探析公路瀝青路面施工現場試驗檢測技術的應用

李慶濤，馮喜侖，陳興華

（中國建筑土木建設有限公司，北京 100000）

1 工程概況

G228 陸埠互通及S319 丈亭互通建設工程，北接勝山至陸埠公路（橫河至余慈界段），路線往南先后跨過東溪線、杭深鐵路、S319 甬余線、蕭甬鐵路、姚江、G228 古乍線及規劃緯二路、規劃中橫路、育才路，最終與在建杭甬高速陸埠互通收費站相接。瀝青路面施工是本工程的重要工序，施工單位一般會在施工現場進行試驗檢測，以評價其施工質量。當前，我國普遍存在試驗檢測人員專業水平有待提升，試驗檢測技術不健全，檢測結果與標準不符等問題。因此，為全面提升試驗檢測技術水平，對上述問題進行改善已刻不容緩。

2 主要檢測項目分析

本文基于G228 陸埠互通及S319 丈亭互通建設工程項目路面工程建設過程中涉及的主要檢測項目進行分析。

2.1 滲水性能檢測

公路瀝青路面在施工應用中如出現滲水問題，對其應用質量及壽命都會產生極大的影響。此工程近沿海地區，受臺風影響年平均降水量在2 000 mm 左右。進行滲水性能檢測的主要目的是評估公路瀝青路面滲水性能、防滲施工質量，促使工程的質量滿足標準。根據相關檢測標準規定，SMA 瀝青混合料路面滲水量在120 mL/min 內為合格，普通瀝青路面滲水量在200 mL/min 內為合格。在本工程兩階段施工圖設計中，給出SMA 瀝青混合料滲水路用性能≤60 mL/min，普通瀝青混合料滲水路用性能≤90 mL/min。

在項目施工過程中，對新建路段樁號為K31+530～K31+920的右幅上面層滲水進行現場檢測，具體檢測數據見表1。

對表1 中的滲水檢測數據分析可知，兩個邊部位置檢測點滲水系數明顯大于中間的檢測點，在日常檢測中選點的位置對現場檢測數據也有較大的影響。因此，在日常檢測過程中隨機取樣選點時應適當提高檢測頻率，使檢測數據更具有代表性，使工程評定更具有科學依據。

表1 滲水檢測數據

2.2 壓實度檢測

在公路瀝青路面施工作業中，良好的壓實作業為工程質量提供了保障。壓實度檢測也是現場試驗檢測的一項重要檢測項目，它對于規避路面過早出現車轍、凹槽等病害，發揮了積極的作用。在壓實度檢測作業中，常見的檢測方法有鉆芯取樣檢測法、核子密度儀檢測法等。同時在檢測作業中為確保檢測參數的可參考性，一般情況下檢測點位應不少于5 處/km。

此項目采用的是鉆芯取樣檢測方法。為了使檢測數據更客觀、科學，宜在道路充分冷卻后再進行鉆芯取樣。對采用普通混凝土鋪筑的道路，一般在鋪筑后次日進行采樣。采用改性瀝青和SMA 鋪筑的道路，宜于鋪筑3 d 后采樣。瀝青路面室內馬歇爾密度和瀝青混合料的理論密度對壓實度指標均有影響。在一般情況下，當對芯樣毛體積的相對密度進行測定時，可以使用表干法；而吸水率超過2%的芯樣，則應選用蠟封法；對于吸水率小于0.5%的致密芯樣，在壓實度檢測時，可以使用水中稱重法，得到芯樣的表觀相對密度。

現對樁號為K31+530～K31+920 的右幅上面層滲水系數檢測點的位置進行現場鉆孔取芯，檢測壓實度。設計要求壓實度應大于或等于98%（馬歇爾試驗）或94%（最大理論密度試驗），具體檢測數據見表2。

本項目在完成滲水系數檢測的點位進行了鉆孔取芯檢測壓實度，由于數據偏少不能更精確得到其中的相互關系，但由表2 來看，滲水系數偏大的位置，芯樣壓實度也相對偏小。壓實度還會受到壓實功、級配情況、油膜厚度等因素的影響。滲水系數偏大的位置均分布在0.5 m 及10.5 m 攤鋪離析帶處，施工過程中需要對攤鋪機械、壓路機械加以調整，如通過控制攤鋪速度、加長撥料葉片、添加反向葉片、增加路面邊部碾壓遍數等方式減少離析帶的同時加強邊部碾壓，進一步提高現場施工質量。

表2 檢測壓實度數據

2.3 抗滑性能檢測

路面抗滑性對于行車的安全性保障發揮了重要的作用，對公路抗滑性能產生影響的主要因素有路面微觀構造、路面施工材料規格及工藝。抗滑性能檢測對公路工程的施工質量評價、公路等級評定、公路功能評價意義重大。主要通過適用性廣的摩擦系數測定儀，成本較低的手工鋪砂法，適用于干燥平整路面條件下的激光測量法等方法，來進行抗滑性能的檢測。在實際檢測分析中，常以摩擦系數和抗滑構造深度為衡量標準。

本工程的路表抗滑性能指標采用鋪砂法進行評價，該方法適用范圍較廣且操作簡單，可以用于常規的瀝青路面，也可以用在沒有刻槽的水泥混凝土路面。手工鋪砂法就是使用體積為（25±0.15）mL 的干燥潔凈的勻質砂（粒徑0.15～0.30 mm）置于潔凈的路面上，用推平板盡可能推鋪成圓形。此方法在操作過程中對裝砂規范操作以及叩打裝砂圓筒力度沒有標準，攤鋪過程中對攤鋪力度的把控也因人而異，所以，人為因素會極大地影響手工鋪砂法的檢測結果。因此，在某一個檢測點位的3 次試驗，應由同一人操作，操作人員應當具有足夠的技術能力和豐富的經驗。

2.4 彎沉值檢測

彎沉值檢測是瀝青路面檢測作業的主要項目之一，常用貝克曼梁法進行檢測。貝克曼梁法需要對試驗車輛荷載作用下的路面最大變形進行檢測，并對其離開后的回彈變形進行檢測。應綜合考慮檢測現場環境及車輛行駛中的各種影響因素，分析其行車溫度、瀝青結構層的層高和測量支點等因素產生的影響，對其進行相應的修正措施。對層厚大于50 mm 的瀝青結構層，必須校正溫度。

2.5 平整度檢測

在瀝青路面的平整度檢測，經常采用連續式平整度檢測、3 m 直尺檢測等手段。3 m 直尺法比較經濟適用、操作方便，對路面的凹凸情況可進行直觀反映，同時結合間斷性的測量檢測數據，可以綜合分析本段瀝青路面的平整度情況。對于新建瀝青路面則更適合使用連續式平整度檢測方法，它的高差傳感器必須有較強的靈敏性和準確性，而且測距儀的精確度也更高。在日常施工作業時發現有些測距儀在現場測試中，短距離檢測時還比較精準，但長距離的檢測往往不能與現場樁號相對應，此時就無法正確反映現場質量的真實情況。同時，檢測過程中要精準控制測試速度，速度過快會導致數據偏大。

2.6 層間黏結強度

瀝青路面結構層之間的黏結強度，對上層結構層施工以及后期的使用性能有較大的影響。功能層黏結強度達不到要求，也是造成施工碾壓階段出現推移現象的一個影響因素，會導致壓實不足。在后期行車時，由于車輛突然加減速、急轉彎而造成的路面滑移、壅包、車轍等病害，都是層間黏結力不足所致。層間黏結強度測試方法有兩種，一種是拉拔儀檢測法，另一種是扭剪儀檢測法。拉拔儀測試法采用實測的最大拉力與拉頭的直徑或沿拉頭邊緣切割的環槽內徑計算來得到拉拔強度。拉拔強度結合黏結層被破壞的斷面情況評價的是垂直荷載下結構層之間的抗拉強度。扭剪儀檢測法是采用實測的最大扭矩與扭剪盤直徑計算來得到扭剪強度。扭剪強度結合黏結層被破壞的斷面情況評價的是突然加減速、急轉彎時產生的結構層間抗剪切的強度。

層間黏結強度的大小與黏結層材料、檢測時的溫度、下承層的潔凈程度、毛糙程度等因素有關，在黏結層施工時應考慮下承層工作面是否具備施工條件。如橋面鋪裝進行拋丸處理時，構造深度必須要合格，拋丸后的清掃工作也必須重視。

3 應用中的注意事項

3.1 強化檢測人員專業能力

在瀝青路面的現場測試中，存在人員技術水平不高，造成測試結果不精確，從而使檢測質量不達標的情況。在實際操作中，要避免這種情況，必須提高檢驗工作人員的專業素質，以達到提高檢驗工作效率的目的。

3.2 合理控制試驗檢測點位

公路瀝青路面工程檢測中區別于其他工程項目，其涉及范圍廣、檢測數據多、檢測程序復雜，具體分析現行的公路瀝青路面施工檢測標準，檢測人員應合理控制試驗檢測點位，如進行瀝青路面的平整度檢測作業時，其檢測點位不應少于5 處/km，為確保檢測數據具有參考價值，應采用連續式的檢測方法，以此增加檢測數據。另外，在防滲性能檢測中，應根據施工地點的地理位置、水文信息等，合理控制防滲性能檢測點位。

3.3 加強外部因素控制

在施工過程中，要加強對外界因素的控制，施工單位和業主要從前期的質量控制著手，具體包括對建筑材料的選用、檢驗，以及對施工過程的監控等，以保證工程的質量，并進一步提高各項檢驗工作的質量。

4 結語

目前，瀝青公路工程作為我國交通工程中重要的類型之一，其試驗檢測技術整體的應用現狀較好，但在具體檢測作業中，由于涉及的檢測項目和人員較多，在進行試驗檢測時，為有效地提升項目檢測質量，應合理評估公路工程的施工質量。檢測及施工單位還應從提升檢測人員專業水平，合理控制檢測點位，優化外部因素等方面進行完善。