沥青路面施工质量控制浅析

沥青路面施工质量控制浅析

何程

中铁隧道集团四处有限公司广西南宁530003

摘要：沥青路面施工质量的好坏，关建是施工过程控制，保证混合料铺筑前后符合要求。沥青路面施工质量控制包括原材料质量控制、生产配合比的控制、施工过程控制、试验检测四个主要环节。

关键词：质量控制；施工；沥青路面

1.原材料质量控制

应从源头开始进行材料质量控制，保证进场材料的质量符合要求。对于沥青材料，应从到岸开始进行控制；对于矿料，应从生产过程就开始控制。沥青材料源头质量管理应注意以下问题：沥青供应商应设沥青试验室，能够及时开展沥青材料质量检验；检查沥青储罐的连接管道，防止掺入不同的沥青；对每批到岸沥青都要抽查，可以在运输途中进行，防止掉包，同时检测运输保温效果，温度在120~130度。

表面层集料采取专业化集料生产方式效果较好。可保证质量和进度，但运输供应中也存在一定问题。粗集料采用反击破效果好，16mm以下的粗集料和细集料采用短头圆锥破碎机可达到整形效果，有效减少片状颗粒含量。冷料的级配宜与热料仓级配相匹配。冷料应至少分为四级，分级越多对矿料级配控制越有利，热料仓也是如此。集料堆场要硬化，做好排水，细集料堆场要拉搭设防雨棚。雨季施工在冷料仓也应搭设雨棚，防止料仓的集料被雨水临湿。矿粉应采用强基性增水性石料生产，严格控制亲水系数和塑性指数。要搭设雨棚。虽然提高矿料加热温度、减缓冷料进料速度可以保证集料烘，但降低了产量耗费了燃油，同样增加成本，应综合考虑。

2.生产配合比控制

控制冷料级配对混合料级配控制相当关键。冷料的不断调整直接造成热料级配的变化，需要改进。目标配合比提供相对稳定的比例，并根据集料性质确定的一个目标油石比。材料波动，尤其料仓的波动有求不断调整生产配合比，以求得矿料级配的稳定。骨架密实结构集料级配中4.75mm以上的含量达到60~70%，主要为增加抗车辙能力。掺加2%~3%的水泥替代部分矿粉，目的是提高压实沥青混合料的水稳定性和抗车撤性拿。矿粉与水泥在加入搅拌锅前；进行预混合对保证沥青混合料的细观均匀性是重要的。通常可采用空气输送设备进行预混合，但目前搅拌系统没有考虑这种装置。

3.施工过程质量控制

3.1拌和质量控制

沥青混合料的拌和质量对沥青路面质量有决定性影响。根据不同搅拌机，应保证沥青混和料在搅拌机中受搅拌叶片充分煎切，混合均匀。对于3000型的搅拌机，干拌时间10~15s，湿拌时间30~40s，可达到拌和均匀。搅拌筒尺寸更大的搅拌机，达到拌和均匀的搅拌时间较短。根据气温调整矿料和沥青加热温度，保证出厂温度不低于规范要求。冷料比例保持一个基本水平，不能任意调整冷料比例，以免影响矿料级配合比设计时根据热料仓的筛孔，平衡各档料的比例，以免造成过多溢料，这样可以少调冷料比例。要测算本搅拌系统干筒的实际烘干效率，可以准确知道在受雨潮湿的情况下的烘干温度和进料速度，否则很可能冷料没烘干就进入拌和了。成品仓是必须配置的，这样不会影响滩铺的连续性，避免因雨季施工的突然降雨带来损失。必须配备自动打印系统，能够逐盘打印和计算偏差，强调总量检验和过程控制，没有打印系统无法完成总量检验，不能校核计量误差，也不能完善动态质量管理。

水泥和矿粉禁止仓要切实做到防潮，否则加入受潮的矿粉或水泥会起到消极的的作用。禁止采用煤加热矿料，必须采用重油加热煤加热，煤加热不能保证充分加热和均匀加热，且部分粉煤灰会进入混合料，改变矿料的性质。禁止回收粉尘利用，要检查承包人粉尘回收系统和管理连接，防止拌和中为节省矿粉加入到混合料中。成品仓放料口高度要尽可能低，减少因放料造成离析，接料车应挪动接料。

3.2运输

尽可能采用30~40t的自卸车，大吨位运输车可减少装卸料的次数，减少离析，并为长距离运输提供了温度保障。车箱板应采用菜子油来涂刷，禁止使用柴油。必须要采取覆盖保温措施，采用较厚的军用帆布较合适，在气温低的时候可以考虑加盖棉被，遮盖要严实，防止在运输的过程中因大风而掀起或被雨淋湿。运输车要有测温孔，一般应在侧档板的下部，采用热电偶金属测温仪来测定出厂和到场温度，要有详细记录。运输车在到摊铺路段后应注意调头和刹车，防止对下封成害，并注意对已污染的车轮进行前清洁，防止对下封的再次污染。对于到温度低于140度合料应考虑废弃。

3.3摊铺

摊铺离析对路面施工质量危害很大，必须加强对摊铺的质量管理，减少和避免摊铺离析。在摊铺，摊铺机中间、两侧悬挂螺旋布料器的悬挂臂、摊铺机两侧，有五条离析带，防止摊铺离析应调整摊铺机以下几个参数：①旋布料的主驱动器应距离链条输送带至少30cm，且有离开一定高度避开来料，保证输送料不因直接碰到驱动轴而大料下落，形成离析。②在主驱动轴与螺旋不料器结合处要有小的不料螺旋叶片，保证这一部分混合料也要有搅拌。③侧挡板与螺旋不料器的距离不要超过10cm,以免影响不料效果。④两侧开口距离不要超过10cm,减少该处的大料滚落空间。⑤螺旋不料器高度要合适，要根据虚铺厚度来调整，一般应采用尽可能较低的高度。⑥烫平板接缝要严实，以免掐住集料而带走一条离析坑槽。⑦选用两侧无悬挂布料器装的摊铺机（全线就C4合同段有1台，陕西建筑机械厂ABG423），多一处悬挂就多了一个布料过程中的阻挡物，减少了螺旋布料效果。⑧调整熨平板夯锤频率至最大，保证初压的密度，可以有效减少因大骨科外而造成的表面坑凹。

另外，布料器的转速要与摊铺速度匹配，不要时快时慢，要保证始终均匀的速度。布料高度应为布料高度应为布料器高度的2/3，可以更高一点。严格控制摊铺速度，2~3m/min较为合适，速度是影响离析的又一重要因素。在本车摊铺完毕后要保证接料斗内混合料充盈率为50%，不要全部摊完，减少因为重复开关挡板带来的离析。要有专人指挥车辆卸料，卸料要缓慢升机不能一次性将车厢提起，而是根据摊铺斗内情况来慢慢提升。不能将混合料倾卸出接料斗外，造成局部和底部矿料合成毛体积。摊铺槽两恻的固定连轴行走在振动较小的部位，不要因为过大的振动而造成离析。摊铺过程中对于两侧或中间纵缝的大料，要有专人不停地将大料铲入到螺旋布料器内，可以减少离析。

3.4碾压

碾压是保证压实效果和路面使用性能的关键环节，采用大吨位的压路机，在适宜温度和适当的碾压顺序下碾压，做到“紧跟，低速，高频，低幅”，是可以保证碾压质量的。采用2台25吨以上胶轮和2台工作质量13吨的双钢轮振动压路机的组合较理想，振动碾压遍数适当减少，适当增加胶轮压路机的碾压编数，防止集料被过分压碎。初压一定要紧跟摊铺机，在混合料不会产生，以推移的情况及时碾压，保证初压密实度。碾压速度要慢，一般控制在4~6m/min范围内保证压实效果。控制钢轮压路机的喷水量，要成雾状，不能成雾状则要间隔喷水，只要钢轮表面足够湿润就可以了。注意终压的温度，低于110度时，不得再振动压实，防止造成集料过度压碎。绞轮压路机涂刷菜子油可以很好的防止粘轮，同时要安排民工在较轮后面随时铲除黏附的沥青，不要让沥青越粘越多，碾入路面形成油斑。注意碾压的搭接和顺序，加强边部的碾压遍数，边部至少要比中间多碾压一部遍数，搭接宽度不少于30cm。

3.5接缝的处理

采用两台摊铺机梯队式摊铺施工，纵向接缝为平缝形式的热接缝，应控制好两台摊铺机之间距离施工中和施工终了时不得出现冷接缝。接缝施工时，摊铺机就位摊铺采用热料覆盖新老料结合处50cm待老料温度上升到130左右，压路机横向碾压，每次往新料错动20cm，直到全部碾压完毕，热料覆盖的好处就是能够保证老料的温度整体上升，而熨平板温度则达不到碾压温度，况且承包人不会过早点火升温加热熨平板。横向接缝要在当天混合料冷却但未结硬时切割，切割要顺直，禁止用人工凿除。

4.沥青路面的试验检测控制

4.1每天都必须进行热料筛分

每天在拌和楼结束和后从各热仓取样进行筛分，矿粉和水泥可以间隔一周时间进行筛分（因为矿粉和水泥的级配一般较稳定），按照工程级配调整各热料比例要求级配曲线靠近目标配合比级配曲线；工程设计级配要一较小的范围和对工程使用矿料的性质的适用性。根据热料筛分结果调整的施工配合比是拌和楼第二天施工的数据，拌和楼根据试验室的配合比通知单来调整微机中的热料比例。但填料用量一般不宜改动，应与生产配合比设计时一致，因为填料对混合料的空隙率、用油量影响较敏感。虽然冷料比例同样影响着矿料的级配，但设定的冷料比例常常在溢料和等料的情况下被调整，失去冷料比例设计的作用，所以要求有更多的冷料仓和热料仓，必须紧紧围绕热料仓的级配来调整。

4.2关于马歇尔试验

马歇尔试验的取样应在拌和楼进行，这样可以保证击实温度，以免重复加热影响试件的稳定度好和空隙率。混合料取样采用四分法，保证取样的代表性。马歇尔试验应该注意取样代表性，防止粗料过多或过少，保证击实温度，成型温度应与配合比设计时间相符。矿料间隙率的计算与矿料合成毛体积密度有关，矿料间隙率超出范围就要及时检查矿料的合成毛体积密度是否变化。马歇尔击实仪的高度、锤重一定要经过标定，安装要水平，操作中的落高要一致，否则就会导致空隙率没有规律，不成功的问题。对于其他试验设备同样要求做到精确标定，比如拌和锅的加热温度、电子天平等。

4.3理论密度试验及压实控制

采用真空实测最大理论相对密度。四分好的混合料如果温度下降的过多，无法保证在水中揉搓分散，则允许放入烘箱加热，加热温度可以达到160度，然后迅速放入室温水中，立即用手在水中对混合料进行掰揉，直到混合料被充分分散。如果温度足够高的话，一般只需要5分钟左右就可以掰散。在配合比设计时的真空实测密度也可以采用同样的方法，而不是规范中说的在空气中掰，这样既容易散失也很难掰散。两次平行试验的差值要求在0.02g/cm~0.03g/cm范围内，如果超过这个范围则说明试验存在误差或设备存在系统误差，这个可以检验本次试验的精度和判断真空密度是否可以采用的标准。应选择可以较密封的真空容器，不要用玻璃来代替密封盖，采用规范中B、C内容器可以方便快速的检测，需要配用一个称量10Kg,感量0.1g的电子天平。混合料真空理论密度只要实测一个最小油石比的真空密度，推算出矿料有效相对密度，然后计算不同油石比下的真空理论密度。最小油石比对密度影响最小，测出来的真空密度更加接近真值。应取芯检查铺筑厚度和密度，计算体积符合要求。取芯时应预备海绵防止水泥浆污染路面，取芯后应在坑洞干燥后修补，修补时应先涂刷一层热沥青，然后用热料分层锤夯实。一定要保证厚度，要加强测量技术力量。标高可以提高，但厚度必须要保证的，下面层厚度不够就要在中面层补回来，施工时下面层要严格保证厚度，否则损失会越来越大。

4.4关于燃烧炉和抽提仪的选择

通过使用燃烧炉和抽提仪对比，燃烧炉的效果比抽提仪要简便快速，也减少了环境污染。燃烧炉的标定是直接关系到测试是否准确的关键，所以要做好标定工作。预先配置不同油石比的混合料，经过燃烧后实测油石比，绘制预设油石比与实测油石比的关系曲线，注意在目标油石比处多燃烧几组。对于粉尘或细小颗粒的烧失量可以用白料来标定，即标定0.075mm筛孔的通过率。标定频率应根据油石比波动情况来定。

5.功能层施工质量的控制

5.1施工顺序安排

为减少交叉施工带来的污染，应有较合理和科学的施工顺序安排。中央分割带的施工和路肩填土应考虑先行施工和完成，稀浆封层施工应考虑给予稀浆封层一定的开放交通的时间，开放交通一定时间可以对稀浆封层进行碾压，没有开放交通的稀浆封层很容易被摊铺机的履带或重车带起，失去封水或粘接的作用。

5.2改性乳化沥青的质量检测和控制

使用的改性剂、乳化剂应为知名品牌，改性剂。乳化剂应与工程所用矿料、沥青有很好的配伍性。改性乳化沥青的制作应采用胶体磨，加工设备要检测其加工工艺和流程，尤其是流量计的标定，要注意皂液的配置和酸碱度。随时检测乳化沥青的质量，几个指标一定要合格：蒸发残留物含量、软化点、延度、与矿料黏附性，针入度可以按下限控制。加工要的必须严格按要求进行。

5.3功能层的施工质量控制

注意稀浆封层的接缝质量，接缝是稀浆封层最难处理和施工的地方，要平接且密实。现场稀浆的稠度应根据破乳速度和可拌和时间来调整，一般可拌和时间有1~2分钟，破乳速度一般在10分钟。封层行车速度一般为40/min，根据厚度来调整行车速度。同步碎石的碎石撒布量为50~60%，要求碎石嵌入到基质沥青中1/2,且黏结牢固，撒布后应及时热铺沥青混合料，不要因为行车造成碎石的散失，如果能作到这样则同步碎石在层间黏结效果上要大大优于稀浆封层。透层油的洒部一般为0.6~0.8L/m2,如果在致密无法保证渗透的基层上洒布煤油稀解沥青可以把洒布量降为0.5，对于不能渗透的沥青膜要及时铲除，防止这个部位将来的泛油或推移，透层油洒布后必须留有足够的时间让煤油挥发，可以用手触摸透层，如有煤油味则要继续挥发，否则没有挥发的煤油会造成对功能层沥青的稀释，破坏功能层。

6．结束语

沥青路面施工其施工作业面长，施工技术复杂，使用的施工机械设备也比较多，而且还要受到气候条件、水文地质条件等因素的影响。因此，沥青路面施工技术和质量控制要引起管理者和技术人员的充分重视，对主要材料、机械的选择与控制都要严格把关。规范施工操作流程，完善和优化施工工艺，切实提高沥青路面施工质量。

参考文献：

【1】《公路工程沥青沥青及沥青混合料试验规程》.JTJ052-2000.人民交通出版社