道路施工中瀝青路面施工質(zhì)量控制分析

蒙永興

（中交建筑集團(tuán)有限公司，北京 100022）

0 引言

瀝青路面因其優(yōu)異的耐久性和高成本效益在道路建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用。瀝青路面的施工質(zhì)量直接影響瀝青路面的性能，足夠的路面厚度、適當(dāng)?shù)膲簩?shí)度以及瀝青材料的均勻分布，有助于防止路面過早出現(xiàn)變形，合理的路面結(jié)構(gòu)在應(yīng)對溫度變化、濕氣滲入和紫外線輻射等方面有重要作用。加強(qiáng)瀝青路面施工質(zhì)量控制，可以提高路面抵抗環(huán)境壓力的能力，延長其使用壽命并降低維修需求?；诖耍恼轮饕獙κ┕べ|(zhì)量控制策略進(jìn)行分析，以更好地保證瀝青路面施工質(zhì)量，提升道路基礎(chǔ)設(shè)施的安全性和持久性。

1 道路施工中瀝青路面施工質(zhì)量控制的重要性

瀝青路面的性能和使用壽命在很大程度上取決于施工質(zhì)量。

第一，加強(qiáng)施工質(zhì)量控制，能夠保證路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與平整度，進(jìn)而提高車輛行駛的舒適性。

第二，加強(qiáng)施工質(zhì)量控制，能保證瀝青路面的結(jié)構(gòu)完整性。在施工過程中確定適當(dāng)?shù)穆访婧穸?、合適的壓實(shí)度，確保瀝青材料均勻分布，有助于防止路面過早發(fā)生開裂、車轍和疲勞等變形問題（見圖1）。

圖1 瀝青路面開裂、車轍和疲勞

第三，加強(qiáng)施工質(zhì)量控制，能使瀝青路面更好地應(yīng)對溫度變化、濕氣滲透和紫外線輻射等因素的影響，避免其出現(xiàn)過早老化、黏結(jié)劑剝離等問題[1]。

因此，在施工過程中，必須高度重視施工質(zhì)量控制，以確保瀝青路面的可靠性和耐久性。

2 施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

為了實(shí)現(xiàn)理想的施工質(zhì)量，保證瀝青路面的綜合性能，必須從設(shè)計(jì)、材料質(zhì)量、施工技術(shù)等多個(gè)方面入手，加強(qiáng)質(zhì)量控制。

合理的設(shè)計(jì)方案是保證工程施工質(zhì)量的基礎(chǔ)。因此，必須加強(qiáng)對設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制，確保路面厚度、路面結(jié)構(gòu)、集料級(jí)配、瀝青黏結(jié)劑含量等設(shè)計(jì)指標(biāo)符合施工要求，以確保路面施工達(dá)到預(yù)期目標(biāo)（見圖2）。

圖2 路面厚度檢測

材料質(zhì)量對路面的耐久性能有很大影響。因此，在施工質(zhì)量控制中需要嚴(yán)格進(jìn)行材料檢測，如骨料、瀝青黏結(jié)劑和添加劑，以確保其符合標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)要嚴(yán)格遵循材料儲(chǔ)存標(biāo)準(zhǔn)對材料進(jìn)行合理管控，以防止材料污染或性能發(fā)生變化[2]。

瀝青路面施工過程中采用的施工技術(shù)對施工質(zhì)量有直接影響。采用適當(dāng)?shù)膲簩?shí)技術(shù)和配套設(shè)備可以確保路面的均勻性與密實(shí)度；適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚?，可以提高路面的抗老化能力?/p>

3 瀝青路面施工質(zhì)量評(píng)估指標(biāo)

3.1 物理性能測試指標(biāo)

第一，瀝青路面的結(jié)構(gòu)完整性和耐久性與瀝青黏結(jié)劑的含量有一定的關(guān)系，因此確保實(shí)際黏結(jié)劑含量在合理范圍內(nèi)至關(guān)重要?？梢圆捎命c(diǎn)火爐法或溶劑萃取法等試驗(yàn)室測試方法，通過比較測量值和目標(biāo)黏結(jié)劑含量，發(fā)現(xiàn)黏結(jié)劑含量偏差并及時(shí)調(diào)整。

第二，空隙率是指瀝青混合料中的空隙所占的比例，其會(huì)影響路面的抗?jié)窈δ芰?、耐久性和抗老化等性能?？梢岳皿w積比重測試或真空密封法等方法測量空隙率。應(yīng)將測試結(jié)果與規(guī)定指標(biāo)進(jìn)行比較，如果超出指標(biāo)范圍，需要進(jìn)行調(diào)整，以提高路面性能[3]。

第三，集料的級(jí)配會(huì)影響混合料的工作性能、強(qiáng)度和抗變形能力。可以通過篩分試驗(yàn)來確定集料的粒徑分布情況，將試驗(yàn)結(jié)果與規(guī)定的級(jí)配限值進(jìn)行比較，并進(jìn)行必要的調(diào)整，以優(yōu)化混合料的性能。

3.2 結(jié)構(gòu)性能測試指標(biāo)

結(jié)構(gòu)性能測試指標(biāo)主要用于評(píng)估瀝青路面在受到負(fù)荷和交通引起的應(yīng)力時(shí)的承受能力。其中，馬歇爾試驗(yàn)用于評(píng)估瀝青混合料在特定荷載和溫度下的抗變形能力。該試驗(yàn)通過在規(guī)定速度下對試樣施加載荷，測量壓實(shí)后的穩(wěn)定性和流動(dòng)性。將測試結(jié)果與規(guī)定的穩(wěn)定性和流動(dòng)性極限進(jìn)行比較，以確保路面能夠在承受交通荷載時(shí)不產(chǎn)生過度變形。

間接抗拉強(qiáng)度試驗(yàn)用于確定瀝青混合料的抗裂性和車轍性能。該試驗(yàn)通過測量經(jīng)過壓實(shí)的圓柱形試樣在間接拉伸載荷下的抗拉強(qiáng)度。測試結(jié)果有助于評(píng)估混合料對于由反復(fù)交通荷載引起的疲勞開裂和車轍的抵抗能力。

3.3 可持續(xù)性評(píng)價(jià)指標(biāo)

瀝青路面建設(shè)的能耗是指在材料生產(chǎn)、運(yùn)輸和施工過程中所需的能源消耗。采用生命周期評(píng)估等方法，可以估計(jì)瀝青路面在整個(gè)生命周期內(nèi)的能源消耗。其中，在瀝青路面建設(shè)中使用再生材料可以減少對原始資源的需求，再生材料含量指數(shù)可用于衡量在路面建設(shè)中使用的再生材料的百分比。環(huán)境影響指數(shù)則能評(píng)估與瀝青路面建設(shè)和維護(hù)相關(guān)的潛在環(huán)境后果，其考慮二氧化碳排放、空氣污染和生態(tài)破壞等因素[4]。生命周期評(píng)估技術(shù)可用于評(píng)估路面施工的整體環(huán)境影響，可為施工方的相關(guān)決策提供有力參考。

4 瀝青路面施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

4.1 施工過程監(jiān)測

為保證瀝青路面施工質(zhì)量，需要正確處理材料，采用適當(dāng)?shù)氖┕ぜ夹g(shù)科學(xué)攤鋪和壓實(shí)瀝青層等，同時(shí)密切監(jiān)測施工過程，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在問題，向施工人員提供必要的指導(dǎo)和反饋，確保施工工藝符合標(biāo)準(zhǔn)[5]。

第一，設(shè)備的正常運(yùn)行對路面壓實(shí)施工效果有重要影響，因此需要定期檢查和維護(hù)設(shè)備，為路面壓實(shí)施工質(zhì)量提供保障。

第二，天氣因素對瀝青路面的施工質(zhì)量也有一定的影響。極端溫度、濕度或降水會(huì)影響瀝青混合料的性能、壓實(shí)質(zhì)量和路面整體性能。實(shí)時(shí)監(jiān)測天氣狀況及其對施工活動(dòng)的影響，便于作出必要的調(diào)整，如調(diào)整施工進(jìn)度、增加養(yǎng)護(hù)時(shí)間或?qū)嵤┻m當(dāng)?shù)臏囟瓤刂拼胧┑?，以?yōu)化施工過程，保證施工質(zhì)量。

4.2 材料選擇與驗(yàn)收

在材料選擇與驗(yàn)收工作中，需要建立評(píng)估瀝青路面施工材料質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)和程序，涉及試驗(yàn)室測試樣品、供應(yīng)商資格認(rèn)證等[6]。材料測試在驗(yàn)證建筑材料質(zhì)量和適用性方面起重要作用，可通過骨料篩分分析、黏結(jié)劑含量測定以及與性能相關(guān)的測試，評(píng)估材料的物理和機(jī)械性能。適當(dāng)?shù)牟牧洗鎯?chǔ)和處理對保持材料的質(zhì)量和性能至關(guān)重要。特別是瀝青黏結(jié)劑、集料和添加劑，應(yīng)在適當(dāng)?shù)臈l件下儲(chǔ)存，以防止污染、降解或吸濕。

4.3 人員培訓(xùn)和管理

在瀝青路面施工質(zhì)量控制中，對施工人員進(jìn)行全面的培訓(xùn)也十分重要。培訓(xùn)形式應(yīng)包括課堂教學(xué)、實(shí)際操作和研討會(huì)等，以促進(jìn)施工人員專業(yè)知識(shí)和技能的提升[7]。定期的培訓(xùn)更新對于讓施工人員了解最新行業(yè)實(shí)踐和進(jìn)展，以及掌握施工質(zhì)量控制方面的知識(shí)至關(guān)重要（見圖3）。

圖3 施工人員培訓(xùn)的主要內(nèi)容

5 瀝青路面施工常見問題與解決方案

5.1 常見施工質(zhì)量問題

第一，離析。離析是指瀝青混合料中粗集料與瀝青黏結(jié)劑分離的現(xiàn)象，通常表現(xiàn)為成分不均勻的斑塊或條紋。離析可能由多種因素引起，如混合不當(dāng)、壓實(shí)不充分、水分過多或黏結(jié)劑含量不恰當(dāng)?shù)取Ｐ枰鶕?jù)離析原因采取針對性的解決方案。

第二，車轍。車轍是瀝青路面在受到反復(fù)交通荷載時(shí)出現(xiàn)的變形或凹陷，原因包括壓實(shí)度不夠、黏結(jié)劑含量不足或混合料設(shè)計(jì)不當(dāng)[8]。

第三，瀝青路面裂縫包括疲勞裂縫、熱裂縫或反射裂縫等多種形式。裂縫可能由混合料設(shè)計(jì)不當(dāng)、路面低柔性、過度負(fù)載或路面厚度不適當(dāng)?shù)仍蛞稹?/p>

5.2 常見施工質(zhì)量問題解決方案

為了解決離析問題，可以采取以下解決方案：

第一，采用正確的拌和工藝。確保瀝青黏結(jié)劑和集料充分混合，使用適當(dāng)?shù)陌韬驮O(shè)備，并合理控制拌和時(shí)間及溫度范圍[9]。

第二，改進(jìn)壓實(shí)方法。使用適當(dāng)?shù)膲簩?shí)設(shè)備，并確保在施工過程中嚴(yán)格控制壓實(shí)速度和遍數(shù)。

第三，最佳黏結(jié)劑含量。調(diào)整混合料配比設(shè)計(jì)，優(yōu)化黏結(jié)劑含量，確保黏結(jié)劑與骨料有效融合。

為了減輕車轍現(xiàn)象，可以考慮以下解決方案：

第一，采用適當(dāng)?shù)膲簩?shí)方法，以達(dá)到所需的密實(shí)度，提高路面結(jié)構(gòu)的承載力。

第二，采用加固策略。添加加固材料，如纖維或土工合成材料，以提高路面的抗車轍能力。

第三，優(yōu)化混合料配比設(shè)計(jì)，包括使用改性黏結(jié)劑、調(diào)整骨料級(jí)配或添加劑等，以提高抗車轍能力。

為了解決裂縫問題，可以采用以下解決方案：

第一，合理控制瀝青黏結(jié)劑含量、骨料級(jí)配或使用添加劑，以提高路面的抗裂性。

第二，使用溫拌瀝青或調(diào)整黏結(jié)劑等級(jí)，以減少熱裂縫的發(fā)生[10]。

6 結(jié)語

綜上所述，道路施工中的瀝青路面施工質(zhì)量控制是一項(xiàng)綜合性、復(fù)雜性的任務(wù)，加強(qiáng)對瀝青路面施工每個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制是確保道路交通安全和持久性的關(guān)鍵。因此，需要從施工過程監(jiān)測、材料選擇與驗(yàn)收、人員培訓(xùn)和管理等多個(gè)方面入手，以確保道路的安全性、耐久性和可靠性。未來還需要加強(qiáng)全過程質(zhì)量管理、不斷提升技術(shù)水平，以適應(yīng)不斷變化的交通需求，為民眾提供更好的道路交通環(huán)境。