用多种级配，通过初步的马歇尔试验进行优选，然后进行路用性能试验以检验其质量。

(3)拌和机按生产配合比进行试拌、铺筑试验段，并取样进行马歇尔试验，同时，从铺筑的路面上钻取芯样测试空隙率大小，由此确定生产用的标准配合比。在矿料的合成级配中，应使0.075mm，2.36mm，4.75mm及公称最大粒径筛孔的通过率接近优选的工程设计级配范围中值。对确定的标准配合比，再次进行车辙试验和水稳定性等检验。

(4)沥青混凝土路面设计一定要结合当地材料特点、施工工艺，以提高沥青混合料的高温稳定性和水稳定性，不能盲目照搬国外的理论和经验。

3.3 沥青混合料施工的质量控制

(1)沥青混合料运输控制

运输车辆应做好保温措施，运输距离应控制在30km之内，保证混合料温度的均匀性，由于长途运输和保温措施不利，靠近运输车厢体的混合料的温度降低过大，容易形成温度离析，有的部分混合料甚至不能满足摊铺温度的要求，产生局部密实度不足、渗漏水，最后出现局部坑槽等早期损坏。

(2)沥青混合料拌和控制

沥青混合料目标配合比设计需要拌和来实现，沥青混合料的级配对路面的强度和高温稳定性有着重要的影响，如何保证沥青混合料均匀是拌和的关键，目前对沥青混凝土拌和料检验和控制手段落后，主要通过抽提试验和目测来调整生产配合比，这种方法需要的时间长，不能保证拌和料的均匀一致，所以在拌和过程中需要随时能监测配合比的设备与仪器。拌和时间应根据混合料性质和石料含水量来决定，沥青马蹄脂混合料拌和时间要比普通沥青混凝土时间长，拌合过程中加热控制应及时纠偏。

(3)沥青混合料摊铺控制

摊铺沥青混凝土时，要确保摊铺的混合料均匀一致，必须保证布料器的宽度在合理范围内，摊铺机的宽度最好不超过6m，过宽时由于布料器过长运送混合料会使边缘粗集料集中，摊铺机两个布料器中间有间隔，会出现细集料堆积现象，使混合料离析，在这个部位，路面经常出现局部坑槽等病害，应加以改造。

(4)沥青混合料碾压

摊铺机的初始压实非常关键，必须严格控制熨平板的振动频率与摊铺机的行走速度。压路机数量要足，一般要求每台摊铺机后配置2-3台压路机，控制好碾压温度、碾压遍数，材料要压实，以减小沥青混凝土路面的空隙率。

(5)沥青路面平整度的控制

材料的级配、混合料的均匀性、摊铺碾压设备、摊铺碾压施工工艺等都对路面平整度施工有一定影响，因此，是综合质量水平的体现，施工中只有各个环节都认真做好，才有可能做好路面平整度控制。

4 结束语

本论文对公路路面的沥青混合料施工的质量管理与控制方法进行了分析探讨，给出了一些可行的沥青混合料施工质量控制的建议与对策，对于进一步提高公路工程沥青混合料的施工质量是有一定借鉴意义的，是值得推广的。另一方面，路面施工方法与混合料的类型之间尚缺少相关关系，对于不同类型的沥青混合料还未能提供最佳的机械组合、摊铺以及压实等施工方法，还需在更多的实践中总结、进一步论证，这还有赖于我国广大公路工程施工技术人员的共同努力。

参考文献

[1] 吉林省高等级公路建设局，长安大学.季冻区沥青路面施工离析控制技术研究[R].西安：长安大学，2009.

[2] 沙庆林.高速公路沥青路面早期破坏现象及预防[M].北京：人民交通出版社，2001.

[3] 王志超.沥青混凝土路面平整度的影响因素及控制[J].吉林至延吉高速公路建设论文集，2008.

[4] 中华人民共和国交通部.公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004)[S].北京：人民交通出版社，2004.

[5] 中华人民共和国交通部.公路工程沥青与沥青混合料试验规程(JTJ 052-2000)[S].北京：人民交通出版社，2000.