沥青混凝土路面质量影响因素分析与处理

张永强

（淮南市市政工程公司，安徽 淮南 232000）

沥青混凝土路面质量的好坏是关系到路面使用寿命、行车安全与舒适的重要因素，是衡量公路建设最终质量的重要指标，分析影响沥青混凝土路面质量的因素，是提高路面质量的前提和保证。

1 设计因素

1.1 基层结构设计。基层要有足够的强度和稳定性。现今路面基层设计一般采用无机结合粒料基层，无机结合粒料有水泥稳定类和石灰稳定类两大类。相比较而言，水泥稳定类有早期强度形成快、强度高和稳定性好的特点，能够防止在高荷载交通压力下造成的路面早期沉陷、开裂及引发的路面推移。石灰稳定类混合料则极易造成路面早期破坏、路面推移等病害。

1.2 面层厚度设计。沥青混凝土路面容易产生各种裂缝，尤其是网裂与龟裂。其原因除了沥青材料和施工因素外，现在道路设计采用的结构厚度一般是经验厚度，厚度的取值往往考虑更多的是投资经费问题，这种取值方案只能满足近阶段的发展和使用要求，缺乏长远的考虑。道路工程厚度设计应根据现有道路交通量来推算未来使用年限的总交通量，并结合该道路周围状况总的发展趋势，综合考虑，用计算的方法来决定道路的各结构层的厚度，以满足交通发展的需要。

1.3 路面结构设计。近些年来，我国高等级公路路面结构以半刚性路面结构为主。半刚性基层强度大，具有较好的水稳性和抗冻性，而且可供稳定的材料种类多，选择面广泛，在路面的使用过程中弹性变形较小，承载能力高，使用年限长，被广泛用于修建高等级公路沥青路面的基层或底基层。但是，半刚性基层也有它的缺点：抗变形能力低，在温度或湿度交替变化时容易发生收缩开裂，在沥青路面较薄时，这些裂缝会反射到面层上来，形成反射裂缝。所以，使用半刚性基层时应加强质量控制，如基层材料选择、配合比设计、混合料的级配控制、含水量和水泥剂量是否准确、加强初期养护等，以大幅度减少半刚性路面的反射裂缝或对应裂缝。

2 材料因素

沥青混凝土路面的材料主要有：沥青、矿料、沥青混合料。

（1）沥青。针入度是选择沥青标号的最主要的依据，它不仅表现在高温稳定性上，对低温抗裂性能同样重要，此外，沥青的耐久性也是路用沥青的重要指标，因为路用沥青所处的环境十分复杂，长期日晒雨淋，又受到车辆荷载的长期反复作用，因此，要求沥青具有一定的性质来抵抗恶劣环境的长期影响。

（2）矿料。应该石质坚硬、耐磨、洁净、干燥、无风化、无杂质，并且具有适当的级配，以及良好的颗粒形状；矿料表面应具有一定的粗糙度，以提高内摩阻角和用作表面磨耗层时提高抗滑性；矿料与沥青应该具有良好的粘附性，以增强沥青混合料的强度和耐久性。

（3）沥青混合料。合格的沥青混合料应该能够满足高温稳定性、低温抗裂性、耐久性、抗滑性、抗疲劳性以及施工和易性等技术指标。

3 施工因素

3.1 沥青混合料的运输。沥青混合料在运输过程中容易出现集料离析问题，会严重影响沥青路面的密实度，因此在沥青混合料运输时应该注意：尽量选择大吨位运输车，并在车厢的表面加涂隔离剂；运料车的数量应满足拌和站不停机及摊铺机连续摊铺的需要，并视生产规模及运距的情况而定；运输途中尽量避免急刹车，防止混合料离析，卸料时，车辆不得撞击摊铺机，并且挂空档靠摊铺机行走推动运料车前进。

3.2 沥青混合料的摊铺与碾压。摊铺沥青混合料是施工过程中最重要的一环，对路面质量有直接影响。摊铺时应该注意：混合料的摊铺速度应与拌和机供料速度协调，保持匀速不间断地摊铺，不得中途停机；摊铺温度应根据沥青的标号、粘度、气温、摊铺层厚度合理选用；摊铺过程中应能正确调整刮料板开度，以保证螺旋分料器处混合料压力的稳定，且应使摊铺机螺旋分料器不停顿地转动，并使分料器两端保持存有不少于分料器轴心高度的混合料。

碾压也是保证沥青面层质量的重要环节。沥青混合料碾压应该注意：第一，温度控制。要求在不低于施工要求的沥青混合料温度下完成每个碾压步骤。第二，压路机的控制。包括碾压速度控制和振动频率控制。第三，碾压遍数的控制。碾压遍数要根据实际施工要求、施工设备以及试验结果合理地确定，确保沥青混合料被合理地压实，既不能压实不足。又不能过压。

4 路面基层

基层是位于路面面层之下的结构层，它是路面的主要承重层。基层的主要作用是将车辆荷载分布给下层，使下层不致于处于超应力状态，同时给面层提供一个合适的下承层，使沥青面层不致于处于超应力状态。基层在整个路面中处于举足轻重的位置，其质量好坏，对沥青路面的使用质量和使用寿命都具有决定性的作用。

路面基层应该具有足够的强度和刚度，有足够的水稳性，有足够的平整度，与面层的结合良好，有符合规定的横坡和足够的宽度。由于基层质量而引起的路面质量问题通常包括：由于基层强度不足、水稳性差往往会导致沥青路面出现龟裂、沉陷、坑槽等病害；由于基层与沥青面层结合不良往往会造成薄沥青面层发生脱皮、滑动或推移等破坏；由于基层平整度差则会引起沥青面层出现波浪、搓板等病害；基层宽度不足，在未设置路缘石的情况下，会发生啃边的病害。

5 筑路机械

铺筑机械（摊铺机、压路机等）是决定沥青混凝土路面施工质量的重要因素之一，对铺筑机械的工艺加强控制与改进，是提高沥青混凝土路面质量的重要手段。铺筑机械各关键设备性能应满足以下要求：（1）拌和设备应配有重量传感器和红外线温度传感器，采用计算机控制系统使生产流程、配合比的控制和称料数量实现自动化。（2）摊铺设备应尽量采用能进行全幅摊铺的履带式摊铺机，机上应配有自动调平装置，可调整振幅与频率的振动--熨平装置，确保摊铺层松铺厚度和平整度。摊铺机的摊铺宽度可伸缩调整，以适应加减速车道等渐变段的摊。为保证摊铺后层面平整，摊铺机上可装备移动式基准梁装置来控制平整度。（3）碾压设备必须装备宽轮振动压路机。（4）应具备齐全高效的检测设备，如连续式路面平整度仪、核子密度仪等，以提高检测精度和效率，用以及时准确反馈信息，指导施工。

6 养护因素

沥青混凝土路面在车辆荷载及气候等自然因素作用下，加上沥青材料本身的老化，必然引起沥青混凝土路面组成的磨损和破坏，这是不可避免的。养护的目的，就是使沥青混凝土路面的质量得以恢复，保证行车安全、舒适、畅通。沥青混凝土路面的养护通常有四种方法：（1）一般性养护。一般性养护主要是对局部出现的小面积病害进行维修，如对裂缝进行灌缝、对小坑槽进行修补、对局部的拥包进行铲除、对桥头跳车部位进行修补等。（2）预防性养护。常用预防性养护方法有稀浆封层、微表处、薄层(超薄层)罩面等。预防性养护不但能显著延长高速公路沥青混凝土路面的使用寿命，减少养护维修费用，而且对维修期间正常交通的干扰相对较小，是一种非常值得推荐的养护维修方法。（3）中修。当路面强度下降较大时就要考虑对路面进行中修。此时，路面基层的强度仍然能满足通行需求，只是对面层中的某些层面进行铣刨、补强。（4）大修。大修不但要对面层全部铣刨，而且对基层全部或者部分也要进行铣刨翻新。大修不但耗资巨大、工作量大，而且维修期间对交通的干扰也较大。

高等级公路交通量一般较大，采用常规的养护方法，必然影响行车的通畅，社会影响也较大，因此，高等级公路的养护应采用先进养护工艺、加强新材料的应用。如在养护设备上可采用“补路王”进行修补。在养护材料上可在沥青混凝土路面表面涂刷或喷洒沥青延缓剂来增加沥青的柔韧性和弹性，以提高沥青的粘结性和使用寿命，也可使用沥青路面裂缝材料进行灌缝或采用新型封缝带粘贴封缝处理。在养护工艺上可采用冷施工的沥青料铺筑。

[1]刘海涛，李利，赵凤琴.路面基层对沥青混凝土路面质量的影响.东北公路,2003年第1期.

[2]张宏涛，边宏吴.铺筑机械工艺控制与沥青混凝土路面质量.施工技术，2003年第3期

[3]王旭葵.沥青混凝土路面质量影响因素分析及处理.黑龙江交通科技,2006年第6期

[4]向可明.高等级公路沥青混凝土路面养护初探.西南公路，2006年第1期