沥青路面质量控制验收研究

摘要：国内各道路机关对于沥青混凝土路面工程的施工管理方式，已逐渐由方法规范迈向成效规范，建立起工程单位与承包厂商对路面工程质量的设计规划、施工程序、机具设备、验收标准等共识。文章针对国内各工程机关对沥青混凝土路面必须检验的路面质量特性和测试方法、取样方式及容许误差的验收程序进行了分析。

关键词：沥青混凝土；路面工程；质量控制；沥青混合料；路面压实度 文献标识码：A

中图分类号：U416 文章编号：1009-2374（2015）30-0105-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.30.055

1 沥青混凝土生产管制

以往工程单位认为完全掌控沥青混凝土的生产程序与施工过程，可以减少材料供货商或承包商偷工减料的施工作业，确保路面质量能符合设计要求，因而各道路主办机关为了能保证沥青混合物符合规范要求，均在施工说明书中订定拌合厂应该具有的生产能力，对于沥青混合物拌合方式、拌合温度、拌合时间、拌合机具设备的所有运作程序都有严格的相关规定。沥青混凝土路面的施工质量受到铺筑的路面温度与气候温度、处理底层的洁净度与结合效果、沥青混合物运送的时效性和铺筑方式、滚压方式的影响，为了达到应有的路面质量，施工说明书中针对各作业程序和使用机具设备均有详细的规定，以供承包商在沥青混合物铺筑和滚压过程中有所依据，工程师也能遵循规范规定进行监督。

在执行拌合厂质量管理时，均有驻厂工程师严格监视生产过程，随时进行抽样检验，遇有不符合规范标准者，可下令停止生产，并与承包厂商进行各生产步骤的精确度检查，直至生产能力恢复正常后，方可继续生产。然而，国外文献指出质量管理完全由承包商直接负责，根据本身的制程能力提出质量管理计划书，巨细靡遗地将材料检验、生产管制、施工铺筑的作业程序提交监造单位审查，监造单位仅监督承包商是否确实按照质量管制计划进行生产、施工，此种做法让承包商选择合适的生产方式与施工程序，且能控制以往造成质量不良的异常现象，及时采取矫正措施，让产品质量的变异性不超过容许限度外。故国内的工程单位已渐渐将质量管制的部分责任转移给承包商负责，并透过施工规范对于生产与施工技术的规定，减少监造单位的监督干涉，确实能提升部分路段的公路质量。若以现况仍然无法达到沥青混凝土路面应该具备的稳定、耐久、舒适等的服务水平，主要是承包商与监造单位无法接受繁杂的统计科学，欠缺统计品管的观念，仅着重于施工技术与生产管理的提升，却忽略了统计分析方法对于产品生产与管理的重要性。沥青混凝土路面具有潜在不均质的特性，利用适当的统计品管技术不但可以减少产品变异的产生，回馈生产管制的质量讯息，给予承包商能适时采取矫正措施的时机与处理程序，能有效提升路面质量。

2 沥青混合料检验

沥青含量受到混凝土生产、取样方式和试验方法的不同，容易使得检验结果变异范围甚大，为能维持铺面成效与配合设计的模拟效果相同，各道路机关均在施工说明书中将其误差控制于适当的范围内，各工程机关对于沥青含量的验收标准做出标准化。

管理部门在施工阶段由承包商提出申请单，经核定后才可施工，施工规范多为以往成功经验累积，其工程师必须投入大量时间负责监督，因此对于沥青含量的误差范围较其他单位更为严格；对于沥青混凝土路面的质量管理皆交由承包厂商负责，工程单位与承包商必须视工程的质量成效，考虑承包商的制程能力，采用统计品管订定较为合理的验收标准；将质量管理计划由承包商负责居多，给予对于局部或轻微不良品，订定折价验收方式，可减少工程纠纷问题。工程机关所订验收标准均给予承包商与业主有相当程度的风险性，对于偏离设计目标较大者，付予工程款项相对也降低；对于沥青含量检验结果的误差，取样方式约占10%的误差因素。

沥青混凝土粒料级配中，由于细粒料的含量多寡影响铺面的成效甚巨，将造成铺面不易压实，易受到压路机的推挤变形；另外，细粒料的含量将影响铺面空隙率的成效设计，并容易提高沥青胶泥的使用量。因此，各道路工程机关对于粒料级配的验收标准，随着粒径尺寸愈小，质量管制更为严格，尤甚于No.200筛，沥青混凝土粒料级配验收标准所示，各道路机关在验收方式上仍采用单一筛号与设计目标的变异范围。

在热料斗处进行粒料级配的取样外，其余工程机关均于沥青混凝土铺于路面后，在滚压之前，按抽样检验计划采取适当的沥青混合料样本，利用AASHTO T164（沥青路面混合料沥青含量试验法）和 AASHTO T30（抽取粒料之筛分析法）同时进行粒料级配的检验与沥青含量试验。

3 路面压实度检验

道路机关对于路面压实度的验收标准，国内工程单位一般仍采用钻芯取样方式，进行沥青混凝土路面的压实度检验。依照《沥青混合料压实度测定法》求取工地密度，将沥青混合料装置于铺筑机的过程中，以同批材料取样制作马歇尔试体（每面各夯打75下），其密度为钻心样本的标准值；或依《沥青混合料最大理论比重试验法》，以混合料的最大理论密度为标准值，计算钻芯样本的压实度。负责公路的新建工程和养护工程单位，在车流量高和重要路段不易进行钻芯取样，已经实行ASTM D2956核子密度量测仪进行工地密度的量测，此方法为非破坏性检测，可减少修补钻芯孔洞的问题。对于路面压实度仍属于高质量的验收标准，承包商必须有严格的质量管理计划方能达到规范要求；其余工程单位采用折价付款的方式进行验收，对于沥青混凝土路面压实度有较为合理的验收标准，符合工程质量的程度愈高，承包商更无被减价付款的余虑，否则必须将路面挖除重新铺筑。

4 路面厚度检验

因为沥青混凝土路面铺设厚度的设计，必须考虑交通流量、环境条件、路基土壤承载力、材料与施工方法等种种因素，如果铺设厚度不符合原设计厚度，必然造成沥青混凝土路面承载强度不足，容易致使疲劳裂缝的滋长，为了维护沥青混凝土路面的耐久性，在厚度检验结果不符合标准要求时，大部分处理方式均要求承包商补足路面厚度施工的偏差数量。对于路面厚度一般进行钻芯取样，以CNS 8755路面厚度试验法实际量测钻芯试体厚度。对于路面厚度，均以偏离设计厚度的偏差值大小进行验收；采用计数值抽样验收方式评估工程质量，计算检验样本的不合格百分比进行验收。endprint

5 路面平坦度检验

国内各道路工程机关可采用三米直规或高低平坦仪量测路面的平坦度，就验收标准而言，可区分成以各检验点的高程差和连续路段高程的标准偏差两大类，以路面的高程起伏变化作为验收标准，不得超过规定的高程变化；而公路局则是规定检验路段的平坦度标准偏差不得超过验收标准，检验结果超出标准时，则须重新铺筑。

6 超级铺面沥青混凝土质量管理系统

由SHRP研究计划所研发的超级铺面配合设计系统在美国地区实行效果良好，成功地增进沥青混凝土铺面的服务质量，然而经过NCHRP项目的研究结果显示，铺面的疲劳损坏属长期的破坏现象，可由铺面厚度设计时间决定适当的铺面厚度，增加铺面的抗疲劳能力；造成铺面损坏的第二个影响因子，可以透过超级铺面设计程序选用适当等级的沥青胶泥，减少铺面低温龟裂的现象；永久变形是造成铺面质量低落最主要的损坏因子，必须利用现场试验的方式评估永久变形发生的短期现象，并且采用QC/QA质量规范控制超级铺面的施工过程，才能有效遏止沥青混凝土发生塑性变形的车辙破坏。

工程主办单位为了确保超级铺面的质量水平与服务寿命，必须严格控制沥青混凝土的生产、铺筑和压实过程，以维持配合设计结果的铺面成效，因此在NCHRP的Project9-7研究专题中，将沥青混凝土路面的施工质量管理完全交由承包厂商负责，而工程主办单位则须确保工程质量达到规范要求。

6.1 QC/QA质量规范的功能与权责

质量是设计、制造出来的，不是由试验或检验方式得来的，因此控制沥青混凝土路面的生产程序，即是在降低工程质量发生变异的程度。在QC/QA质量规范中，承包厂商能自由地评估工程要求和本身的制程能力，建立质量管理计划和试验频率计划，其内容包括：（1）能维持生产过程的变异范围在控制中；（2）当变异程度超出质量控制时，能当机立断处理矫正，因此承包商必须订定超级铺面设计系统中有关使用材料和沥青混凝土特性的最低标准，并在工地现场利用SGC评估沥青混凝土的体积性质。让承包厂商直接控制整个生产过程，透过频繁的抽样检验频率，能清楚了解生产过程中发生变异的原因，由于回馈讯息的快速传递，不但可以达到工程质量的最大效益，亦能有效率地采取改善措施。

6.2 质量保证系统

工程主办单位的职责乃确保铺面工程质量达到规范要求，执行检验人员、取样人员及试验人员的资格认证，因此质量保证主要包含验证超级铺面的体积性质配合设计、查验沥青混凝土拌合厂、监督其生产过程，确保产品能符合超级铺面混合物的要求，工程主办单位在铺面工程所必须执行的工作内容。对于工程质量的验收抽样程序，参与质量验收程序的成员绝对不能泄露相关的检验刻度、度量和计量的方式等，并且工程主办单位有责任询问和警示承包商不可有任何会影响超级铺面混合物的作业程序。

参考文献

[1] 秦现生.质量管理学[M].北京：科学出版社，2002.

[2] 沈金安.沥青及沥青混合料路用性能[M].北京：人民交通出版社，2001.

[3] 郝培文.沥青路面施工与维修技术[M].北京：人民交通出版社，2001.

作者简介：张大伟（1984-），供职于江苏金领建设发展有限公司，研究方向：工程检测。

（责任编辑：黄银芳）endprint