议高等级公路沥青面层的质量控制

武 年 勇

(正平路桥建设股份有限公司，青海 西宁 810000)

议高等级公路沥青面层的质量控制

武 年 勇

(正平路桥建设股份有限公司，青海 西宁 810000)

根据沥青面层作为高等级公路的主要路面结构形式，对其质量标准的更高要求，从原材料、混合料拌合、运输、摊铺、碾压五方面探讨了高等级公路沥青面层的质量控制方法，从而适应我国公路建设事业的快速发展。

沥青面层,摊铺,碾压,高等级公路

0 引言

公路路面由垫层、基层和面层组成，面层位于最上部，直接与行驶车辆接触，并把所受荷载往基层传递。由于直接影响到行车舒适度和交通安全，必须保证面层施工有极高的质量保证。高等级公路是指高速公路和一级公路，对沥青面层质量要求更高，应加强质量控制，提高公路建设水平。

1 原材料质量控制

原材料是沥青面层施工的基础，主要包括沥青、集料、填料等，其质量首先要满足规范要求，否则后续工作将无法顺利开展。在此环节，原材料种类较多，又要经过选料、进料、检验、存储、运输等步骤，质量控制有很大难度，需要现场全体人员参与，共同监督。

1.1 沥青质量

高等级公路对面层整体的质量要求高于一般公路，如今交通运输行业发展迅速，车流量猛增，荷载也不断增加，且高等级公路大都为单向行驶。综合这些因素分析，低温环境下，路面可能出现裂缝；高温环境中，抗流动性可能会有所损减。加上长期车辆行驶，会有严重磨损。同时，还要考虑雨雪天气的防滑问题。沥青检验的三个关键点分别是针入度、延度和软化点，其质量技术要求按沥青的种类或标号不同而各异。此外，溶解度、动力粘度等也应该被检验。

1.2 集料质量

集料即常说的骨料，可分为粗细两大类。因为沥青在凝结硬化时会有体积上的变化，骨料可将这种变化减至最小。沥青混凝土的强度、和易性、抗冻性都受集料影响，与沥青面层施工质量密切相关，务必要加强集料的质量控制。粗骨料多选择使用坚硬均匀的碎石，形状为立方体，须保证集料的干净，不得含有泥浆及其他颗粒。厂家生产粗骨料过程中，应勤加检查，若质量达不到规定标准，则不能投入使用，其质量可通过石料高温压碎值试验进行检验。细集料主要有天然砂、石屑等，级配也要满足要求，质地坚硬，没有杂质，常通过砂当量和表现相对密度的试验来验证细骨料质量。

1.3 填料质量

填料也是沥青面层施工不可或缺的原材料，骨料有时也可以作为填料使用，但高速公路多选择石灰岩等石料磨成的矿粉为填料。为保证面层质量，矿粉应保持清洁干燥，生产时每生产50 t需检验一次。含水量和表观密度是衡量矿粉质量的两个重要指标，含水量需控制在1%以内，表观密度在2.50 g/cm3以上。另外，矿粉要磨细，不得成块状或团粒，亲水细数最好不超过0.8。

2 混合料拌合质量控制

以上各种原材料都对施工质量有着直接影响，需按照配合比设计将其混在一起进行拌合，然后才能发挥整体效用。在设计目标配合比时，应在集料原产地料场多处分规格、品种取样，保证粗集料的取样具有代表性。设计生产配合比需从混合厂房筛选样品，热料仓材料混合料搅拌设备控制使用的比例来确定，同时还要调整冷材料的比例。生产配合比验证则通过实验室测试混合料拌合，调整施工现场所控制。

拌合过程尤为关键，关乎混合料的质量，必须严加控制。通常来说，随着拌合时间的延长，混合料中的各种原材料能够更好地融在一起，有良好的均匀性。到一定的时间段后，沥青可能会老化，所以要把握好拌合时间、出料时间，混合料质量还受原材料波动的影响。这就要求在混合料拌合过程中，首先要对原材料质量进行严格检查，在实地考察后，展开物理和化学性能检测，然后做进一步挑选，筛分实验后保证各种原材料的规格都能达到标准。进场后，将原材料合理分类，认真检查监督，以免出现材料相混的情况。矿料级配尽量与设计值靠近，而做到这一点就需要提前了解矿料在皮带上的流量和传送带的转速，确定二者间的关系，然后根据所得结果科学地设计配合比，从而更好地控制矿料级配。若施工前有过雨雪天气，材料中会含有很多水分，需合理调整配合比。施工过程中尽量不要停顿，使生产能够连贯进行，否则混合料在停机之后可能会发生变化。拌合温度样要实时观察，一旦原材料发生改变，配合比也应跟着调整。

混合料拌合质量还受温度影响，如果温度过高，需要增加燃料支撑，并且沥青在高温下容易硬化，最终削弱了混合料的性能；如果温度过低，原材料之间不能完全融合，容易出现拌合不均的情况，且还会影响到后面的摊铺碾压质量。因此必须严格地进行控制，保证拌合时间适中，以间歇式拌合设备为例，拌合温度45 ℃～50 ℃为佳，且干拌时间要控制在10 s内。保证矿粉和集料的干燥，贮存时间不得超过3 d，并且在此期间混合料的温度下降不能超过10 ℃。经过适当时间的拌合，最终保证混合料的均匀性，若质量不达标，不得投入使用。此外，若是风雨天气，温度可以略有提升。

拌合结束后，还要对混合料的质量进行检查，首先是外表检查，观察是否出现结块，观察混合料的色泽；其次是温度测试，混合料装上车后使用数显温度计插入其中；还有就是取样测试，测试内容有饱和度、空隙率等因素。

3 运输质量控制

首先是运输车辆选择，承载量在15 t以上，车上有篷布、毛毡等物绑扎。为避免沥青混合料和车厢发生粘结，装车前可在车厢先涂一层油水混合液。每卸完一次，运输车要挪动一下位置，保证混合料呈品字形。

其次是离析的控制，运输过程中沥青混合料的温度可能会出现较大变化，引起离析现象，需根据现场的环境条件在运输过程中采取一系列保温和预防措施。一是除了像以往一样在车辆顶部做棉被覆盖，还要对车厢周围进行包裹，这样既减少车厢顶部的温降，又能减少车厢周围的温降，在现场施工中起到很大的作用。二是对搅拌站的管理人员和卡车司机进行严格要求。出场的卡车必须经过专人检查是否覆盖、覆盖是否合格才允许上路:对卡车司机，要求车速均匀，不能忽大忽小、时快时慢。当卡车在运输过程中，由于一些客观因素耽误到场时间，现场人员一定要严格按照测试的温度，作出相应的处理。

4 摊铺质量控制

4.1 准备工作

面层在基层和垫层上部，施工前需先对下部进行清洁整理，将杂质全部清除，确保下层有良好的粘结性。检查中若发现有矿料松动，可将其扫出。待下层封层后，如使用硬物将其刺破，须确保整层质量，否则属不达标。铺设基准线，一定要保持基层平整、干净。摊铺机是此环节主要工具，每一个零件和每一个参数都可能影响到最终质量，所以施工前需对整体进行检查，确保整体没有大毛病，且各项参数均调至最佳处。履带式摊铺机使用广泛，根据实际情况合理调整螺旋布料器的方位，控制好布料器长度，熨平板可以人工加长。摊铺时的平整度受振捣振动系统影响较大，调节好每一项参数。

4.2 质量控制

摊铺过程中，首先同样控制混合料，主要是针对离析现象。温度不均、集料级配、装卸质量等原因都可能引起离析，需分析具体原因，采取相应的解决方法。高等级公路通常比较宽，若一次摊铺完很容易造成离析，还会影响到路面的平整度。针对此原因，摊铺工作应分路幅多次逐一开展。振动系统的振幅和振频太大太小都不好，需根据工程所需选择最佳的振动系统。另外，摊铺过程中难免会出现边角处的离析，因为施工不便，施工人员应当人工配合。其次，要控制路面的平整度。摊铺机本身要具有良好的稳定性，确保摊铺工作连续进行，一旦中断，平整度必将受到影响。如果供料暂时跟不上，需停止振捣，同时调整摊铺温度。摊铺速度尽量不要有明显的变化。随着科技进步，现代摊铺机安装有自动找平装置，需要操作人员严格按照规定操作，控制好基准线。路面要想保持平整，自卸车绝不能撞击到摊铺机，两者应保持一定距离。再有就是横向接缝处，应该先处理先铺层，横向切成垂直面，用沥青和混合料加盖，最后将其压实。

4.3 其他注意事项

摊铺是一个很关键但又很容易出问题的环节，可能会出现裂缝、波浪、隆起、厚度不准等缺陷。所以除了选择先进的机器设备，还要有高超的技术和丰富的处理经验。比如遇到波浪形基层时，若直接摊铺，不但消耗的材料多，在碾压后还会出现波浪。所以应该换一种方法，可提前在凹陷处铺一层混合料并压实。

最后是质量检查，先通过直观来判断质量如何，确保混合料在受料斗中正常运动。混合料若为褐色，说明沥青和粗骨料接触不够充分。再者是温度和厚度检查，一旦发现问题，应及时上报并解决。

5 碾压质量控制

5.1 温度控制

最佳温度需要同时满足几个条件：第一，必须是在材料允许范围内；第二，混合料没有出现水平移动的现象；第三，压实阻力相对较小；第四，无裂缝及其他缺陷出现。如果温度适宜，基本上可以提高碾压效率，碾压遍数不多，但效果很好。沥青、矿料和压实设备等因素都对最佳温度有很大影响。随着混合料的温度升高，塑性愈明显，在压路机的碾压下，空隙会最大可能地缩小，压实度较高，最终的平整效果也好。如果碾压温度太低，将增大碾压难度，容易留下车辙痕迹，影响到最终的平整度。摊铺工作结束后，混合料的温度在15 min内有明显的变化，为了取得最佳效果，在摊铺后应及时碾压，沥青混合料的碾压温度控制要符合公路沥青路面施工技术规范中的相关要求。

5.2 振频振幅

现在沥青面层施工压实环节多选择振动压路机，其振频和振幅对压实度有着直接影响。两者有着一定的差别，振频对路面的压实质量影响较大，振动压路机的振频明显要高，所起到的效果较好，一般控制在40 Hz～50 Hz内。振幅则对路面的压实深度影响较大，路面碾压段的面层厚度不同，所选的振幅和振频也是有不同的。面层如果偏厚，适合选择大振幅、低振频，如果面层较薄，适合选择小振幅、高振频。沥青面层施工时，振幅一般设置为0.4 mm～0.8 mm，可起到较好的效果。

5.3 速度和次数

除了温度和振频振幅，路面压实度还与碾压速度和碾压遍数有关。速度太快，容易出现横向裂纹、横向推移等情况。速度太慢，可能会影响碾压速度的均匀性，造成工序中断，进而降低了压实质量，在这种情况下，需要增加碾压遍数。所以，碾压时在不影响碾压质量的基础上，尽最大可能地提高碾压速度，提升工作效率，一般速度控制在2 km/h～4 km/h。

6 结语

沥青路面是现代公路的主要形式，具有诸多优点，值得推广应用。同时，货流量和交通量也在增加，对沥青路面的性能提出了更为严格的要求。沥青面层作为直接与行车接触的层面，必须加强每一步的质量控制，顺利完成施工任务。

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Discussion on the quality control of high grade highway asphalt layer

Wu Nianyong

(ZhengpingRoad&BridgeConstructionLimitedCompanybyShare,Xining810000,China)

According to the asphalt layer as the main pavement structure types of high grade highway, the demand for higher quality standards, from raw materials, mixture mixing, transportation, paving, rolling five aspects discussed the quality control method of high grade highway asphalt layer, so as to adapt to the rapid development of our highway construction enterprises.

asphalt layer, paving, rolling, high grade highway

1009-6825(2015)32-0201-03

2015-09-09

武年勇(1972- )，男，助理工程师

TU712.3

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