雄安新区永久路面全过程质量监控管理

康斌

（河北交通投资集团公司，河北 石家庄 050000）

一、永久路面方案确定

河北交通投资集团公司组织相关技术单位完善了荣乌高速公路新线路面结构方案、路面材料技术指标、桥面铺装结构方案并完成了相关问题的研究，通过RIOH-Track足尺环道长寿面路面试验研究、国内永久路面调研总结、河北省高速公路永久路面技术探索等，提出了永久路面创新目标：一是建设高速公路永久路面，表面层使用寿命不少于15年，其他结构层使用40年以上；雄安新区对外高速公路建设项目创造高速公路“雄安质量”。二是形成雄安新区高速公路永久路面成套技术；形成可复制、可推广的技术标准—“雄安方案与雄安标准”。三是雄安新区“永久路面”建设等相关技术达到国际水平。

依据设计年限要求，分析交通量，经过不同技术指标的计算、验证与专家论证，最终形成了永久路面技术方案。以荣乌高速公路新线普通路基段为例，主线及互通式立交匝道上面层由改性沥青玛蹄脂碎石SMA-13变更为橡胶改性沥青混凝土ARHM-13，下面层由橡胶改性沥青稳定碎石ATB-25变更为橡胶改性沥青混凝土ARHM-25，上基层水泥稳定碎石7天无侧限抗压强度由≥5MPa增加到≥6MPa。

二、管理新模式助力全过程智能化监控

荣乌高速公路新线项目采用“代建+监理”一体化建设管理模式，通过积极推进视频监控、工艺监测、安全预警、数据实时互通共享、隐蔽工程数据自动釆集、移动终端等智能监控手段，实现工地试验室、拌和站、隐蔽工程和关键部位等施工全过程实时监控与预警指导，提高工程质量预控管理能力。

（一）沥青混合料生产过程动态质量监控系统

该系统是利用互联网、无线通讯技术实时监控沥青混合料生产过程，实时监控和记录生产过程中的混合料各档材料、矿粉、沥青用量和混合料温度等有关参数，并传输至数据中心云服务器，通过后台数据分析处理，向管理者手机App提供有效的混合料生产信息，实现混合料质量动态监控和优化。

（二）沥青混合料摊铺碾压的智能化动态监控

在沥青混合料摊铺、碾压设备上安装高精度辅助设备，利用RTK技术、无线通讯技术、自组网技术，实时监测摊铺的速度、温度和准确位置，并监控碾压速度、温度、遍数和效果。橡胶沥青摊铺与碾压试验段对混合料的温度、风速和不同设备组合的初终压温度、碾压变数有更严格的要求，可采用数据回访，还原摊铺及碾压过程，实现过程闭环可追溯。

智能摊铺碾压监控系统，保证施工全过程“人、机、场景”之间的无障碍链接，摊铺碾压厚度、速度、温度和碾压遍数等数据全覆盖上传，成品料质量、运输过程等数据在线实时采集监测，确保数据客观准确，能够全面精准地反映摊铺碾压质量，并与“代建+监理”一体化质量管理体系无缝对接，提高作业管理效率，实现现场摊铺压实质量可监管、可溯源，并通过大数据分析，自动分级推送质量预警信息。

（三）胶粉沥青生产过程智能控制系统

胶粉沥青生产过程中，胶粉、沥青、稳定剂、多种改性剂等掺量采用动态计量配比系统控制；在胶粉改性加工反应过程中，利用温度精确控制系统，防止出现反应过程中温度不稳定现象；在反应过程中，采用智能连续均匀搅拌系统，确保胶粉沥青生产过程中反应均匀，成品性能稳定。

表1 下面层不同段落（ARHM-25)混合料指标检测结果

表2 中面层不同段落（ARHM-20)混合料指标检测结果

表3 上面层不同段落（ARHM-13)混合料指标检测结果

三、胶粉沥青及下、中、上面层技术要求和检测对比

设计上对橡胶复合沥青、橡胶沥青混合料提出了技术指标要求。实测表明，路面永久性能的胶粉沥青和沥青混合料饱和度、残留稳定度、冻融劈裂强度、动稳定度等技术指标均有一定幅度的提高。通过生产和施工全过程智能监控，对胶粉沥青性能指标技术要求和检测及下、中、上面层不同段落的指标检测，实体工程的实测值远优于设计指标要求，如表1、表2、表3所示。

四、结语

综上所述，采用全过程智能化监控技术，实现了荣乌高速新线永久路面质量动态过程控制，由事后检测转变为实时控制检测，能够及时为项目管理者提供决策数据，消除施工过程中的质量隐患。有效监控胶粉沥青和沥青面层施工质量，从源头提升了高速公路行车舒适性和路面耐久性；在投资方面，设计变更预算较原设计概算减少2393万元，经济效益和社会效益突出，在高速公路建设中具有重要的推广价值。