市政道路沥青路面施工质量控制技术的应用

曹 凯 北京市市政一建设工程有限责任公司

1 前言

近年以来，我国经济快速发展，国内生产总值已经跃居世界第二。各地区之间经济往来的频率也随之不断增加，交通运输的发展是联系不同区域的一个重要因素，同时也是衡量一个国家经济发展的标志之一。经过几十年的发展，我国公路总里程数达到457万千米，其中高速公路达到12.35万千米，全国等级公路里程占公路总里程的85%以上，其中沥青混凝土路面占了80%以上。

我国沥青道路施工现场检测方法和结果的反馈存在滞后性，其检测结果往往在施工结束后才出来，无法在施工过程中获得有效数据并做出及时调整；还有人为影响因素容易造成偏差。因此，通过物联网、北斗导航、传感器等先进技术，结合控制图与GPS等方法，建立一套完整的施工过程智能化控制系统，实现沥青混凝土路面从混合料的拌合到材料的运输、摊铺、碾压等过程的可视化引导与管控、提高沥青混凝土路面质量、延长使用寿命是非常有必要的。

2 市政道路工程沥青路面施工技术以及质量控制的意义

2.1 提高施工质量

通过全面的质量控制措施，可营造安全的施工环境，切实提高沥青路面的施工质量，有序推进施工进程，减少不必要的工程资源投入，提高经济效益。

2.2 提高耐久性

沥青路面的质量问题较多，如裂缝、麻面、坑槽等，而影响因素复杂，行车荷载、日晒、水体侵蚀等为关键的因素，加强质量控制对提高沥青路面的质量具有重要意义。若充分落实质量控制工作，可确保沥青路面在设计年限内维持正常使用的状态，提高其耐久性，减少病害检维修的工作量，提供良好的车辆通行环境。

3 市政道路沥青路面施工质量问题分析

3.1 路面裂纹

路面使用一段时间后就会出现裂缝，而且裂缝是常见的路面质量问题，沥青路面的裂缝可分为两种，一种是疲劳裂缝，另一种是反射裂缝。疲劳裂缝主要因为路面受到了外界的温度以及车辆荷载的影响。外部高温和过大的荷载会增加路面出现疲劳裂纹的概率，因此，经常会看到道路交通限制车辆荷载。就反射裂缝而言，常常会出现在旧混凝土路面加铺的沥青面层中。

3.2 路面沉降

道路最为严重的质量病害是道路沉降，发生这类质量问题会造成道路的整个结构破坏，其产生一般是施工期间对道路的路基压实处理不到位，使路基压实密度未达到规范要求，由于路基的沉降塌陷进而造成路面的沉陷。

3.3 路面车辙

在路面的质量问题中，还包括车辙。在评价路面质量和养护质量的工作中，车辙情况是一个重要指标。在对车辙进行分类时，会以车辙产生的原因为依据，车辙大致可分为四种类型：一是车胎磨损引起的车辙，这种情况会受到外界环境共同作用的影响，属于磨耗型车辙。二是路面的质量问题所引起的车辙，是有了车辆荷载后所产生的结构性车辙。三是由于路面施工材料不稳定，使得路面有位移发生，此时就会产生失稳性的车辙问题。四是压密型车辙，主要是由车辆压密所造成的。

4 市政工程沥青路面施工技术主要内容

4.1 沥青路面施工准备技术

市政道路工程施工单位在组织施工人员进行沥青路面施工之前，要安排工作人员进行试验路的铺筑作业，无论是哪种混合料都有必要展开试摊铺工作，这样才能够科学明确合理的松铺系数、施工工艺以及压实次数等施工内容，帮助施工管理人员设计出最佳的施工技术方案，为后续工作开展打下扎实的基础条件。

当施工单位在完成沥青路面的试验路段铺筑工作后，管理人员需要详细如实编写出施工总结，并将其传递上交到市政工程监理工程师手上进行有效审查，只有当监理工程师审查判定合格后，施工单位才能够根据之前试验段所采取的施工工艺展开市政道路工程大量路段的铺筑施工操作。

4.2 严格控制混合料制作过程

第一，现场保管。堆放各种矿料的地坪须硬化，并具有良好的排水系统，避免材料被污染；各品种材料间应用墙体隔开，以免相互混杂。细集料及矿粉须覆盖，细料潮湿会影响喂料数量和拌和机产量，木质素纤维的保管、存放、运输过程中均不能受潮。

第二，合理选择搅拌机械。混合料搅拌时其质量的高低由混合料的搅拌机械决定。因此，施工单位须高度关注混合料搅拌机械的选择问题。在考虑混合料搅拌机械时，技术人员应充分结合高速公路施工的实际情况、自然因素进行选择。

第三，规范制作流程。在混合料制作中须严格按照规范性流程进行。①在制作过程中如果掺入其他原材料，须严格控制混合料的搅拌时间。在各类材料混合料搅拌时，应合理控制搅拌物的均匀度、颜色等，如果搅拌过程中添加了外加剂，应延长搅拌时间。②严格控制混合物料的均匀程度，制作混合料过程中，操作人员应精确控制原材料与水的注入比例，防止出现混合料质量不达标的现象。

第四，优化调整搅拌程序。施工人员应严格按照规范流程进行搅拌操作，调整优化搅拌程序有利于强化高速公路沥青路面施工及质量的控制。

4.3 摊铺和碾压

4.3.1 摊铺应达到符合要求的标准

沥青混合料的摊铺效果会直接影响到沥青路面的平整度，因此应保证沥青混合料的摊铺效果达到符合要求的标准。铺面层采用平衡梁接触自动找平的办法，之后需要利用摊铺机进行科学摊铺，对摊铺过程中松铺的厚度进行科学的控制，将松铺厚度的偏差控制在3mm范围内，应尽可能一次性完成摊铺，以避免摊铺机停机等待材料。在完成摊铺以后，需全面彻底检查摊铺效果，测量出标高和横坡的坡度，同时检查摊铺是否到位，如有缺陷，可人工修补，如缺陷太严重，则需要返工重铺。

4.3.2 控制好碾压机的速度

当施工队伍在结束完市政工程沥青路面的摊铺施工操作后，就必须安排施工人员展开科学压实作业。沥青路面的压实施工控制通常分为三个阶段，分别是初压、复压和终压。在沥青路面压实施工完成后，施工人员要科学运用专业的密度仪设备有效检测出沥青路面的实际压实情况，确保其压实度和平滑度能够达到相关技术标准要求。当施工人员发现某个区域存在着异常数据信息情况后，就必须及时展开调查分析，并共同商议解决方案进行处理，充分保障沥青路面压实工作质量。

在沥青路面压实施工期间需要较高的温度，该温度要与沥青温度计路面摊铺厚度有机结合在一起，施工人员在进行反复试压后才能够科学有效明确。在路面终压环节中，施工人员通常要操控专业双轮钢筒式的压路机展开压实作业，进一步巩固沥青路面的压实度。

4.4 沥青路面的接缝质量控制

在施工过程中应尽量避免施工接缝的形成，如必须要留缝，应做到接缝紧密、平顺。施工中有热接缝、冷接缝两种，热接缝在处理时比较简单，将已铺部分留下100mm～200mm宽暂不碾压，作为后续部分的基准面，然后跨缝压实；冷接缝可以利用增加的挡板把预先铺设好的沥青表面凿毛，刷上一层粘层油，重新铺设一层新沥青混合料，然后对新料跨缝摊铺，软化下层后铲走重叠部分。接缝处应用压路机压实，压实时先横向碾压，再纵向充分压实，使得接缝连接平顺。

4.5 沥青路面的维护

沥青维护保养工作是公路沥青路面工程施工中的重要环节，日后运营过程中应持续性开展此项工作。做好沥青路面的维护是不断强化施工质量控制的有效措施，须充分结合高速公路路面施工特征及客观环境的温、湿度，制定详细的养护方案，加大巡查力度。

4.6 建立路面排水系统

如果在使用时，路面有渗水的问题，这将严重影响到路面的使用效果，导致路面使用寿命也会大大缩短，为此应采取积极措施控制路面发生渗水。可以采取的办法是在沥青路面上加一层防水层，该方法能减轻水从路面的小裂缝渗透到路基中的问题。

对于外部控制因素，在施工过程中应对城市排水问题引起重视，可根据城市位置和特殊因素来设计城市排水方案，以成功建立有效的城市排水系统，防止雨季时雨水长时间停留，而破坏道路质量。

5 应用信息化系统实现实时监控

为更好地了解养护项目施工质量情况，及时发现、解决养护施工过程中存在的质量隐患问题，提高养护工程施工质量，技术服务单位须通过智能监控方式对施工全过程进行智能化把控。施工智能监控设备均应采用无线传输，设备安装后基本实现自动采集、实时传输，无须人工操作和干预。

（1）实时查看养护工程施工质量数据，获取阶段数据稳定性分析报告，并用以评价各养护工程质量。

（2）实时查看所属养护工程的施工数据，远程监控管辖路段各个养护工程的施工状况，包括当天施工段落、投入机械数量等信息；根据生产时间、工程桩号查询混合料生产数据，开展拌和站生产稳定性分析，针对生产中的异常信息，建立三级预警机制；查阅任意桩号段落养护工程的摊铺、压实质量，包括摊铺温度、摊铺速度、温度离析、压实遍数、压实轨迹、完成压实遍数的时间、压实速度等信息；接收生产日报推送，查看各标段摊铺、压实预警情况及质量评分。

（3）实时掌握设备生产状况，引导设备操作人员、生产人员开展工作，随时调整施工方案或设备参数，合理安排各工序的穿插配合，通过三级预警机制及时纠正施工误差。

6 结束语

市政道路沥青混凝土路面质量涉及面广，影响因素多，在施工的过程中要严格控制原材料的选择与采购流程，注重沥青混合料的拌制、技术参数确定、施工工艺优选等多个方面，强化施工过程控制。只要对路面施工进行科学管理，重点组织施工，才可以铺设出具有高质量和高水平的沥青混凝土道路，创造出高品质的路面施工工程。