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，全國各地私家車數量呈現急劇上升趨勢，交通問題逐漸浮現出來，成為制約城市發展的因素。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量。

2 瀝青混凝土路面施工檢測的重要性

道路是人們日常出行必需的設施，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量，隨著私家車及大型貨車的增加，對道路質量提出更高的要求，而道路作為交通工具的主要承載者，其施工質量不僅僅影響道路的使用壽命，還可能會因質量問題引發嚴重的交通事故，如道路破損嚴重，出現大坑，過往車輛尤其是夜間照明條件不足，極易陷入坑內造成車輛損傷，甚至引發人員傷亡，若車輛行駛速度過快，還可能引發側翻、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，倘若某一環節檢測出現漏洞，將無法對該路段的瀝青混凝土路面質量作出準確、科學的認定，影響正常的驗收過程。道路工程監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，后續道路維護工作將無法正常開展，該路段道路出現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

現階段，道路工程所用到的瀝青混凝土，通常由專業人員在專業場所集中進行拌制。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，工程監理需要監督檢驗，主要監察項目包括：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，工程監理簽字或出具證明，將混合好的瀝青混合料以規定的溫度進行裝車，最后在簽發運料單，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理需要監督的要點。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），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，倘若運輸的混合料不符合標準，不得簽收，更不得鋪設在道路上。

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、細集料和礦質填充料三種，這四種材料在拌料場都有相應的技術規范材料。在混合料采購階段，采購人員與工程監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，工程監理實驗人員首先對粗集料取樣，取樣規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的集配，其外觀需保證潔凈、干燥、無雜質，且無風化問題。此外，機制砂具有粗糙、潔凈和棱角性好的優點，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，應根據實際情況進行。

工程監理實驗員負責檢驗細集料的質量，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，若檢驗結果符合質量標準，則可以使用。

4.1.3 礦質填充料

通常情況下，瀝青混合料中的礦質填充料是指礦粉，顧名思義，礦質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，所以礦質混合料質量的好壞，將決定瀝青混合料的質量。

現階段，瀝青混合料的主要成分是以石灰巖和巖漿巖的強基性巖石為主，這兩種石材所制的礦質填充料作用非常好，其他材料制成的礦質填充料與之相比，效果大打折扣。工程監理實驗員首先要檢測礦質填充料外觀是否符合潔凈和干燥的質量標準，此外，還需要檢測表觀密度、含水量以及親水系數等項目，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，需根據道路所處地區的氣候、交通條件、公路等級、路面類型以及施工類型等，經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，為保證瀝青的產品質量以及供貨的穩定性，應優先選擇大廠商，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，以此檢測瀝青的質量，保證所用瀝青為合格產品。

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，所發生的彎曲形變稱為路面彎沉，專業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，從而產生電流，再經專業設備計算，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，周而復始地連續測定，以此計算出被測路段的彎沉統計結果。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生彎沉，彎沉數據經傳感器輸入計算機，從而得出彎沉數值。現階段，落錘式彎沉儀是一種最佳測量彎沉的方法，具有速度快，精度高的檢測優點，是理想的動態無損測量設備。

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，但現今已經很少使用了。

（2）連續性平整儀

連續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到計算機中。不過汽車在行駛過程中難免會產生顛簸，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

現在，隨著人們物質生活的提高，私家車和大型貨車越來越多，道路上單位時間內通過的車流量越來越多，倘若瀝青混凝土路面質量不達標，路面損壞程度加重，即使工程質量合格，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護具有很重要的作用。現階段，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，再通過專業的計算設備將所得圖像處理成為數據，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射電磁脈沖，穿透道路路面，當電磁脈沖經反射回到接收器時，數據采集系統會將不同的電子脈沖信號記錄下來，經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。現實中的一些不良施工方，為控制成本，往往忽視質量，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，工程監理要嚴格監督檢測工程質量，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。