公路工程路面施工技術(shù)與質(zhì)量控制方法分析

賴全鵬

陜西省安康市嵐皋縣交通運(yùn)輸局 陜西安康 725000

隨著城市化水平的不斷發(fā)展，公路工程不斷進(jìn)行規(guī)模擴(kuò)張，提升了瀝青混凝土施工技術(shù)的應(yīng)用率。目前，公路建設(shè)的結(jié)構(gòu)形式大部分為瀝青混凝土面層，該結(jié)構(gòu)形式只需使用少量的瀝青，礦粉、細(xì)集料等的應(yīng)用可充分發(fā)揮性能，保障施工質(zhì)量，滿足環(huán)保要求，提高公路使用效益。

1 公路路面施工管理的重要性

在公路路面施工過(guò)程中，良好的施工管理工作有利于保證工程質(zhì)量，為后續(xù)施工創(chuàng)造良好的基礎(chǔ)，具體體現(xiàn)如下：

（1）降低路面施工出現(xiàn)問(wèn)題的可能性，提升公路工程的施工效率。在公路路面施工中采取科學(xué)有效的管理方法，可控制路面工程的整體質(zhì)量，避免施工中可能出現(xiàn)的安全隱患，確保施工的安全性。

（2）進(jìn)一步加快工程進(jìn)度。路面施工管理工作影響公路工程的整體質(zhì)量，在實(shí)際施工過(guò)程中往往會(huì)遇到一些問(wèn)題影響工期，而通過(guò)科學(xué)合理的路面施工管理措施，有利于快速解決問(wèn)題，確保施工順利進(jìn)行。

（3）進(jìn)一步提高路面安全性與舒適度。由于路面施工管理和公路工程質(zhì)量緊密相關(guān)，良好的路面施工管理工作能提升車輛行駛的舒適度與安全性，有效降低各類公路安全事故的發(fā)生概率[1]。

2 公路工程路面施工質(zhì)量的主要影響因素

2.1 混合料比例

瀝青混合料由細(xì)粒式瀝青混凝土、石灰土等基礎(chǔ)材料按比例組成。在混合料生產(chǎn)階段，應(yīng)嚴(yán)格控制材料質(zhì)量，保證投入使用的材料均滿足質(zhì)量要求，精準(zhǔn)控制其用量，以便為瀝青路面施工現(xiàn)場(chǎng)提供高品質(zhì)的混合料。若某類原材料的質(zhì)量不滿足要求或材料的實(shí)際配比偏離設(shè)計(jì)值，均易影響瀝青路面的施工質(zhì)量。

2.2 管理工作有效性不足

路面施工較為復(fù)雜，現(xiàn)場(chǎng)管理工作需要全面覆蓋各項(xiàng)施工要素。當(dāng)缺乏完善的管理制度時(shí)，難以給路面施工提供正確的引導(dǎo)，導(dǎo)致出現(xiàn)資源投入過(guò)多而施工效果欠佳的情況。項(xiàng)目部雖然有管理制度，但并未全部落到實(shí)處，對(duì)底基層、基層等路面施工環(huán)節(jié)的管理措施存在針對(duì)性不足的問(wèn)題，管理工作浮于表面的情況時(shí)有發(fā)生。此外，管理人員過(guò)度重視經(jīng)濟(jì)效益，在質(zhì)量抽檢時(shí)存在比較隨意的情況。

2.3 路基、底基層施工質(zhì)量不達(dá)標(biāo)

（1）路基的處理工作未落實(shí)到位，將影響瀝青路面的平整度。例如，若路基存在不均勻沉降的現(xiàn)象，隨著其程度的加深，會(huì)影響上部的路面結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致其缺乏平整性，車輛在該處通行時(shí)平穩(wěn)性欠佳，易誘發(fā)安全事故，因此，合理施工路基、加強(qiáng)質(zhì)量控制較為必要。

（2）天然砂礫底基層處的質(zhì)量問(wèn)題會(huì)對(duì)瀝青路面的平整度造成不良影響。例如，底基層的施工缺乏規(guī)范性或未按照要求選擇質(zhì)量達(dá)標(biāo)的基層材料，將無(wú)法滿足天然砂礫底基層的質(zhì)量，作用于路面結(jié)構(gòu)會(huì)影響公路的整體質(zhì)量。

3 公路施工中路面施工技術(shù)分析

3.1 施工材料及瀝青混合料配合比

水泥可采用普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽和火山灰硅酸鹽水泥，只要水泥終凝時(shí)間較長(zhǎng)的均可使用，標(biāo)號(hào)以325# 為宜。砂礫根據(jù)規(guī)范要求的顆粒級(jí)配，選擇符合要求的集料，從外觀上看無(wú)特大顆粒，含泥量需符合規(guī)定要求，粗細(xì)顆粒級(jí)配合理即可。填料選擇堿性巖石磨細(xì)得到的礦粉。要求礦粉干燥不起團(tuán)，能自由流動(dòng)。瀝青路面施工材料的各項(xiàng)性能應(yīng)符合《公路改性瀝青施工技術(shù)規(guī)范》JTJ036－98和《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》JTJ032－94附錄C中的規(guī)定。一級(jí)公路瀝青路面使用的瀝青混合料配合比應(yīng)參考《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》中的規(guī)定。需要經(jīng)過(guò)目標(biāo)配合比的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)配合比驗(yàn)證來(lái)確定最佳瀝青配合比，嚴(yán)格控制配合比的偏離。

3.2 鋪筑前準(zhǔn)備工作

路面未開工建設(shè)前，需要對(duì)路基項(xiàng)目和構(gòu)造物項(xiàng)目進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果達(dá)標(biāo)方可開展相關(guān)工作。對(duì)基層進(jìn)行檢測(cè)后再開展瀝青面層作業(yè)，如果基層質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)，不可開展瀝青面層的鋪設(shè)工作。瀝青面層攤鋪工作開始前，需要清理瀝青表層，將污染物、雜物沖洗干凈，并清理下封層浮屑。在上、下面層開始施工前，避免污染黏層瀝青撒布，應(yīng)保持清潔狀態(tài)。

3.3 試驗(yàn)段施工

鋪筑試驗(yàn)路段的目的是驗(yàn)證混合料配合比、確定松鋪系數(shù)、確定壓實(shí)機(jī)械的類型及壓實(shí)遍數(shù)、確定合理作業(yè)段長(zhǎng)度以及確定標(biāo)準(zhǔn)施工方法。

試驗(yàn)段施工前14d，必須先報(bào)監(jiān)理審批通過(guò)，在監(jiān)理工程師批準(zhǔn)的路段進(jìn)行試驗(yàn)段鋪筑，試驗(yàn)段的長(zhǎng)度為200m，以確定施工工藝、承壓段參數(shù)與攤鋪和壓實(shí)機(jī)器設(shè)備的技術(shù)。選用合格的乳化瀝青，灑布量應(yīng)滿足技術(shù)規(guī)范要求，噴灑過(guò)程要均勻，確保噴灑后的路面瀝青無(wú)遺漏。拌和使用5000型拌和機(jī)，該設(shè)備必須實(shí)現(xiàn)智能化控制。開始拌和之前應(yīng)檢查拌和設(shè)備，尤其是檢查儀表顯示的數(shù)據(jù)是否與實(shí)際數(shù)據(jù)相符。控制瀝青加熱溫度為190-200℃。還要合理控制冷料倉(cāng)和熱料倉(cāng)進(jìn)料，注意混合料的混合時(shí)間，應(yīng)在干混前加入木質(zhì)纖維素，干混3s后，加入瀝青與礦粉，混合8-10s，在添加瀝青和礦物粉末之后，同時(shí)混合。在試驗(yàn)段施工完成后，施工人員要撰寫施工總結(jié)并報(bào)監(jiān)理審批后，方能進(jìn)行下一步施工。

3.4 瀝青混合料攤鋪

經(jīng)監(jiān)理工程師驗(yàn)收后，符合標(biāo)準(zhǔn)的上下層必須完全清理后，再進(jìn)行瀝青混合料攤鋪，攤鋪過(guò)程要求速度緩慢，厚度均勻且不間斷作業(yè)。

粗粒式瀝青混合料在進(jìn)行下面層攤鋪時(shí)，采取攤鋪方法為基準(zhǔn)鋼絲法，在路基兩側(cè)先設(shè)置基準(zhǔn)鋼絲，在基準(zhǔn)鋼絲上安裝自動(dòng)找平傳感器，使攤鋪機(jī)在作業(yè)時(shí)更好找平，提高攤鋪的平整度。

細(xì)粒式瀝青混凝土在進(jìn)行上面層攤鋪時(shí)，采取攤鋪方法為非接觸式平衡梁法，將非接觸式紅外線基準(zhǔn)梁接于攤鋪機(jī)大臂處，在基準(zhǔn)梁安裝自動(dòng)找平傳感器，使攤鋪機(jī)完成自動(dòng)找平。

攤鋪機(jī)受料前先在料斗內(nèi)涂上柴油，防止料斗站上混合料。將瀝青混合料送至施工現(xiàn)場(chǎng)后，需要將其快速置入攤鋪機(jī)料倉(cāng)，并馬上展開攤鋪工作。

攤鋪需要由攤鋪機(jī)前后分開作業(yè)，間隔10-20m，且左右間隔50mm，并將車輪印記錯(cuò)開，上下層拼接處相差超過(guò)20cm的距離，攤鋪溫度需保持在110-165℃。

攤鋪機(jī)在開始作業(yè)前，需將燙平板預(yù)熱0.5-1h左右，使其溫度保持在100℃及以上。攤鋪時(shí)應(yīng)低速前進(jìn)，層面要求均勻，攤鋪工作不間斷進(jìn)行，無(wú)特殊情況不得暫停作業(yè)或調(diào)整速度，可確保層面平整，避免混合料發(fā)生離析。普通瀝青混合料和改性瀝青混合料的攤鋪速度分別控制在2-6m/min和1-3m/min。

改性瀝青混合料在攤鋪時(shí)的溫度應(yīng)高于普通瀝青混合料，兩者相差10-20℃，如有其他情況發(fā)生可先行試驗(yàn)并調(diào)整。氣溫在5℃以下、陰雨天、路面有積水均不符合瀝青混合料攤鋪要求。施工過(guò)程中如遇降水不得繼續(xù)施工，攤鋪好的瀝青混合料未經(jīng)壓實(shí)也需鏟除，雨季進(jìn)行路面攤鋪?zhàn)鳂I(yè)需要有效排水?；旌狭嫌须x析、裂縫、波浪等情況，需要將其鏟除并分析原因。

3.5 碾壓流程

正常情況下，大部分的公路工程都會(huì)選擇大噸位的壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)，需要施工單位結(jié)合碾壓環(huán)節(jié)優(yōu)化碾壓計(jì)劃。在初壓環(huán)節(jié)中，需要施工單位選擇重量相對(duì)輕的壓路機(jī)，由于此環(huán)節(jié)中的公路此前沒有受過(guò)任何碾壓處理，其施工材料都處于松散狀態(tài)，需要施工單位嚴(yán)格控制速度，保持每小時(shí)1.5-2.0km的碾壓速度，碾壓2-3次。復(fù)壓環(huán)節(jié)中，可以將壓路機(jī)的重量進(jìn)行適當(dāng)提升，選擇噸位大的壓路機(jī)，此環(huán)節(jié)中路面已經(jīng)經(jīng)過(guò)一定程度的壓實(shí)，其壓實(shí)度得到相應(yīng)提升，可以適當(dāng)將碾壓的速度進(jìn)行加快，并保證碾壓行為的連續(xù)性和均勻性，碾壓速度控制在每小時(shí)3.0-4.0km，保持3-4次的碾壓次數(shù)。至于終壓環(huán)節(jié)，其主要目的是為了進(jìn)一步提升路面平整度，將之前出現(xiàn)的輪跡進(jìn)行消除，施工單位可以采用鋼輪壓路機(jī)，將碾壓速度控制在每小時(shí)2.0-3.0km，進(jìn)行2-3次的碾壓。

3.6 路面接縫處理技術(shù)

瀝青路面施工中要做好縱向接縫與橫向接縫的處理問(wèn)題。接縫一律采用熱接縫處理技術(shù)?？v向接縫在前部混合料攤鋪部分預(yù)留10-20cm的寬度，作為后高程的基準(zhǔn)面，左右預(yù)留5-10cm的重疊攤鋪層。接縫位置上下車應(yīng)錯(cuò)開＞15cm的寬度。接縫位置應(yīng)錯(cuò)開車道的輪跡?？v向接縫位置盡量安排在刷涂標(biāo)線的位置。用標(biāo)線蓋住接縫位置可提高路面質(zhì)量。瀝青路面施工中應(yīng)盡可能的少設(shè)橫向施工縫。必須要設(shè)置橫向施工縫時(shí)，新舊攤鋪面的接合寬度應(yīng)＞20cm。相鄰上下層橫向接縫的錯(cuò)縫位置應(yīng)＞1cm[2]。

4 公路工程路面施工質(zhì)量控制方法

4.1 嚴(yán)格的把控施工原材料的質(zhì)量

公路工程中瀝青路面的施工質(zhì)量得以保障的前提是高質(zhì)量的原材料，在建設(shè)過(guò)程中可以選擇多種類型的瀝青原材料的，而各種類型的瀝青原材料的性能參數(shù)也都是具有一定差異的，因此，在進(jìn)行瀝青材料的選擇時(shí)，一定要結(jié)合瀝青路面的實(shí)際施工情況，應(yīng)嚴(yán)格地把控所選擇的瀝青原材料的性能質(zhì)量，確保其參數(shù)以及性能質(zhì)量都是符合相應(yīng)的施工規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的。另外，集料應(yīng)潔凈、干燥、無(wú)風(fēng)化、無(wú)雜質(zhì)，表面粗超，所選擇的集料要滿足瀝青路面的級(jí)配標(biāo)準(zhǔn)，并具備良好的形狀和力學(xué)性質(zhì)，從而保證混凝土具備良好的高溫穩(wěn)定性和密實(shí)度。施工準(zhǔn)備階段如果發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)的瀝青、集料、填料應(yīng)嚴(yán)禁其進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)，并對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的各類材料進(jìn)行嚴(yán)格審查，確保進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的每一類材料都具有良好的使用性能，符合瀝青路面施工規(guī)范的要求，從而保證項(xiàng)目整體質(zhì)量[3]。

4.2 檢測(cè)壓實(shí)質(zhì)量

為保證壓實(shí)施工技術(shù)應(yīng)用的有效性和合理性，在壓實(shí)之后需要檢測(cè)壓實(shí)質(zhì)量，常見的檢測(cè)方式有兩種，一種是灌砂法，即采用符合檢測(cè)要求的均勻砂，通過(guò)均勻砂的自由落體運(yùn)動(dòng)，開展洞內(nèi)測(cè)試，將其中的集料含水量等數(shù)據(jù)做好記錄，計(jì)算試樣密度，進(jìn)行測(cè)試。另一種是核子密度儀法，適用于路面材料以瀝青混合料為主的壓實(shí)檢測(cè)，需要將測(cè)出的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，由于核子密度儀的特殊性，施工單位最好將該儀器放在暗箱中，根據(jù)使用要求有效放置，防止人體受到儀器影響，保證施工綜合效益。

4.3 提高管理人員的工作水平

（1）管理人員要詳細(xì)閱讀工程合同，準(zhǔn)確掌握合同內(nèi)容，對(duì)路面工程施工狀況形成準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)，并將相關(guān)管理工作落實(shí)到位。

（2）管理人員在日常管理過(guò)程中完整記錄信息，做好整理與存檔工作，以提高信息的可追溯性，在后續(xù)的質(zhì)量分析等工作中有據(jù)可依。監(jiān)管單位按規(guī)定抽檢，只有在各項(xiàng)指標(biāo)均滿足要求后方可視為合格，否則要采取處理措施，從根本上解決問(wèn)題[4]。

（3）路面施工管理部門的人員配置要合理，挑選高素質(zhì)的人才，組建專業(yè)的管理隊(duì)伍，以便合理應(yīng)用信息技術(shù)，提高管理的自動(dòng)化水平。在人才與技術(shù)的雙重作用下，一方面準(zhǔn)確掌握現(xiàn)場(chǎng)情況，另一方面根據(jù)既有信息預(yù)判后續(xù)的發(fā)展?fàn)顩r。對(duì)于可能出現(xiàn)的問(wèn)題，應(yīng)從源頭上加以規(guī)避，最大限度地減小對(duì)路面施工帶來(lái)的不良影響。

4.4 加大溫度把控力度

加大溫度把控工作也是提升公路路面建設(shè)質(zhì)量的有效對(duì)策之一，例如公路路面在施工當(dāng)中瀝青混合土的活性也是評(píng)價(jià)工程項(xiàng)目質(zhì)量好壞的重要指標(biāo)，而這個(gè)要求主要是通過(guò)溫度進(jìn)行決定，若溫度非常低的情況下混凝土很容易發(fā)生結(jié)晶問(wèn)題，活性很大程度上降低對(duì)于后面的公路壓實(shí)工作造成不利影響。但是溫度非常高的情況，鋪設(shè)設(shè)備在高溫下又很容易發(fā)生腐蝕問(wèn)題，零部件損壞等情況[5]。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，公路工程路面施工的過(guò)程中，合理采用質(zhì)量控制技術(shù)非常重要，是保證施工質(zhì)量的主要措施。因此，相關(guān)的路面施工期間必須要按照本工程項(xiàng)目的實(shí)際情況、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等，合理采用底基層、基層方面的施工質(zhì)量控制技術(shù)措施，并且明確需要注意的質(zhì)量控制事項(xiàng)，在施工技術(shù)的幫助下保證材料質(zhì)量、碾壓質(zhì)量、壓實(shí)質(zhì)量等等，使得路面的質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)要求，達(dá)到當(dāng)前的工程建設(shè)目的。