公路工程瀝青路面施工技術(shù)與質(zhì)量控制

陳連娣

杭州余杭區(qū)交通項(xiàng)目管理有限公司 浙江 杭州 311115

中國的公路網(wǎng)絡(luò)在過去的幾十年中得到了快速發(fā)展，瀝青路面由于其耐磨、防滑、低噪音和易維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用于城市道路和高速公路建設(shè)中。然而，現(xiàn)如今自然環(huán)境不斷變化，交通量不斷增加，瀝青路面也面臨著裂縫、車轍、剝落等問題。因此，對瀝青路面的施工技術(shù)與質(zhì)量控制進(jìn)行研究，對于提高路面的使用壽命和性能，都具有極其重要的研究意義。

1 材料選擇與調(diào)配

在公路工程瀝青路面的施工過程中，施工材料很重要，主要包括瀝青材料、集料、填料以及添加劑等。瀝青材料通常需要根據(jù)道路等級，結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂驐l件，選擇合適的瀝青材料。70號和90號道路瀝青是最常用的瀝青材料，具有良好的高溫性能和低溫抗裂性能，適用于各種道路等級[1]。而改性瀝青則具有更強(qiáng)的耐久性和抗疲勞性能，適用于重載交通和高溫環(huán)境。在選擇瀝青材料時，施工隊需要充分考慮當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，例如溫度、濕度、降雨量等，以確保道路的質(zhì)量和使用壽命。集料是建筑材料中不可或缺的一部分，需要具備足夠的強(qiáng)度、耐磨性和耐久性。常用的集料包括碎石、砂石和礦渣等。碎石具有較高的強(qiáng)度和耐磨性，適用于各種道路和橋梁建設(shè)；砂石則具有較好的韌性和耐久性，適用于建筑地基和路基工程；而礦渣則具有輕質(zhì)、防火、隔音等特性，適用于保溫隔熱和吸音降噪等領(lǐng)域。填料在瀝青混合料中扮演著重要的角色，其主要作用是改善瀝青混合料的性能。常用的填料包括水泥和石灰石粉等，這些填料可以有效地提高瀝青混合料的耐久性、穩(wěn)定性，從而使其更加適合各種道路建設(shè)和維護(hù)工程。水泥是一種常用的填料，具有高強(qiáng)度和耐久性，水泥還可以增強(qiáng)瀝青混合料的抗水性能，使其在潮濕環(huán)境下仍能保持穩(wěn)定。石灰石粉也是一種常用的填料，可以有效地提高瀝青混合料的抗滑性和耐磨性，石灰石粉還可以改善瀝青混合料的孔隙率和滲透性，使其在防水工程中發(fā)揮更好的作用[2]。添加劑能夠顯著改善混合料的耐久性和性能，添加劑種類繁多，且具有不同的功能，以滿足不同的需求。防水劑是一種有效的添加劑，能夠提高瀝青混合料的防水性能，從而延長路面的使用壽命。抗剝落劑也是一種常見的添加劑，有助于提高瀝青混合料與石料的粘附性，從而防止路面剝落。

2 瀝青路面施工技術(shù)分析

2.1 瀝青路面表面處理工藝

首先，在開始處理之前，首先需要對路面進(jìn)行清理，確保其干燥、無雜物，這一步驟也是后續(xù)處理的基礎(chǔ)[3]。其次，選擇符合工程要求的瀝青材料，根據(jù)設(shè)計要求進(jìn)行調(diào)配。特別要注意瀝青混合料的配合比，它直接影響到路面的使用壽命和性能。將調(diào)配好的瀝青混合料均勻鋪設(shè)在路面上，然后使用壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)。這個過程中要控制好溫度和壓實(shí)度，確保瀝青混合料與路面緊密結(jié)合。對于接縫處，需要進(jìn)行特殊處理。采用熱接縫技術(shù)，將新舊瀝青混合料加熱后進(jìn)行接縫，確保接縫處的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。鋪設(shè)完成后，使用磨光機(jī)對路面進(jìn)行磨光處理，以提高路面的平整度和防滑性能。磨光后，可適量噴灑防滑砂，以增強(qiáng)路面的摩擦力。最后，對處理完成的瀝青路面進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，避免車輛和行人過早地?fù)p壞新鋪路面。

2.2 瀝青路面設(shè)計

瀝青路面設(shè)計的主要因素，包括多個方面：一是路基類型和土壤條件。不同的路基類型和土壤條件，對瀝青路面的設(shè)計產(chǎn)生影響。設(shè)計者需要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的材料和結(jié)構(gòu)。二是交通流量和荷載。了解預(yù)期的交通流量和荷載，是瀝青路面設(shè)計的關(guān)鍵因素，這有助于確定路面的厚度和強(qiáng)度。三是考慮環(huán)境因素。氣候、溫度和濕度等環(huán)境因素，對瀝青的性能和使用壽命產(chǎn)生影響，設(shè)計者需要考慮這些因素，以制定適應(yīng)不同環(huán)境條件的方案[4]。

瀝青路面還應(yīng)具備足夠的承載能力，以承受預(yù)期的交通流量和荷載；保持路面的平整度，是提高車輛行駛舒適度和安全性的關(guān)鍵所在；在雨天或雪地情況下，路面應(yīng)具備足夠的防滑性能，以降低交通事故的風(fēng)險。瀝青路面應(yīng)具備較長的使用壽命，以減少維護(hù)和更換的頻率；在滿足功能需求的前提下，瀝青路面設(shè)計應(yīng)考慮成本效益，選擇合適的材料和結(jié)構(gòu)。

2.3 瀝青鋪設(shè)壓實(shí)技術(shù)

瀝青鋪設(shè)壓實(shí)技術(shù)是公路橋梁建設(shè)中的一項(xiàng)重要技術(shù)，首先，要進(jìn)行瀝青混合料的配合比設(shè)計與確定[5]。瀝青混合料的配合比設(shè)計，是瀝青鋪設(shè)壓實(shí)技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。配合比不合理，會導(dǎo)致瀝青混合料的穩(wěn)定性、強(qiáng)度和耐久性不足，進(jìn)而影響路面的質(zhì)量和使用壽命。針對不同等級的公路要求，需要進(jìn)行詳細(xì)的試驗(yàn)和計算，確定合適的配合比。其次，要進(jìn)行攤鋪與壓實(shí)的施工工藝。攤鋪和壓實(shí)是瀝青鋪設(shè)壓實(shí)技術(shù)的核心環(huán)節(jié)，在攤鋪過程中，需要采用先進(jìn)的攤鋪設(shè)備和技術(shù)，保證攤鋪的平整度和均勻性。同時，要控制好攤鋪的速度和溫度，避免出現(xiàn)離析和溫度不均的情況。在壓實(shí)過程中，需要選擇合適的壓實(shí)機(jī)械和工藝，按照規(guī)范進(jìn)行操作。一般采用分層鋪筑、分層碾壓的方法，每層厚度不宜過大，以保證壓實(shí)效果。再有，要注重機(jī)械組合方式。在施工過程中，需要選擇合適的拌合設(shè)備、運(yùn)輸設(shè)備、攤鋪設(shè)備和壓實(shí)設(shè)備等，并進(jìn)行合理的組合和調(diào)配。機(jī)械組合方式要考慮到施工效率、施工成本和設(shè)備維護(hù)等因素，以確保施工的順利進(jìn)行。

碾壓遍數(shù)和碾壓速度也很重要。這會影響瀝青鋪設(shè)壓實(shí)效果，如果碾壓遍數(shù)過多，會導(dǎo)致瀝青混合料過度破碎，影響路面的紋理和性能；碾壓速度過快，會導(dǎo)致路面出現(xiàn)裂紋和車轍等問題。因此，在施工過程中，需要根據(jù)實(shí)際情況，選擇合適的碾壓遍數(shù)和碾壓速度。接縫處理是瀝青鋪設(shè)壓實(shí)技術(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，如果接縫處理不當(dāng)，會導(dǎo)致路面的平整度下降，影響行車舒適性和安全性。因此，在施工過程中，需要采取有效的接縫處理措施，如熱接縫、冷接縫等，以保證接縫的質(zhì)量和穩(wěn)定性[6]。

2.4 瀝青配比計算與運(yùn)輸技術(shù)

在配合比設(shè)計方面，根據(jù)瀝青混合料類型，確定集料的級配曲線，集料分別進(jìn)行篩分試驗(yàn)，測定其比重，根據(jù)集料顆粒組成，用圖表法確定出符合級配曲線要求的各種集料的配合比。瀝青用量由馬歇爾試驗(yàn)方法確定，至少做5組，測定其密度、穩(wěn)定值、流值，并計算孔隙率和飽和度，使瀝青用量各項(xiàng)指標(biāo)符合招標(biāo)文件的有關(guān)規(guī)定。在瀝青混合料運(yùn)輸方面，瀝青混合料在拌和站拌和后，用自卸汽車運(yùn)至工地現(xiàn)場，自卸汽車的箱底及周壁應(yīng)涂一薄層油水混合液。運(yùn)輸車上用逢布覆蓋，運(yùn)至攤鋪地點(diǎn)的瀝青混合料溫度控制在130℃以上，運(yùn)輸中盡量避免急剎車，以減少混合料離析。不同種類的瀝青混合料，有不同的配比和運(yùn)輸要求。

3 公路工程瀝青路面的質(zhì)量控制措施

3.1 材料選擇與質(zhì)量控制

正確選擇瀝青和骨料材料是非常重要的，因?yàn)槭堑缆方ㄔO(shè)的基礎(chǔ)材料。確保這些材料的質(zhì)量，要符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，是保證道路建設(shè)質(zhì)量的關(guān)鍵。因此，首先要仔細(xì)考慮骨料的選擇，確保滿足規(guī)范要求，并具有足夠的強(qiáng)度和耐磨性。除了骨料的選擇，還需要注意材料的儲存和保管情況。材料的質(zhì)量不僅取決于其本身的性質(zhì)，還受到儲存環(huán)境和管理方式的影響，應(yīng)該定期檢查材料的儲存和保管情況，確保不會受到損壞或變質(zhì)。如果發(fā)現(xiàn)材料存在任何問題，應(yīng)該及時采取措施，避免因材料質(zhì)量問題引發(fā)施工缺陷。

3.2 地基處理

在鋪設(shè)瀝青路面之前，必須對地基進(jìn)行徹底的處理和加固。地基處理措施包括采用物理方法或化學(xué)方法，對土質(zhì)進(jìn)行改良，例如通過壓實(shí)、排水等手段，提高地基的穩(wěn)定性和承載能力。這些處理措施旨在確保地基能夠承受瀝青路面的重量，并防止路面在使用過程中出現(xiàn)下沉、開裂等現(xiàn)象。

在處理地基時，可以采取多種方法，例如排水固結(jié)法、土質(zhì)改良法、壓實(shí)法等。排水固結(jié)法是通過在土中設(shè)置排水通道，使土中的水分迅速排出，從而提高地基的承載能力。土質(zhì)改良法則是通過添加化學(xué)物質(zhì)或采用物理方法，改變土壤的化學(xué)和物理性質(zhì)，提高其承載能力。壓實(shí)法則是通過機(jī)械手段對土壤進(jìn)行壓實(shí)，使土壤顆粒更加緊密，提高其承載能力。在處理地基時，還需要注意一些細(xì)節(jié)問題。例如，對于不同土質(zhì)的土壤，需要采取不同的處理方法。對于軟土質(zhì)的地基，需要進(jìn)行加固處理，以增加其承載能力。對于含水量較高的地基，需要采取措施降低其含水量，以防止地基下沉。對于坡度較大的地基，需要進(jìn)行加固處理，以防止路面滑坡等事故的發(fā)生。

3.3 施工工藝控制

瀝青路面的施工工藝需要嚴(yán)格控制，包括混合料的配比、攪拌、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓等環(huán)節(jié)。在施工過程中，要合理控制瀝青混凝土溫度，維持在130℃～140℃，要保證高溫碾壓。同時，采用雙輪雙振動壓路機(jī)，初壓一般為兩遍，第一遍靜壓，第二遍振動壓實(shí)，振壓的過程中要有效應(yīng)用高頻率低振幅，時速在3km左右。初壓后，要用15t、30t的輪胎壓路機(jī)做好復(fù)壓工作，在復(fù)壓過程中要檢測道路的平整度，可用6t、8t的鋼輪雙振壓路機(jī)做好橫向碾壓，溫度控制在110℃左右。終壓主要是把之前碾壓過程中的痕跡消除，進(jìn)一步提升道路的平整度，溫度控制在70℃以上，并結(jié)合具體情況有針對性地調(diào)節(jié)。終壓多采用雙輪鋼筒式壓路機(jī)或者振動壓路機(jī)，時速2km左右靜壓，再均勻碾壓2遍。

3.4 機(jī)械設(shè)備維護(hù)

在瀝青路面施工過程中，各種機(jī)械設(shè)備如攪拌站、攤鋪機(jī)、壓路機(jī)等，扮演著重要的角色。這些設(shè)備需要定期進(jìn)行細(xì)致的維護(hù)和保養(yǎng)，以確保設(shè)備能夠正常運(yùn)行，并延長設(shè)備的使用壽命。

攪拌站是瀝青路面施工的關(guān)鍵設(shè)備之一，負(fù)責(zé)將各種原材料混合在一起，形成用于鋪設(shè)路面的瀝青混合料[7]。攪拌站需要定期進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，包括檢查設(shè)備運(yùn)行情況、清洗設(shè)備內(nèi)部和外部、更換磨損的零件等，以確保其能夠持續(xù)、穩(wěn)定地運(yùn)行，并延長其使用壽命。攤鋪機(jī)是用來鋪設(shè)瀝青路面的設(shè)備，其工作效果直接影響到路面的質(zhì)量和外觀。攤鋪機(jī)需要定期進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，包括檢查攤鋪機(jī)的熨平板、螺旋分料器等部件的磨損情況，調(diào)整攤鋪機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)等，以確保其能夠高效、精確地完成鋪設(shè)工作，并延長其使用壽命。壓路機(jī)是用來壓實(shí)瀝青路面的設(shè)備，直接影響到路面的平整度和密實(shí)度。壓路機(jī)需要定期進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，包括檢查壓路機(jī)的鋼輪、振動裝置等部件的磨損情況，調(diào)整壓路機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)等，以確保其能夠達(dá)到最佳的壓實(shí)效果，并延長其使用壽命。

3.5 現(xiàn)場質(zhì)量檢測

在瀝青路面施工的過程中，為了確保工程質(zhì)量，必須進(jìn)行現(xiàn)場質(zhì)量檢測。這種檢測旨在評估混合料的溫度、含水量、壓實(shí)度、平整度等關(guān)鍵指標(biāo)，以確保符合規(guī)范和設(shè)計要求。對于檢測中發(fā)現(xiàn)的問題，必須立即采取措施進(jìn)行糾正和補(bǔ)救。這可能涉及到調(diào)整混合料的配方、改善攤鋪機(jī)的操作方式、增加壓實(shí)次數(shù)等。通過這些措施的實(shí)施，可以確保瀝青路面的質(zhì)量達(dá)到預(yù)期的標(biāo)準(zhǔn)，提高路面的使用壽命和性能。

此外，對于某些特定的質(zhì)量問題，還可以采取更加復(fù)雜的糾正措施。例如，對于平整度不足的問題，可能需要重新鋪設(shè)或修復(fù)局部區(qū)域；對于壓實(shí)度不足的問題，可能需要增加壓實(shí)次數(shù)或更換更先進(jìn)的壓實(shí)設(shè)備。這些措施的實(shí)施，需要綜合考慮多種因素，包括工程預(yù)算、施工進(jìn)度、路面的設(shè)計要求等。

3.6 培訓(xùn)與教育

為了確保施工過程的安全和順利進(jìn)行，需要對施工人員進(jìn)行全面而深入的培訓(xùn)和教育，提高人員的技能水平和安全意識。在培訓(xùn)過程中，應(yīng)該注重實(shí)踐操作和理論知識的結(jié)合，使施工人員能夠真正掌握技能和知識，并且能夠熟練運(yùn)用。同時，還需要加強(qiáng)對施工人員的安全教育，提高人員的安全意識和自我保護(hù)能力，確保在施工過程中，能夠按照規(guī)范要求進(jìn)行操作和管理，避免事故的發(fā)生。通過這樣的培訓(xùn)和教育，可以有效地提高施工人員的技能水平和安全意識，為工程的順利完成打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。

3.7 信息化管理

利用信息化技術(shù)進(jìn)行瀝青路面施工過程全面監(jiān)控和管理，可以及時掌握施工現(xiàn)場情況，為決策提供科學(xué)依據(jù)。在瀝青路面施工過程中，通過信息化技術(shù)，可以對施工過程進(jìn)行全面、實(shí)時、精準(zhǔn)的監(jiān)控和管理，及時發(fā)現(xiàn)和解決施工現(xiàn)場出現(xiàn)的問題，確保施工質(zhì)量和安全。

首先，利用信息化技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對瀝青路面施工過程的實(shí)時監(jiān)控。通過安裝各種傳感器和攝像頭，可以實(shí)時監(jiān)測瀝青路面的施工狀態(tài)、施工機(jī)械的運(yùn)行情況、施工人員的操作情況等，確保施工現(xiàn)場的安全和穩(wěn)定。同時，通過信息化技術(shù)，可以對施工過程中的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，及時發(fā)現(xiàn)和解決施工現(xiàn)場出現(xiàn)的問題，確保施工質(zhì)量和安全。其次，利用信息化技術(shù)，可以對瀝青路面施工過程進(jìn)行精準(zhǔn)管理。通過對瀝青路面施工過程中的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)記錄和分析，包括材料使用情況、施工進(jìn)度、施工質(zhì)量等，為管理人員提供更加精準(zhǔn)的管理數(shù)據(jù)和決策依據(jù)。同時，還可以對瀝青路面施工過程中的各種資源進(jìn)行優(yōu)化配置，提高施工效率和質(zhì)量。最后，利用信息化技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對瀝青路面施工過程的科學(xué)決策。通過信息化技術(shù)，可以對瀝青路面施工過程中的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析和預(yù)測，為決策者提供更加科學(xué)和可靠的決策依據(jù)。并且還可以實(shí)現(xiàn)與相關(guān)部門和單位的信息化協(xié)同和溝通，提高工作效率和質(zhì)量。

4 結(jié)語

綜上所述，瀝青路面作為我國公路建設(shè)的主要形式之一，其施工質(zhì)量直接關(guān)系到路面的使用壽命和性能。公路工程瀝青路面的施工技術(shù)與質(zhì)量控制，需要從多個方面入手，包括材料選擇與質(zhì)量控制、地基處理、施工工藝控制、機(jī)械設(shè)備維護(hù)、現(xiàn)場質(zhì)量檢測、培訓(xùn)與教育、信息化管理以及環(huán)境保護(hù)等。只有全面控制好各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量，才能確保瀝青路面的整體質(zhì)量，提高其穩(wěn)定性。