瀝青路面施工工藝及質量控制措施

謝秀云

摘要：隨著我國交通事業的發展，道路的質量要求越來越高，路面作為道路的重要組成部份之一，備受廣泛關注。瀝青路面與傳統的水泥混凝土路面相比，具有平整度好、行車舒適安全、接縫少、維修費用低等優點，越來越多的運用于高等級公路。在瀝青混凝土路面施工中，必須從原材料選材、施工工藝、現場管理等加以嚴格的控制，才能確保路面質量。通過對多條高等級公路的施工，文中總結出一些對瀝青混凝土路面施工質量的控制方法，以期對其它瀝青路面施工能有借鑒、參考作用。

關鍵詞：瀝青路面；施工工藝；質量控制

中圖分類號：U416.217 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3024（2016）14-170-03

引言

由于瀝青路面施工的工藝較為復雜，施工難度大、環節多，這給瀝青路面施工質量控制帶來很大的困難。如果瀝青路面施工質量控制不嚴格，必然會使路面出現龜裂、平整度差等一系列質量問題，從而直接影響公路的使用壽命。因此，在路面施工過程中需要加強瀝青路面的施工質量控制，確保瀝青路面質量，延長瀝青路面的使用壽命，減少早期損壞，更好的體現全壽命周期成本。

1瀝青路面施工工藝

目前，高等級瀝青路面設計一般都是三層（或二層），即瀝青下面層、中面層、上面層，各層間設置粘層，但各層的施工工藝大致都是相同的，施工主要工序為：施工準備→瀝青混合料拌和→瀝青混合料運輸→攤鋪、整型→碾壓→檢測驗收→下道工序。

2瀝青路面施工各個環節的質量、技術控制

2.1原材料控制及拌合設備的選擇

2.1.1原材料

必須做好瀝青及集料的試驗檢測工作，檢測材料的各種性能指標。

（1）瀝青：運到現場的每批瀝青都應附有出廠證明和出廠檢測報告，并說明裝運數量、裝運日期、數量等，進場瀝青每批都應重新進行取樣和試驗。

（2）粗集料：采用灰巖軋制的碎石，要求石質堅硬、耐磨、潔凈且形狀接近立方體。

（3）細集料：采用灰巖加工碎石時產生的石屑、機制砂及天然砂，應耐嵌擠、顆粒飽滿、粉塵含量低且潔凈、堅硬、干燥、無風化、無雜質或其他有害物質。

（4）填料：采用石灰巖的強基性巖石等憎水性石料經磨細得到的礦粉，礦粉始終保持干燥不起團，能自由地從礦粉倉中流出。

2.1.2拌合設備

科學選用拌合設備是保證瀝青混合料質量的一個重要因素。以拌合機為中心的瀝青拌合廠，拌合機的性能和生產能力是一個主要方面，保證拌合機的生產能力與工程規模相互匹配，拌合機必須具備全過程自動控制功能。其附屬設備如加熱設備、礦粉添加設備等的性能和生產率確保與拌合機配套，以滿足拌合機生產要求。

2.2配合比的設計

瀝青混合料配合比是指通過粗、細集料、礦粉以及瀝青之間的比例關系的確定，使瀝青混合料的強度、穩定度、耐久性等各項指標達到設計要求。瀝青混合料的配合比應采用三階段設計法，即目標配合比設計、生產配合比設計及生產配合比驗證，通過配合比的優化，使設計結果滿足實際施工的需要。

2.2.1目標配合比設計階段

計算各種材料的用量比例，配合成符合規范要求的礦料級配，進行馬歇爾試驗，確定瀝青用量。以礦料級配及瀝青用量作為目標配合比，供拌合機確定各冷料倉的供料比例、進料速度及試拌使用。配合比設計時除滿足各項技術指標外，級配組成要求空隙率掌握在4%～6%之間，以達到防水和耐久的效果。

2.2.2生產配合比設計階段

為確定瀝青混合料拌合樓各熱料倉集料和礦粉的用量及最佳油石比，必須進行生產配合比設計。按目標配合比經過拌合機二次篩分，再從熱料倉取樣篩分，組配后進行一系列實驗，使其級配及各項技術指標均能滿足設計要求。

2.2.3生產配合比驗證階段

為驗證生產配合比的正確性，瀝青混合料拌合樓采用生產配合比進行試拌、試鋪試驗路段。在試鋪時現場取瀝青混合料試樣進行馬歇爾實驗，驗證該試拌瀝青混合料各項技術指標。在試鋪完成后對照質量檢驗評定標準進行檢測，并由此確定生產用標準配合比，以此標準配合比作為生產控制依據。

2.3施工準備階段的質量控制

施工前，先進行上道工序的檢查驗收，檢查下層質量，進行高程測量、中線、路面寬度、平整度等的復核，進行施工放樣，掛設施工邊線，最后，清理基層表面的雜物，噴灑透層油、封層等，中、底面層間噴灑粘層油。

2.4施工過程工藝控制

2.4.1瀝青混合料拌和

（1）混合料采用瀝青拌和樓拌和，拌和時每種規格的集料、礦粉和瀝青都必須按批準的生產配合比準確計量。

（2）混合料出場前，現場試驗人員通過目測，看混合料是否有花白、結團現象，瀝青的用量是否正常，并檢測溫度，無異常時方可運出使用。現場試驗人員隨時進行抽樣，發生偏差，及時進行調整。

（3）在拌和過程中，各崗位人員應統一協調，隨時監督和檢查拌和質量，觀察設備運行狀況，發現問題及時處理。

（4）拌和質量檢測

1）直觀檢查

拌和操作人員除在拌和過程中嚴格把關外，在裝料和運料過程中，也可通過目測等手段，發現拌和質量是否存在問題。例如混合料呈現黃煙則表明過熱；裝車困難或瀝青裹覆不勻，則表明濕度過低；出現花白現象，則表明拌和不足或瀝青含量不足等。

2）拌和質量測試

試驗室人員必須按照規定采用紅外測溫儀隨時檢查混合料在料車上的溫度，并按照設計要求和規范進行取樣測試，測試的主要內容為：馬歇爾穩定度、流值、瀝青抽提試驗和抽提后的礦料級配組成。

3）檢測記錄

檢測人員必須做好詳細的拌和檢驗記錄，真實地反映拌和情況，對異常情況必須進行說明，以便分析查證，及時解決問題，提高拌和質量。

2.4.2瀝青混合料運輸

（1）瀝青混合料采用自卸汽車運輸，車廂在裝料前進行清掃，保持車內潔凈，不得沾有雜物。同時，為防止瀝青與車廂底板粘結，在車廂側板和底板上涂一層隔離劑。

（2）為防止混合料裝車時出現離析現象，拌和站卸料裝置高度安置不能過高，混合料裝車時應大塊傾倒方式按“前、后、中”順序裝入，并且每裝一斗料，車子移動一點，讓料子堆成“山”形。

（3）運輸過程中運料車輛覆蓋蓬布，用以保溫、防雨、防污染。如運輸距離較遠，除覆蓋蓬布外，為了充分保溫，在蓬布下面再覆蓋棉被。

（4）運送瀝青混合料的自卸汽車，在后軸輪胎與攤鋪機接觸前10～30cm處停車，嚴防撞擊攤鋪機，此時汽車應掛空檔，等候攤鋪機推動前進。

2.4.3攤鋪、整型

（1）根據路面寬度選用1～2臺具有自動調節攤鋪厚度及找平裝置、可加熱的振動熨平板，并且運行良好的瀝青攤鋪機進行攤鋪。攤鋪前，認真檢查攤鋪機的各種性能是否良好，攤鋪機在操作前30～60min開始加熱熨平板，熨平板溫度不低于65℃后方能攤鋪。

（2）底、中、面層采用走線法施工，表面層采用平衡梁法施工。

（3）攤鋪采用兩臺攤鋪機進行梯隊攤鋪時，兩臺攤鋪機前后距離錯開10～20m，為保證縱向接縫質量，兩幅之間應有5～10cm的搭接寬度，應將先鋪瀝青混合料部分預留20～30cm暫不碾壓，作為后攤鋪瀝青混合料的基準面

（4）攤鋪過程中派專人隨時檢查其寬度、厚度、平整度、路拱及溫度，對不合格的地方及時進行調整，并做好記錄。對出現離析、邊角缺料等現象時人工及時補撒料。

2.4.4碾壓

（1）碾壓施工工藝

碾壓是路面施工中的最后一道重要工序，為保證路面的平整度和密實度，一般將碾壓分為初壓、復壓以及終壓三步進行。初壓的目的是達到瀝青混合料的平整和穩定，采用靜壓；復壓是路面密實、成型的關鍵，應用大型振動壓路機反復壓實；終壓的目的是為了消除輪跡。碾壓須按照“緊跟、慢壓、高頻、低幅”的原則進行，作業中應標記起點和終點的位置，避免漏壓。壓路機宜縱向由內側向外側、由低邊向高邊碾壓，相鄰碾壓重疊寬度大于30cm。

（2）碾壓技術要點

碾壓溫度是碾壓工序的關鍵技術因素，決定著碾壓的質量。一般碾壓溫度應不低于110℃。為防止粘輪現象的發生，作業中采用霧狀噴水，為防止噴水使混合料溫度降低影響碾壓效果，應在控制噴水量的同時將此降溫效果考慮到施工規程之中，確保碾壓在適宜溫度下順利進行。碾壓速度和碾壓遍數對壓實效果也具有非常大的影響，合理、恒定的碾壓速度是提高施工效率，減少施工成本的重要條件。在施工中，突然起步、急停掉頭以及停機等做法都可能造成未成型的路面被破壞。實驗證明，放慢碾壓速度并不能起到明顯的壓實效果，但碾壓速度過快會引發路面位移、裂紋的產生，因此，就要求在不影響路面質量的原則下盡可能加快速度，降低時間成本。一般初壓控制在2～2.5km/h，復壓和終壓控制在4～4.5km/h為宜。碾壓遍數一般由混合料的有效壓實時間、壓路機的型號、振頻、振幅、速度等確定，一般初壓1～2遍，復壓4～6遍，終壓1～2遍。

2.4.5施工接縫

瀝青路面的接縫有縱向接縫和橫向接縫兩種，接縫處必須處理得緊密平順以保證路面的平整度。縱向接縫攤鋪時，應采用熱接縫，施工時應將已鋪在路面上的混合料留20cm～30cm寬的部分暫時不碾壓，留作后面碾壓時的高程基準面，最后采用跨縫碾壓消除縫跡。半幅施工不能采用熱接縫時，可使用在邊上加設擋板，或者人工順直刨縫或切縫，鋪另半幅前將邊緣清掃干凈，并涂灑少量粘層瀝青。接縫時，當連接處的混合料中的粗集料粒超過攤鋪層的厚度時，要給予剔除，補上細料；橫向接縫的處理方法是先用3米直尺檢查端部平整度，不符合要求的部份垂直于路中線切齊清除，在端部涂粘層油接著攤鋪，攤鋪時調整好預留高度，碾壓時應先用壓路機進行橫向碾壓，然后逐步伸入新鋪層，待壓路機全部在新鋪層上時，再改為縱向碾壓。縱向冷接縫上、下層應錯開15cm以上，橫向接縫錯開1m以上。

2.4.6施工溫度控制

瀝青路面施工溫度控制非常關鍵，從拌和、攤鋪、到碾壓，每一道工序都要嚴格控制溫度。瀝青加熱溫度控制在150℃～170℃；集料加熱溫度160℃～180℃；出廠溫度控制在140℃～165℃；攤鋪溫度不超過165℃；終壓溫度，不低于65℃；開放交通時的溫度不高于50℃。

3瀝青路面質量的要求

3.1瀝青路面應具有足夠的水穩定性

目前瀝青混凝土路面水毀破壞已經成為最常見的破壞因素之一。由于所用礦料與瀝青之間存在分子作用力而產生物理吸附現象，導致在瀝青結構膜遇到水時容易剝落。此外，由于瀝青中存在酸性物質，例如瀝青酸、瀝青酸酐等，使得它容易與含堿性的礦料產生化學變化，并會產生不易溶于水的瀝青酸鹽，從而造成瀝青膜具有非常高的抗水能力，并在瀝青只有產生化學吸附現象才能具有良好的穩定性。因此除通過級配設計等措施減少自由水滯留之外，應根據當地實際情況因地制宜，通過合理選擇原材料改善礦料和瀝青之間的粘附性能。

3.2瀝青路面應具有足夠的平整度

一般來說，瀝青混合料的集料級配和材料的均勻性都會對路面平整度產生影響，比較大的粒徑或者大量的粗集料用量將會使路面的平整度受到影響，并且如果細集料比較多和瀝青含量過大時，將會使瀝青路面出現空隙率小和瀝青的飽和度增大，其熱穩定性也會逐漸降低，造成瀝青路面在不斷地碾壓過程中發生推移現象，因此科學有效地進行配合比設計是保證瀝青混凝土路面平整度的一個先決條件。同時，在路面的施工過程中，攤鋪機和壓路機性能、機械操作人員的技術水平和操作方法都會對路面的平整度造成較大影響。

3.3瀝青路面應具有足夠的強度

瀝青混凝土路面強度指標是路面質量好壞的基礎，其強度主要來自于以下方面：礦質骨料之間的嵌擠力與摩阻力；瀝青與礦料之間的粘結力。因此，應選用材質堅固、表面粗糙、形狀方正的石料，并且要優先選用堿性石料，合格的原材料是質量的保證。

4結束語

總之，路面施工的各個工藝環節都對質量有著極大的影響，在施工時，必須嚴格按照施工技術規范及設計要求施工，使各項指標達到設計要求，層層把關，嚴格控制，從而保證路面質量，延長公路的使用壽命。