高速公路路面质量管理技术的探讨

张广瑜

【摘要】高速公路路面质量管理是至关重要的。本文首先概括地介绍了高速公路质量的内涵及重要性，在此基础上，提出了沥青混凝土高速公路涉及到的基本概念，通过数据分析，总结了一定的经验，最后，提出了结果分析及建议，为高速公路路面质量管理技术提供了一定的可参考依据，促进高速公路路面质量管理技术的提升和发展。

【关键词】高速公路路面；沥青混凝土；质量管理技术

引言：随着我国社会市场经济的迅猛发展，交通量越来越大，大型车辆上道的数量也日益增加，存在较严重的超载现象，对沥青混凝土高速公路路面提出了越来越高的要求，高速公路路面质量管理技术面临非常严峻的考验。高速公路路面的寿命直接决定了路面运输的安全，并且是高速公路运行成本的重要影响因素。我国告诉公路建设者通过对以往高速公路运行的经验，做了大量的试验，致力于延长高速公路的使用寿面。

1.高速公路质量管理的内涵

高速公路路面是以一定量的碎石、矿粉、沥青为主要原料，经过搅拌形成混合料，然后均匀铺在基层上，经过碾压后达到要求的压实度，降温后可投入使用。高速公路沥青混凝土路面是我国当前较为普遍的路面结构，具有表面平整、坚实、无接缝、行车舒适、耐磨、噪声低、施工期短、养护维修简便，能够吸水，且适宜于分期修建等优点，得到了广泛的应用。近年来由于受车辆超载、水毁、养护管理不严的原因，不少路面呈现出开裂、泛油、剥落、车辙等破损情况，正常维修期大大提前，公路行使质量降低，直接影响车辆运行。因此，高速公路路面质量管理显得尤为重要，不仅能够保证公路运行的安全性，还能够降低公路运行费用。

2. 基本概念

2.1油石比

油石比是指沥青混凝土中沥青与矿料质量比的百分数，它是沥青用量的指标之一。它的用量高低直接影响路面质量，油石比大则路面容易泛油，反之则影响强度和防水效果。简而言之 就是沥青的含量。通常SMA沥青马蹄脂碎石混合料油石比约为5.5%～5.6%，AC细粒式沥青混凝土油石比约为4.5%～5.5%。

2.2筛孔通过率

筛孔通过率是指混合料中能够通过一定目数的筛孔的各成分的质量占据总质量的比例，可以表征混合料的粗细程度。筛孔目数越大，其直径越小，通过筛孔的混合料的质量就越大。

2.3空隙率

空隙率指路面混凝土中集料之间的孔隙体积占混凝土总体积的百分率，即单位体积集料所具有的空隙体积，以VC表示。这些孔隙或者相互连通（闭孔隙）或者与周围大气相通（开孔隙）。

2.4矿料间隙率

矿料间隙率（Voids in Mineral Aggregate，VMA）是指矿料外的体积占试件总体积百分率。其计算式：VMA=（1-γf /γsb*Ps/100）*100，γf是试件毛体积相对相对密度，无量纲；γsb是矿料合成毛体积相对密度，无量纲；Ps是各种矿料占沥青混合料总质量的百分率之和，即Ps=100-Pb，%；Pb是沥青混合料中沥青含量，%。

2.5饱和度

沥青饱和度是指压实沥青混合料试件中沥青实体体积占矿料骨架实体以外的空间体积的百分率，又称为沥青填隙率。

2.6粉胶比

粉胶比是指沥青混凝土中，所用矿粉与沥青的比例。

2.7毛体积密度

毛体积密度：规定条件下，材料单位毛体积（包括材料实体、开口及闭口孔隙）的质量。当质量以干燥质量（烘干或空气干燥）为准时，称绝干毛体积密度，简称毛体积密度。

2.8最大理论密度

最大理论密度是假设沥青混凝土混合料不含空隙的情况下，理论上能够达到的最大密度。

2.9压实度

压实度是路基路面施工质量检测的关键指标之一，表征现场压实后的密度状况，压实度越高，密度越大，材料整体性能越好。对于路基、路面半刚性基层及粒料类柔性基层而言，压实度是指工地上实际达到的干密度与室内标准击实实验所得最大干密度的比值；对沥青面层、沥青稳定基层而言，压实度是指现场达到的密度与室内标准密度的比值。

3. 数据分析

考虑到以往高速公路路面质量测试的数据是在不同类型的路面材料中得到的，因此，实验数据有一定的局限性，不够全面。因此，对告诉公路路面质量的数据进行一定的处理，遵循一下原则：首先，筛孔通过率要结合实际情况，将缺少的数据补齐为百分之百；其次，如果一行数据中有较多的空白數据，则将该组实验视为不可信；最后，对于一些明显错误的数据，我们做删除处理。

为了保证高速公路路面质量试验结构的准确性，分析了冻融劈裂强度比、浸水马歇尔稳定度比、车辙及弯拉应变的数量关系，结果见表1。

由表1可以得出结论：车辙与弯拉应变的关系最显著，其次是冻融劈裂强度比与浸水马歇尔稳定度比。

探讨不同混合料成分对冻融劈裂强度比、浸水马歇尔稳定度比、弯拉应变及车辙的影响，将石料岩性分为玄武岩、石灰岩两大类。

由表2和表3 可以得出结论：玄武岩条件下的冻融劈裂强度比、浸水马歇尔稳定度比明显大于石灰岩条件下的两个指标之间的差异性，但是冻融劈裂强度比和车辙之间的差异性增大了。

4. 结果分析及建议

通过对高速公路路面质量测试结果的数据分析来看，在今后的测试中要加强以下试验的测试：

由于沥青的抗水损害、低温、高温性能都会对高速公路路面的使用性能造成很大的影响，只依靠沥青的厂家及型号，不能够准确反应沥青对路面质量的影响，因此，要增加沥青性能指标的试验资料。

混合料的孔隙率、级配常用来分析高速公路路面的使用寿命，除此之外，混合料的吸水率、磨耗值、压碎值等也是非常重要的指标，因此，要增加矿粉质量、矿粉质量的试验资料。

高速公路路面质量测试中通过常用的指标分析路面的质量，仅仅能够说明高速公路路面初期的使用性能。当高速公路投入使用后，受到气候、天气的影响，各种因素的作用效果与试验指标不相符，因此，要调查高速公路路面的损害情况及使用寿命。

5.结语：综上所述，高速公路路面质量管理技术是不可或缺的重要环节。通常情况下，表征路面质量的基本概念有油石比、筛孔通过率、空隙率、矿料间隙率、饱和度、粉胶比、毛体积密度、最大理论密度和压实度。通过对以往的试验数据，对高速公路路面质量进行分析，有效控制路面质量的影响因素，有利于告诉公路路面质量管理的科学合理化。

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