沥青路面施工病害成因及质量优化方法分析

赖晓龙

（福建林业职业技术学院，福建 南平 353000）

在目前已建成的道路中，沥青路面是一种应用比较广泛的路面形式。相较于水泥路面，沥青路面具有无接缝、平整度高、行车安全舒适、耐磨性好、振动较小、噪声较低、施工工期短、适宜分期分段建设等优点。在沥青路面施工过程中，为了保证沥青路面的施工质量，施工人员就要采用先进可靠的施工技术并采取有效措施，加强质量控制。

1 沥青路面施工中常见问题

1.1 路面压实度不足

沥青路面压实度不足的原因有两个：一是在施工时没有采取相应的保温措施，造成碾压温度达不到规范要求。二是压实力度不够，未对压路机的搭配组合及碾压方式作合理规划。压实度不足的路面会引起路面车辙、路面渗水等一系列问题。

1.2 面层集料离析

沥青路面离析是指路面某一区域内沥青混合料的沥青含量、级配组成等主要性质发生了不均匀变化，主要有级配离析、温度离析和集料—沥青离析3 种类型。造成面层离析的原因很多，包括原材料比例、施工技术、使用的摊铺设备、环境温度等。然而，目前国内对离析及离析程度尚无统一的判定方法，在实际工程中，主要根据视觉观察来判断离析的发生及程度，但该方法具有很强的主观随意性，且仅适合于粒径较大的沥青混合料，对离析的定量判断尚处于研究阶段。

1.3 路面油斑

路面油斑也是一个非常严重的问题，其主要原因：一是油石比较大。集料在运输过程中，出现了离析，导致部分集料油石比过大。二是在原料搅拌过程中，矿粉较集中，没有搅拌均匀，吸附的沥青较多。三是添加了人工纤维产生结团或对原料的搅拌不充分，导致原料无法均匀散布。

1.4 沥青面层污染

摊铺沥青通常是路面施工的最后一道工序，交叉作业频繁，油污、黏土、水泥等类污染相当普遍，对沥青路面的验收及后期使用造成很大影响，甚至会导致路面过早损坏。造成沥青面层污染的主要原因有：一是交叉施工。运集料的自卸汽车在行驶过程中滴油、撒料，使路面受到污染。二是其他辅助工程产生的水泥砂浆污染。三是在中央分隔带施工或植树绿化时，将土撒在路面上，污染路面。四是各种施工机械柴油泄漏。五是路面未硬化，浇水造成泥水污染。

1.5 沥青面层厚度不够

在施工过程中，只有按设计要求保证沥青面层各结构层的厚度，才能使沥青路面能够抵抗外部荷载。沥青面层厚度不够的原因主要有：一是在试铺路段试验中，松铺系数的确定工作没有做好。二是在施工过程中，没有根据上一结构层厚度检测结果及时调整当前结构层施工的松铺厚度。三是摊铺机或找平装置未调试好。

2 沥青路面的性能特点及施工程序

在我国公路建设中，为了使沥青混合料尽可能地发挥最大黏结作用，技术人员经常会选择加入橡胶、高分子聚合物或其他橡胶材料作为改性剂，形成改性沥青混合料。在实际应用中，可根据具体情况选用两种以上的改性剂掺入沥青或沥青混合料，形成复合改性沥青混合料。道路工程材料经过改性之后，路面耐高温性能明显提高，遇到高温天气也不易发生软化和塌陷，从而大大提高了路面的稳定性。同时，沥青混合料能够有效保障行车安全，使车辆行驶更加平稳，安全性大大提高。

2.1 路面集料的配合比设计

沥青路面配比设计是指在沥青混凝土制备过程中，合理地选取原材料，确定各成分比例的设计过程。我国现行的热拌沥青混合料配合比设计采用的方法是马歇尔稳定度法。配合比设计是一项系统工程，要注意原材料、试验方法等方面的选择。在沥青路面摊铺施工前，施工单位要根据原材料的性能，通过室内试验计算好混合料的配合比。同时，积极准备施工所需的材料，为顺利搅拌打好基础。另外，施工人员在进行混合或搅拌施工材料时，要按照有关规范来确定搅拌工艺，时刻注意搅拌参数，掌握好搅拌的温度和时间，保证施工材料的质量满足实际施工要求。

2.2 摊铺沥青路面

在沥青路面施工过程中，摊铺是一项很重要的工作，常用的施工方法是连续摊铺法。对沥青路面施工质量而言，控制摊铺机的速度和检查沥青松铺厚度十分重要。除此之外，现场应配备专业的摊铺机械维修人员，在摊铺机器出现问题时，能及时排除故障，这是确保沥青路面连续施工和质量优良的重要措施。摊铺完成后，要对路面质量进行全面检查，发现摊铺不均匀或沥青路面不平整等情况，要认真检查有关参数设置，并采取相应措施。

2.3 碾压沥青路面

在沥青路面摊铺过程中，施工人员要及时组织压路机对沥青路面进行碾压，做到摊铺一段，碾压一段，使沥青路面的混合料黏合得更紧密，从而提高路面的整体密度。施工人员要严格按照试铺路段确定的碾压机械组合、碾压遍数和碾压速度控制碾压过程，使其始终处于预定范围，才能确保碾压施工操作的匀速性和正确性。从实际施工情况来看，沥青路面的碾压工作主要有3 个步骤，即初压、复压和终压。第一遍初压最主要的目的是稳定和整平沥青混合料，也是为第二遍的复压打造工作面。在多数情况下，初压与摊铺工作是同时进行的。第二遍复压最主要的目的是使沥青混合料形成稳定、密实的结构层，路面的密实程度主要取决于复压这道施工工序。因此，在复压过程中，应合理组合静压、振压等压路机，明确各种压路机的振频、振幅。第三遍终压最主要的目的是利用轮胎压路机的碾压作用消除压路机的轮迹，使沥青混凝土路面的碾压巩固，最终形成相对平整的压实路面。此外，当多台机器同时作业时，为了保证路面的平整度，施工人员必须将相邻碾压带的1/3 进行重叠。可采用3 种颜色来标记初压、复压和终压区域，减少漏压、重压的发生。

3 沥青路面施工质量控制优化方法

3.1 加强材料采购及检测质量控制

集料是沥青混凝土的重要组成部分，粗集料的坚固性及各组成部分配比对沥青混凝土性能的影响很大。在沥青路面施工之前，施工人员必须详细检查各种施工材料，包括粗集料、细集料、矿粉和沥青。同时，在选择施工材料时，既要考虑质量因素，又要考虑经济因素。在材料采购完毕后，施工单位要对材料进行全面检查，既要核算材料的数量是否准确，又要对其化学特性进行检测，如果发现材料不合格，应及时退还给厂商。对于已经在施工现场的施工材料，施工单位也要进行抽查，严格把好材料关，保证沥青路面的质量。

3.2 加强机械设备检查

在沥青路面施工过程中，施工机械性能决定施工能否顺利进行。在沥青路面施工前，施工单位必须对施工机械进行全面检查，保证机械设备的性能稳定性，最大限度地发挥机械设备的功能，确保沥青路面连续施工，其中包括沥青混合料的自动摊铺机、自卸汽车、沥青洒布车和压路机等设备。同时，施工单位应做好机械设备的养护工作，使其处于最佳状态。

3.3 试验路段质量控制

在沥青路面施工之前，施工单位应通过试验路段来预防实际施工中可能遇到的一些问题。其主要目的是检验施工组织计划的合理性和可操作性；检验投入机具设备的可靠程度和安全性能；优化施工工艺，达到最佳合理化程度；检验实验室理论配合比的科学性，并确定施工配合比；重点掌握面层施工工艺中各工序在不同环境条件下的最佳操作时间及工序间最佳衔接时间；收集现场第一手资料，总结经验，以优化施工方案，保证大规模施工顺利进行。

3.4 混合料的堆放和搅拌

施工时，应先将原料中的粗集料和细集料进行分类堆放，不能混堆。在搅拌集料时，用导热油加热各种原材料，加热温度应控制在一定范围，如石料的加热温度应在160℃～180℃之间。

3.5 混合料碾压施工

沥青路面碾压施工应注意以下几点：一是要根据现场施工情况，合理选择碾压设备，制定碾压方案。二是在施工过程中，特别是摊铺完毕后，应在一定温度范围内及时进行碾压作业。三是尽量做到一步到位，确保作业的连续性，提高面层的压实度和平整度，全面提高碾压质量。

3.6 合理控制温度

温度控制主要包括沥青混凝土原料的搅拌温度、到达施工现场的温度、进行摊铺碾压的温度等。如果温度达不到规范标准和要求，将引起一系列问题。例如，当沥青混合物拌和的温度较高时，会加速沥青老化，使沥青与集料的黏附性能下降，产生松散等病害。当沥青混合料碾压温度太低时，会导致压实度不足，产生车辙、裂缝等病害。

3.7 沥青路面的厚度检测

在沥青路面施工时，必须保证各结构层的厚度满足设计要求，这样才能保证路面的整体强度。路面的厚度检测一般与压实度检测同时进行。现阶段，沥青路面的厚度检测方法主要有损检测和无损检测两种，其中有损检测主要以钻芯取样法为代表，具有一定的滞后性；无损检测主要以探地雷达检测系统为主，具有实时性，能及时了解摊铺厚度的误差范围，从而指导施工。因此，在路面厚度检测中采用先进的检测技术，可以保证沥青路面的施工质量。

4 结语

综上所述，沥青路面是目前应用最广的一种路面形式。然而，沥青路面在施工过程中经常会发生各种问题，从而引起路面病害。在保证沥青混凝土路面施工质量的全过程控制体系中，加强对沥青混凝土路面施工质量的监测是非常重要的。通过及时发现沥青混凝土路面的施工质量问题，采取科学、有效的措施处理质量不合格的路面，为沥青混凝土路面的施工质量提供有力的保障。同时，在对施工质量进行科学评定时，要严格按照有关施工质量验收规范，建立完善的施工质量验收制度，从而提高道路工程中沥青路面的施工质量。