沥青路面施工质量管理与控制

'　　沥青路面施工质量管理与控制摘要：所谓质量控制，就是为了确保合同和有关技术规范所规定的质量标准而采取的一系列监控措施、手段和方法。质量控制包括施工单位（或称承包商）的质量控制、建设单位（或业主）质量控制、政府的质量监督三个方面，其中业主对质量的控制越来越多地通过委托社会监理单位来完成，即在公路工程施工中实行“企业自检、社会监理和政府监督”的质量保证体系。业主委托监理工程师对承包商所承包项目的工程质量、进度计划及工程费用实行监督管理。　　关键词：沥青路面质量控制材料设备检查　　施工单位须对每一个工序和环节进行检查和控制，社会监理的检查频率一般不少于施工单位的20%，政府监督或业主抽检的频率约为施工单位的10%。　　一、沥青路面施工质量控制内容和标准　　沥青路面施工质量控制包括所用原材料的质量检验、施工过程中各种工序间的质量控制及检查验收。　　1.施工准备阶段质量控制内容　　1.1材料质量检查。　　质量好的原材料是保证路面质量的关键因素，施工单位在开工前，应根据设计要求确定原材料的。 　　对于粗集料，其颗粒形状往往决定混合料是否能形成稳定的嵌挤骨架，粗集料颗粒形状与其岩性和加工机械关系明显，需根据不同岩性选择不同的石料破碎机的形式，一般说来，锤击式或反击式破碎机轧制的集料针片状含量低于颚式破碎机。用于表面层的石料，其磨光值也要符合规定的要求。　　集料的吸本性，不仅影响到烘干的难易程度，也影响沥青和矿粉用量。我国过去在用马歇尔试验确定沥青用量时，不考虑被集料孔隙吸入的沥青用量，所得结果均为沥青总用量，目前美国Superpave设计方法中，采用“有效沥青用量”的概念，即混合料中总沥青用量减去被集料吸入孔隙的沥青用量。通常被集料吸人的沥青用量约为沥青混合料总重的0.4%—0.8%，高时甚至达到1.6%。在确定粉胶比时，美国即采用矿料与有效沥青的质量比。　　冷集料的含水量对加热筒的烘干效率及拌和机的生产能力影响很大，这是因为蒸发矿料中的水分所需的热量通常占全部热量消耗的很大比例。一般含水量每增加1%，拌和机生产能力约下降10%—12%。经实测工地上一般砂的最大含水量为10%，粗集料的最大含水量为2%，所以采取措施降低砂的含水量尤为重要。另外，对吸水率较大，孔隙较多的集料其烘干时间也要适当延长。　　材料质量是沥青路面的保证，在工程施工开始前以及施工过程中发生材料或规格的变化时，必须对材料、材料质量、数量、供应计划、材料场堆放及储存条件等进行检查。 　　在沥青路面开工前，施工单位对所选用的原材料，如沥青和各种规格的矿料的物理性质、级配等进行试验，并报监理工程师审核，特别是沥青等主要材料，为杜绝工程使用伪劣产品或弄虚作假，施工单位除必须十分重视进行材料试验外，还应经监理工程师、质量监督站或工程质量检测中心试验认可。　　1.2设备检查。　　机械设备是保证路面施工质量的另一个重要因素。我国国产机械型号复杂，质量好坏差别很大。因此，在施工前必须对拌和厂及沥青路面施工机械和设备的配套情况、性能、计量精度等进行认真细致地检查。不得采用不符合规定要求的施工机械和设备。　　1.3施工放样及下承层检查。　　施工放样包括高测量与平面控制两项内容。沥青路面开工前，监理工程师应对承包人的施工放样自检报告进行复核、审批。　　要求承包人对下承层（基层或中、下面层）的检查包括以下内容：　　①下承层表面应清洁、干燥、坚实、无任何松散的石料、尘土与杂质，并且不允许有油污。　　②下承层表面应平整，当其平面凹洼的深度大于该层允许的铺筑误差时，应在上层材料铺筑前用沥青混合料予以填充并压实。　　③当下承层为基层时，应喷洒透层沥青，当下承层为底面层与表面层铺筑时间间隔较长时，应喷洒粘层沥青。　　1.4铺筑试验路段。 　　在正式大面积施工前应铺筑试验段，在缺乏施工经验或初次使用重大设备时，也应铺筑试验段。试验路段的长度宜为100m～200m，宜选择在直线段上，通过试验段的铺筑，取得各种施工控制参数。　　1.5施工过程中的质量检查及控制标准。　　施工过程中的质量检查包括工程质量及外形尺寸两部分。其检查内容、频度、质量标准应符合规定要求。当检查结果达不到规定要求时，应追加检测数量，查找原因，作出处理。对沥青混凝土和沥青碎石混合料，尤其应注意以下几点：　　①在沥青混合料拌和厂必须对拌和均匀性、拌和温度、出厂温度及各个料仓的用量进行检查，取样进行马歇尔试验，检测混合料的矿料级配和沥青用量。　　②混合料铺筑现场必须对混合料质量及施工温度进行观测，随时检查厚度、压实度和平整度，并逐个断面测定形成尽寸。　　③施工厚度的质量控制，除应在摊铺及压实时量取，并测量钻孔试件厚度外，还应校检由每一天的沥青混合料总量与实际铺筑的面积计算出的平均厚度。　　④施工压实度的检查以钻孔法为准。用核子密度仪检查时应通过与钻孔密度的标定关系进行换算，并增加检测次数。当钻孔检验的各项指标持续稳定达到要求时，经监理工程师或主管部门同意，钻孔频度可适当减少，增加核子密度仪检测频度，并严格控制碾压遍数。此种情况下，钻孔频度不应少于每公里钻一个孔。施工过程中钻孔的试件应编号，贴上标签予保存，以备工程交工验收时使用。　　⑤ 施工单位的质量检测结果应按lkm为单位整理成表，连同原始记录（关键工序或重要部位宜拍摄照片或进行录像，作为实态记录及保存资料的一部分）一起及时反馈给监理工程师或建设单位。当发现异常时，应停止施工，分析原因找出影响因素，采取措施，经监理工程师或建设单位同意后，方可复工。二、沥青路面施工阶段质量控制要点　　热拌沥青混合料路面质量控制要点　　热拌沥青混合料施工时，主要控制混合料的拌制、运输、摊铺、压实等方面。　　1.沥青混合料的拌制　　1.1拌和时间以30～50s为宜，干拌时间不得少于5s/　　1.2拌和好的沥青混合料色泽均匀一致，所有矿料颗粒以全部裹覆沥青结合料为度无花白料、结团成块和严重的粗细料分离现象。　　1.3拌好的混合料应及时摊铺，若不能及时摊铺也可放入成品储存仓储存。在保温储存仓内不宜超过72h的存放时间。　　1.4应测量记录沥青混合料的出厂温度。　　2.沥青混合料的运输　　2.1热拌沥青混合料应采用车箱已清扫干净的大吨位自卸汽车运输，一般单车载重要求大于15t，最好大于20t。　　2.2运料时应用蓬布覆盖以保温、防雨、防污染。　　2.3运距和运输能力应与沥青混合料摊铺机的摊铺速度相匹配。　　2.4成品运到施工现场时应测量沥青混合料的温度。　　3.沥青混合料的摊铺　　3.1沥青混合料摊铺机应具有下列性能：　　① 具有自动或半自动方式调节摊铺厚度及找平装置。　　②具有足够容量的受料斗，在运料车换车时能连续摊铺，并有足够的功率推动运料车。　　③具有可加热的振动熨平板或振动夯等初步压实装置。　　④摊铺机的宽度可以调整。　　3.2应取现场摊铺的混合料进行马歇尔试验、油石比试验及抽提后筛分试验，并记录好取样的位置与桩号以及沥青混合料层次。　　4.沥青混合料的压实及成型　　沥青混合料的压实具体要求如下：　　4.1沥青混合料的压实分为初压、复压和终压三个压实阶段，其压实机具、压实质量及检查项目见表。　　压实质量控制：　　压路机应以慢而均匀的速度碾压，压路机的碾压速度应符合规定。　　压路机碾压速度（km/h）：　　4.2压路机应从外侧向中心碾压，相邻碾压带应重叠1/3～1/2轮宽，最后碾压路中心部分，压实全幅路完为一遍。　　当采用振动机对沥青混合料复压时，振动频率宜为35～50Hz，振幅宜为0.3～0.8mm，相邻碾压带重叠宽度为10～20cm，倒车时不得开振动，以免混合料形成鼓包。　　4.3应随时检查沥青层的碾压温度，路面压实成型的最高温度应符合规定。　　4.4沥青路面的纵、横缝在施工中是不可避免的，但应设法减少施工接缝，加强接缝质量的控制。　　摊铺时，采用梯队作业的纵缝应采用热缝。半幅施工不能采用热缝时，宜加设挡板或采用切刀切齐。 　　上下层的纵向接缝应错开10～15m，上下层的横向接缝应错位1m以上。　　纵向冷接缝处沥青混合料施工时，需将接缝处清扫干净并洒粘层油；横向接缝可采用斜接缝和平接缝两种形式，一般公路的上面层宜采用平接缝。　　施工时应随时注意接缝的施工质量，使接缝处沥青的面层紧密、平整、顺直。　　4.5热拌沥青混合料路面应待摊铺层完全自然冷却后，混合料表面温度低于50℃时，方开放交通，需要提早开放交通时，可洒水冷却降低沥清混合料温度。　　4.6沥青混合料碾压成型后，应按规定的检查项目和检查频率要求承包人检查沥青面层的压实和压实厚度。　　三、国内外沥青路面质量的检测方法　　国内外对沥青路面施工质量的控制指标和相应的检测手段较多，包括面层厚度、平整度、强度、抗滑、渗水，以及车辙、裂缝等测试设备。　　1.平整度测定目前国外最先进的路面平整度测试仪是英国运输与道路研究所（TRRL）制作的激光平整度仪。该仪器分主车和挂车两部分，由主车牵引。挂车主要由四对激光器组成，它构成了一个光平面，随着路面的凹凸，光平面发生变化，变化的差量由集光器输送到电子计算机进行处理，从而得到路面功率谱与均方值δ 。这种仪器能在80ks/h的高速行驶中工作，测量精度能保持在毫米数量级内，适用于汽车专用公路路面的平整度测定。然而，目前国际上最通用的是带有微型计算机的机械式测定装置，这种仪器价格便宜，易于推广，其测定信号经过无接触的电磁式传感器输入计算机，经过处理由显示系统显示，这种机械式平整度仪目前只给出均方差指标，精度可达1mm。　　2.强度测定在沥青路面整体强度测定方面，法国采用拉克鲁瓦自动弯沉仪，该仪器克服了一般弯沉仪测定时劳动强度大、效率低的弊端，而且是连续测定，与车辆行驶作用的实际情况相符，目前测速一般为1～3km/h。但是这种仪器需专用汽车，电子设备庞大，有的还配有专用计算机，价格昂贵，还只能在少数发达国家使用。目前我国仍使用杠杆式弯沉仪测定路面弯沉（臂长3.6m、5.4m和7.2m三种形式），国内有关科研单位已研制了自动弯沉仪，但仍处在试验研究阶段。　　3.厚度测定路面厚度测定常采用射线或超声检测技术，通常有反射法测定面层厚度，但仅在水泥混凝土路面厚度中使用较成功，对于沥青路面则难保证测量精度，尚在研制阶段。我国多采用钻取芯样或挖坑测定的方法量测沥青路面碾压的厚度，路面自动测厚仪也在研制开发。　　四、结束语 　　沥青路面施工是一项技术性强，范围很广的系统工程，现代化的施工机械，成熟的施工工艺是必要的质量保证手段，同时还必须要有有序的工序组织，严密的质保体系，要有高素质的操作人员和管理人员，要调动所有施工人员的积极性和责任心，从施工的各个环节着手，对沥青混合料的拌和、运输、摊销、碾压等方面层层把关，严格管理，只有把这几个方面有效的结合起来，才能铺筑出高水平的路面。'