呂小武
0 引言
目前中國修建高速公路所用石料主要存在含泥量大、粉塵多、針片狀和扁平狀顆粒含量高、級配變異大等幾方面問題。這些石料產品的通病,造成了石料與瀝青的粘結力下降、實際級配與目標配合比設計差距大、混合料離析和油石比不準等諸多質量問題,從而導致路面早期破壞,達不到設計壽命[1]。因此,石料質量不合格是造成高速公路早期破壞的重要原因之一。
對于石料質量的問題,高速公路施工單位苦于沒有好的辦法進行控制,即使采取一些管理辦法和手段,仍無法從根本上解決問題。因此,本文從石料生產的源頭、過程管理以及使用等多方面進行闡述,以期對控制石料的質量、保證公路施工質量提供借鑒。
1 石料質量控制現狀
目前,中國的路面施工機械裝備和工藝水平并不比國外差,而在作為重要原材料的石料方面卻存在相當大的差距。石料存在的問題主要有以下幾方面。
1.1 對石料的加工特性認識不夠
石料具有資源特性和加工特性兩大特點。
(1)資源特性。資源特性又叫天然特性,它是由石料產地所決定,如密度、壓碎值、磨光值等。
(2)加工特性。加工特性反映石料的加工水平,如石料的級配組成、針片狀含量、破碎面比例、棱角性、含泥量、砂當量、亞甲藍值、細粉含量等。
資源特性的指標往往受到產地和成本的制約,可選擇和變更的余地不大。一些工程對石料的資源特性要求很嚴,不惜跨省到千里之外求購,但卻對石料的規格、含泥量、針片狀顆粒含量等加工特性不夠重視。
1.2 施工組織者選擇石料的誤區
施工組織者往往對石料存在認識的誤區,一些人過分迷信玄武巖,認為表面層非玄武巖不用,用玄武巖就萬事大吉,卻忽視了玄武巖的加工特性和質量要求。 還有人認為使用了改性瀝青和SMA結構或Superpave技術設計路面就一定能修建出好路面,卻都疏忽了石料潔凈與否和針片狀含量大帶來的嚴重后果。
SMA結構對粗集料的要求很高[2],《公路瀝青瑪蹄脂碎石路面技術指南》規定,要采用質地堅硬、表面粗糙、形狀接近立方體、有良好嵌擠能力的破碎集料,不得使用顎式破碎機加工,壓碎值、堅固性、棱角性、針片狀顆粒含量、軟石含量、磨光值、破碎面等要嚴格符合要求;SMA結構對細集料和填料的要求同樣很高,既要求砂粒的棱角性,又要求回收粉塵用量不得大于礦粉含量的25%。Superpave對集料的堅固性、角礫性、細長扁平顆粒含量、粘土含量等指標同樣要求嚴格。
另外,SMA和Superpave還有一個共同的特點,就是對混合料的級配要求高,級配范圍較傳統的瀝青混合料窄。這就要求石料的變異性小,尤其Superpave還有控制點、控制區和限制砂用量的級配控制。
目前,國內石料的生產水平很難達到SMA和Superpave的使用要求,往往在生產時要對石料進行二次篩分和水洗,造成了極大的浪費,同時影響了工程的進度和質量。
1.3 施工組織者疏于質量控制
當前對高速公路石料的質量控制存在下面3種錯誤傾向:一是對石料的重要性認識不足,質量控制不到位;二是即使認識到了石料的重要性,但沒有好的控制方法,出臺了許多文字性的措施,卻落實不了;三是采取了一系列的措施、方法和手段,前期確實起到了好的效果,但是到了中后期,由于工期緊張、超限治理、運輸困難、石料漲價、石料供應緊張等一系列原因,又被迫放松了要求。
1.4 源頭管理手段單一
高速公路的業主單位大多采用固定石料廠家、派石料監理進駐企業的辦法去控制產品的質量,有的效果很好,有的效果卻并不令人滿意。這其中有石料廠的原因,有承包商過分壓價的原因,也有社會環境的因素,但究其主因還是手段太單一。
2 提高石料質量的途徑和方法
2.1 自購設備加工生產石料
石料生產設備相對簡單,且價格不高,1套日產8 000 m3石料的加工設備僅150萬元左右,1條100 km的雙向四車道高速公路路面層約需石料80萬m3,因此,只需1~2套設備即可滿足施工需求,所以施工方加工生產石料是可行的。國內有幾條高速公路是自己購買設備生產石料,確實有效地解決了目前忽視石料加工特性的問題。采用專業設備生產石料,能有效保證產品質量[3],效果令人滿意。
2.2 租賃加工場地和設備生產石料
項目業主也可考慮租賃現有石料廠的場地和設備,這樣既可達到節約投資、見效快的目的,又避免了自辦石料廠工程結束后的設備閑置。
租賃加工可靈活掌握,既可以只租賃場地,也可以只租賃設備,不失為一個提高石料質量的好辦法。
2.3 聯合生產加工石料
為了提高石料的質量,項目公司可以與石料生產廠家聯合生產石料,或與鄰近的業主單位聯合辦廠生產石料,也可以由相鄰的幾個施工單位聯合生產石料。
業主或承包商可對石料廠投資,派人參與到供應、生產、銷售的各個環節,進行設備改造、工藝改造或擴大生產,但要明確投資的主要目的不是為了贏利,而是提高石料質量。
2.4 委托加工
對于石料質量有特殊要求或級配范圍較窄的混合料,可采用委托加工的方法。委托加工與業主或監理確定準入廠家不同,后者的關系比較松散,合同約束性小,而委托加工是以法律形式約定的合作關系,購買方對石料產品的資源特性、加工特性、交貨日期、運輸方式、違約賠償等都有詳盡的要求,并寫入合同,往往要先交一部分定金。
2.5 加強對準入廠家的管理
當前高速公路石料供應一般采用準入制,即業主、監理、承包商三方代表聯合考察附近的石料廠家,然后篩選出幾個產量高、質量穩定、信譽較好的廠家作為準入廠家,由承包商與準入廠家簽定供貨合同。
以目前國內石料行業的生產水平來看,僅僅一個形式上的準入制無法從根本上解決石料的質量問題,但是受人才、資金、宏觀政策等各種限制,不一定每條高速公路都具備自主生產、租賃生產或聯合生產石料的條件,那么準入制也不失為一個好辦法,但是必須要加強對石料廠的宏觀管理,一定要派石料監理進駐廠家。endprint
由于每個石料廠都是一個獨立的經營實體,讓進駐廠家的石料監理干涉石料廠家的生產和管理是不現實的,只能通過監督以保證不合格的產品不出廠,所以提高石料監理的道德素質、業務素質及敬業精神非常重要。
2.6 加強對承包商的進料管理
采用石料準入制的項目公司還要加強對承包商的進料管理。
(1)要監督承包商,不能讓其為了省錢就從準入廠家以外的生產單位購買石料,一旦發現定要嚴懲。
(2)對于不及時備料、期望拖到后期放松管理后再進料的單位,要采取強制措施督促其及時備料。
(3)按批次、按比例檢查承包商所進石料,對不合格產品要堅決清除出場。
3 提高路面石料質量的措施
3.1 充分發揮政府的職能作用
目前,中國的石料生產水平處于較低的層次,其中包含石料生產行業技術含量低、管理粗放、設備不精密、產量規模小、質量受料源影響大、缺乏龍頭企業等一系列原因。許多專家認為,中國集料生產的水平與先進國家起碼有二十年的差距,是公路建設最落后的一個領域。
國家對石料廠的監管僅是行政上的管理,缺乏認證、技術、生產標準、資質等的管理,更無行業產品的技術標準,產品的質量標準一般由使用單位提出,石料使用單位處于非常被動的局面。所以,加強石料廠家的歸口管理非常重要,建議將石料生產企業劃分為兩大類,一類是專業石料生產廠家,專業生產公路石料、建筑石料或其他石料;另一類是綜合石料生產廠家,可同時生產多種石料。
首先,可由每個地方的質監部門臨時管理,各級質監部門要對轄區內的石料企業登記造冊,國家或省公路質監站要制定出石料行業的企業標準和產品標準,對于不同類型的生產企業在設備、生產工藝、產品質量等方面作出明確要求,然后對企業和產品進行認證,并發布公告[4]。
第二步,根據企業認證和產品認證的情況,建立生產許可證制度和質量監督機制,淘汰生產規模小、產品次、污染嚴重的小廠,保護和引導生產規模大、產品質量高、信譽好的企業做強做大,形成行業龍頭。
3.2 成立石料企業協會是當務之急
在政府行政作用日益弱化的今天,成立石料行業協會顯得尤為迫切,行業協會可以起到引導企業技術改造、引進國外先進經驗、招商引資等作用,通過企業協會呼吁加強企業自律和行業與企業間的聯系,制定產品質量標準,發布行業信息等,從而造就一批高素質的企業家。
3.3 石料技術、監理、管理人員要持證上崗
為了提高石料行業的整體水平,石料生產單位的技術人員、石料監理和承包商石料管理人員要持證上崗,要通過全國統一考核才能獲得上崗資格證。
3.4 石料行業急需龍頭企業的帶動作用
石料生產行業的整體水平較低,急需龍頭企業的出現來帶動整個行業的發展。目前,整個石料行業處于自由競爭的初級階段,由于需求市場很大,具備了優勝劣汰的競爭條件。
3.5 傳統的石料銷售模式亟待打破
目前國內大多數石料廠家的銷售處于自產自銷的初級銷售階段,廠家要花大力氣去推銷,因此非常需要引入代理銷售、買進銷售權、總經銷、分經銷等先進的銷售模式。此外,石料廠還應把精力投入到內部管理、技術創新、狠抓產品質量上,全面提高產品的市場競爭力。
4 結語
石料的優劣對高速公路路面質量起著關鍵性的作用,而石料質量不過關已成為造成路面缺陷的重要原因之一。這是所有公路建設者都需要面對的問題,而解決問題就要從石料生產、管理、使用等多個環節入手,需要石料生產廠家、項目業主、施工單位和政府部門的共同努力。
參考文獻:
[1] JTG F40—2004.公路瀝青路面施工技術規范[S].
[2] 沈金安.SMA路面設計與鋪筑[M].北京:人民交通出版社,2003.
[3] 張紅春,李小重,于寧曉.平原區高速公路新技術應用與管理實踐[M].
北京:人民交通出版社,2006.
[4] 張紅春,陸上行,樂 斐.骨架密實路面理論及配套施工技術[M].北京:
人民交通出版社,2010。endprint