新形势下高速公路沥青路面施工问题探析

'新形势下高速公路沥青路面施工问题探析　　摘要：在交通快速发展的新形势下，公路建设突飞猛进，沥青路面施工逐步引起了广泛关注。文章根据工程案例，就高速公路沥青路面工程施工及质量控制问题进行了分析探讨，得到的施工经验是：在公路沥青路面施工过程及时发现施工过程中的异常现象，以便及时采取有力措施加以消除，使得施工过程尽快纳入正轨，保证施工质量。关键词：高速公路；沥青路面；施工工艺控制；配合比设计；质量控制中图分类号：U412.36+6文献标识码：A文章编号：随着市场经济的快速发展高速公路建设也突飞猛进沥青路面机械化旌工设备已经配套施工工艺较完善路面平整度是评价路面使用性能的一个重要指标它的改善和提高一直作为沥青路面施工中的一项关键技术而受到了国内外公路科技界关注、重视和研究。沥青路面具有良好的力学性能、较好的耐久性及行车舒适性、开放交通时间短、便于维修等特点，已广泛用于高速公路的路面面层。一、公路沥青路面施工过程（一）沥青路面施工质量控制指标选择6 指标的选择原则应依据控制原理，并结合沥青路面检测实际制定。（1）根据基于可靠度的质量控制基本原理，必须是影响各层材料回弹模量的指标；（2）指标是沥青路面施工质量常规检测指标，或必要补充检测指标；指标一般应为工地实验室能够进行或机械设备自动提供等；（3）从过程控制的角度出发，为达到及时控制的目的，指标的检测应具有快速性。（二）底基层和基层底基层和基层质控指标分为两部分:原材料和施工控制。原材料又细分为水泥细度、石灰有效钙镁含量、石灰残渣含量以及碎石集料压碎值。而其中对水泥细度进行控制是提高和保证水泥强度尤其是早期强度的有效途径之一。石灰中有效氧化钙和氧化镁的含量是评价石灰质量的主要指标。施工控制分为灰剂量、含水量和压实度。灰剂量是影响稳定集料性能的重要因素，因此对灰剂量应严格控制，确保其值在设计含量附近。而当处于最佳含水量和最大干密度时，稳定集料的性能也往往是最佳状态。（三）面层6 1．沥青与沥青混合料性能要求。沥青的物理性质对混合料的抗车辙性能有影响。在一定温度和加载速率下，沥青粘度越大，混合料的粘滞阻力也越大，抗剪切变形能力越强，沥青混合料的抗车辙性能越好。沥青粘度随温度变化而变化，沥青的温度敏感性越低，则形成的沥青混合料相应具有更好的高温稳定性能。通常选择沥青针入度和软化点表征沥青高温性能。2．沥青混合料室内试验指标。空隙率是沥青混合料最重要的体积指标，直接决定着沥青混合料的质量和最终沥青路面的质量，如果沥青混合料室内空隙率太大，沥青混合料难以压实，最终沥青路面压实度和路面渗水将很难保证。沥青混合料抽提试验用来评价沥青混合料的稳定性，是拌和楼调整的基础，在施工过程中至关重要，其中沥青用量及关键筛孔（0.075mm，2.36mm，4.75mm，最大工程粒径一半尺寸、最大工程粒径尺寸）的通过率最为重要。3．沥青路面现场检测指标。沥青路面现场检测指标很多，如压实度、高程、平整度、厚度、渗水系数等。其中压实度和路面渗水系数是决定沥青路面质量的两个重要指标。4．控制指标变异性。进行施工质量控制时，应以基本的设计指标为准，重点在于控制各指标的变异范围，以控制整个路面结构建成后的质量偏差，如对回弹弯沉、压实度、油层抽提油石比和配比、抗压强度、厚度及高程等在底基层、基层和面层分别有不同的偏差范围。二、施工实际（一）工程概况6 江肇高速公路（路面）工程第一合同段主线以沥青混凝土路面为主，其路面结构为:主线路基段5cmAC-16C（上面层）+6cmAC-20C（中面层）+11cmATB-25（下面层）+1cm（下封层）+35cm（水泥稳定碎石基层）+20cm（级配碎石底基层）；桥面铺装部分没有下面层，中面层与上面层与路基段相同。沥青面层工程量大，工期紧是该工程的突出问题。为了确保工程施工质量，甚至实现优质工程，制定一套沥青路面施工的组织管理和质量控制体系十分必要。（二）施工工艺控制分析通过对该高速公路沥青路面施工离析的控制和研究，提出了沥青路面离析主要应从集料离析、沥青混合料级配离析以及温度离析3个方面进行控制。1．石料控制。鉴于目前我国石料生产的整体技术能力和管理水平落后，不可能要求规格料生产能达到很高的水平，而原材料的质量又直接影响着沥青混合料的性能。施工中在加强对施工单位原材料自检以及监理单位抽检的基础上，同时开展了技术服务单位平行检验与质量稳定性评价试验。粗集料每500m3进行常规检验，细集料每200m3抽检，将各指标进行统计分析，通过对均值及标准差的比较，跟踪石料的质量便一准状况，如筛分颗粒组成配变化反映了振动筛网的磨损程度，密度的变异显示了开采岩层的变化。6 2．配合比设计验证与优化。解决沥青混合料级配离析应首先从目标配合比设计开始。增加粗集料比利可提高混合料抗高温性能，但也增加了施工离析的风险；反之，细集料比例变大，虽施工均匀性较好，但抗高温性能损失较大。3．施工过程中的离析分析与控制。沥青混合料施工过程存在级配离析和温度离析2种主要情况。控制级配离析应解决沥青混合料拌和、储存及运输离析以及现场摊铺离析等，无论那一种情况，一般施工后都会表现为沥青混合料的均匀性差，出现混合料级配异常。由于我国原材料的质量稳定性较差，目前沥青拌和机主要采用间歇式，冷料仓进料就有可能产生离析，如原材料堆放造成的“上细下粗”致使冷料阶在段性变异；冷料仓进料无挡板会发生混料；冷料仓出料口为矩形时，满料仓位对传送皮带的产生较大阻力，进料方向的仓内易形成死区；斗门开度大小影响着皮带转速，若没有反馈信号系统，造成进料波动；细料含水量过高时，供料易产生聚堆的情况，等。施工中采取将冷料仓进料口架设了挡板防止串料，出料口改矩形为梯形等措施。6 沥青混合料摊铺是施工中最直观的离析现象，也使控制沥青混合料离析的最关键环节，其表现为施工后路面呈带状或局部块状区域性差异，其实质为该位置矿料级配以不同于生产配合比，或为粗集料颗粒聚集，表面粗糙，或为细颗粒集中，表面光滑。纠其原因，料车装料离析和摊铺机频繁收斗是区域离析的主要原因，布料器支撑设置过多位置不合理、非匀速（时快时停）布料、叶片未充分延伸到摊铺机外边缘等，都会产生路面带状离析，此外，试验表明摊铺宽度超过8m后，摊铺边缘离析明显加大。（三）质量控制水平通过从原材料、配合比、施工工艺等方面严格控制，通过现场测试评价并加以改进，该路面施工质量一直处于受控之中，交工验收检测的各项指标都较好，全线沥青路面分部工程优良率为100%，3个项目段工程质量都被评定为优良。从该高速公路上实驾车行走与质保期维修养护的情况来看，路面因离析出现水毁坑槽的现象较少，基本没有车辙病害，全线行车舒适、平整度好，路面的构造深度也满足要求。三、结语综上所诉，在沥青路面施工中，为保证所铺设的路面具有较好的质量，除严格依照规范的要求外对不同的材料、不同的结构层，必须采取不同而有效的施工方法。总之，严格控制各施工环节是保证沥青路面施工质量的根本。在现代公路沥青路建设施工中，沥青路面施工质量控制在整个施工过程中起到十分重要的作用，是提高沥青路面施工技术水平的关键所在。6'