市政公路工程沥青混凝土路面施工难点及措施

文／韩业利 青岛城建集团有限公司 山东青岛 266000

张军昆 青岛市建筑工程管理服务中心 山东青岛 266000

引言：

沥青混凝土路面主要特征是路面的平整度及行车的舒适度。沥青混凝土路面已在城镇道路中大范围应用，施工单位和道路管理部门已经有了大量的经验，可以在短时间内完成路面项目，有效地降低路面成本。为了确保建设顺利进行，施工过程中要针对关键问题和难点，加强沥青混凝土路面质量控制，减少质量通病的产生，提高沥青路面的耐久性、舒适性。

1.市政公路工程沥青混凝土路面的特征

沥青混凝土路面是城市道路的主要形式，其表面平整、无接缝、行车舒适、振动小、噪音低、耐磨、不扬尘、易清洗、施工期短、养护维修简便可再生利用、适宜分期修建特点可以满足道路快速建设的要求[1]。与沥青原料相比，沥青混凝土具有更好的粘度、强大的弹性环境适应性，在中国所有地区的市政公路项目中具有广泛的使用，有效延长道路使用周期，确保交通安全。与水泥混凝土路面相比，沥青路面表面平整无接缝，行车振动小，噪音低，开放交通快，养护简便，适宜于路面分期修建，是我国路面的重要结构形式。在重建旧路面时，路面清理的环境适应性更好，可以直接根据原先路面情况进行改造，以减少对环境的损害和污染。沥青混凝土路面技术具有可重复利用性，可以有效利用不可再生资源，有利用环境保护、降低路面成本，扩大道路施工企业的利润空间。

2.市政公路工程沥青混凝土路面施工难点

（1）随着社会经济发展和城市化进程的加速，传统的混凝土路面逐渐被沥青路面取代，与道路整个结构相比，虽然它们只是一层薄薄的面层，但它的建设成本占道路建设总成本的15%到30%之间。沥青混凝土配合比，作为重要的控制参数，其沥青与骨料配备尤为重要，骨料太少，沥青混凝土很容易失去骨架支撑。石子或沥青材料拌和温度低，导致沥青混凝土出厂温度低；在运输过程中，沥青混凝土覆盖不足，导致沥青混凝土温度下降太快。在城市道路上修建混凝土路面的过程中，沥青混凝土路面的质量常常令人失望，通常是因为混凝土的质量不符合施工标准。施工过程中没有控制好沥青混凝土的质量，这将降低混凝土的耐久性和承载力。沥青混凝土的质量相对较差，通常是因为施工过程没有严格遵守设计和施工规范要求。在原材抽检过程中，验收人员没有对所有原材料进行严格和统一的质量检查，导致大量低质量的原材料进入沥青混凝土中，从而导致沥青混凝土原材质量较差。

（2）在沥青混凝土面层施工过程中，由于缺乏高水平的专业技术人员，有关技术人员没有准确计算出沥青混凝土与环境的相互关系，在不同的环境中没有研究出相适应的配比，不能满足沥青混凝土的性能要求，这大大降低了沥青混凝土路面的总体施工质量。在沥青混凝土面层的过程中，技术人员没有充分考虑到气候和温度对沥青混凝土的影响，盲目的施工大大降低了沥青混凝土的总体施工质量。此外，不同岗位的工人之间的协调程度相对较低，无法有效地促进不同工序之间的有效联系。因此，铺筑完成的沥青混凝土路面将会出现裂缝等病害，严重影响沥青混凝土路面的高质量发展。如果有关部门对沥青混凝土技术不够重视，沥青混凝土路面存在安全事故问题，不利于沥青混凝土路面的广泛应用及高质量发展。

（3）在沥青拌和过程中沥青混凝土在不超过融化温度的情况下过热得太快，使沥青混凝土很难密封。沥青混凝土拌和设备的混合存在清洗、更换胶带上的灰尘的问题、收集和清洗时间不够、称重系统有问题、矿物粉太多、沥青渗出比需要的更多等问题。沥青混凝土质量与拌和工作内容密切相关，有些地区掺混不合格，会对路面造成质量问题。因此，在开始建造前，必须将水泥充分搅拌。拌和可以说是整个混凝土项目中最关键的一步，不按规定进行拌和，不能将混凝土的质量控制在一定程度上。根据沥青混凝土施工和设计之间的关系以及沥青混凝土面层试验室内的测试结果，沥青混凝土拌和必须在初始分配过程中使用电振动，然后用提供干加热填料，在此过程中，必须将温度控制在175℃至185℃之间。混合填料的干加热处理后，混凝土必须发送到混合工作站的顶部，主要目的是根据颗粒大小对热材料进行分类，并将其储存在热槽中，供日后原料使用。沥青熔化和温度控制施工中使用的加热通常是在自动沥青回收桶中，沥青将进入脱水、加热。首先，沥青混凝土的搅拌温度应明确，确定搅拌顺序和时间，先是粗填料、细填料，然后是粉末，再是干混凝土，最后是沥青，然后是得到沥青混凝土。因此沥青混凝土的拌和是沥青面层施工过程中的重要一环，其存在问题直接影响沥青混凝土整体质量。

（4）沥青摊铺施工是沥青混凝土路面施工中又一难点。沥青混凝土路面摊铺施工质量控制中，常常存在许多容易被忽视的问题，这些问题或多或少地影响着路面质量、使用寿命以及美观性、行车安全性。包括路面基层潮湿或有积水，沥青摊铺前基层未晾晒干，沥青与基层无法有效连接；下承层或旧沥青路面未清扫于净、杂物影响沥青平整度及粘结度，热沥青灌缝时局部出现热沥青聚集或油包、透层或粘层施工喷洒的乳化沥青不符要求，导致沥青各层间及与基层间出现分层现场，车辆碾压后极易破坏；摊铺机熨平板未调试好、混合料给配不符合配比试验要求、压路机碾压过度、沥青混凝土摊铺温度过低、摊铺施工中沥青混凝土的离析、中线偏位及边线不齐、纵横向接缝不平顺等都将影响沥青施工质量，影响沥青面层的行车舒适性。

（5）在开展沥青混凝土路面施工的过程中，需要处理好路面基层存在的灰尘杂质，要是没有清除完毕，就会使得路基比较容易产生渗水的情况，等到工程完毕，沥青混凝上混合料里面的细料会向上滲透，路面压力也会增加。这种渗透的情况会持续加剧，并且工程完毕之后会存在车辆碾压的情况，如此路面会出现龟裂的情况。要想避免路面产生龟裂的情况，增加公路的使用时间，施工单位需要控制好各个细节，正确地进行摊铺工作，使得工程质量可以得到保障。

3.市政公路工程沥青混凝土路面施工难点的解决措施

（1）现代交通正在增加，对市政道路稳定的需求也在增加。为了使路面标准化，必须提高道路通行能力，为现代运输工人提供可靠的技术支持，促进社会的可持续发展[2]。路面的生产率和质量影响了它们的工作能力、服务效率，并可以直接反映人们对未来道路使用的看法。有关部门必须制定符合路面发展要求的标准及技术规范，符合当前城镇化建设、不断改善和加速。必须加强沥青混凝土原材质量控制，质量控制是质量检验的重要组成部分。关于原材料质量控制，承包商首先审查、分析和准备向驻地审计员办公室提交的材料试验报告。在材料符合标准之前，不得进入路面工地。材料到达现场后，试验工程师敦促承包商使用规格中指定的标准进行自我控制。在与承包商、驻地监督管理和相关后勤服务密切合作下，严禁使用劣质材料。严格限制不合格原材料进入施工现场。沥清等重要原材料要进行入库数量、日期的批次登记捡查出厂化验单据。入库时依据相关规定、标准或要求按比例抽检。不同进货渠道、规格及批次的沥青必须分货位存放，严禁混放。沥青罐口要严密封闭，防止水分进入罐。存贮时间不可过长、存放的温度不可过高，施工期间的存放温度以90～140℃为宜。在集料的质量控制上，应对集料进行严格的检验，对粗集料颗粒的形状、尺寸、松软程度以及粘附性要进行严格抽检。对细集料的砂当量与粘附性进行严格抽检。存储时注意存储条件，防雨、水侵蚀，防晒。存放要按集料级别分类存放，不得混放。存放场地要进行硬化处理，防止材料离析，堆放时应选择水平或者斜坡，分层堆放不可锥堆。选择沥青混凝土的原料，需要对路面、运输条件和气候特征进行深入研究和分析，选择合适的沥青混凝土。一般来说，沥青工作人员必须仔细检查在沥青材料中使用的大填料规格和小填料的质量，并且避免使用不合格的材料。与此同时，根据实际的路面情况，选择一种适当的抗逆剂，以最大限度地提高混凝土面层的粘合度。因此，必须加强对下列领域所有建设进程的管理：生产质量控制直接影响路面的质量和保质期，因此从冷混凝土到热混凝土的生产，以及不同的混凝土指标必须完全控制质量。严格按照经批准的方案实施，在指定时间完成拌和生产，严格控制矿物粉末和沥青的使用；应特别注意对混凝土的均匀性进行检查。实验室必须及时、定期进行材料的取样检查。在施工技术与质量控制的各项措施中，材料的选择居首要位置，施工方需要选择具有较高强度，且耐磨性能较好，并具有良好颗粒形状的硬质石料。而在沥青的选择中则要突出含蜡量低、软化点高等特质，更好地满足施工现场的实际需要。在沥青的混合中，采购人员需要严格按照事先设计好的材料针对性的采购，不宜擅自更改采购原料，以免出现混合料质量下降的情形，并且在沥青混合的环节中，需要严格控制好各项指标，保证混合指标的科学性、合理性。同时，施工单位需要安排专人负责沥青物料混合的监察工作。施工实践表明，温度同样是沥青路面施工中的重要指标，因此，在材料混合中，需要保证沥青混合料在各种场合下的温度均匀性，比如拌和温度的均匀性、摊铺温度的均匀性、压实温度的均匀性等。沥青混凝土拌和工作内容密切相关，有些地区掺混不合格，会对路面造成质量问题。拌和可以说是整个混凝土项目中最关键的一步，不按规定进行拌和，不能将混凝土的质量控制在一定程度上。在拌和期间，应注重拌和时的沥青、矿物混合，严格按照技术规范进行搅拌，控制拌和温度，使搅拌工作有序进行。要有专业的施工技术人员对拌和物料进行检验，保证沥青混凝土搅拌均匀，避免粗丝集料结块、离析[3]。

（2）全面检查、科学评估施工参数，必须保证参数准确有效。质量稳定是道路建设的基础。因此，我们必须不断改进路面技术，通过动态管理建设过程，及时解决路面问题，严格按照设计和规范要求，精心组织和提高沥青施工质量。我们高度重视发展交通,促进改进市政道路质量,与此同时,我们必须研究不同项目建设、检验标准要求的基本原则有效地控制技术，改进新技术和路面设备，以提高路面质量。明确道路建设的优先事项和混凝土路面建设的困难，关键是，我们必须加强沥青混凝土的配比结构，做好试验配比工作，并根据具体测试数据做出相应的调整。此外，在研究沥青混凝土面层时，必须高效的运输沥青混凝土，促进沥青混凝土铺设质量，混合料的运输设备应尽量选择大吨位自卸式汽运设备，运输车的数量配置应依据生产能力、车辆时速、运输距离等实际情况进行合理安排。运输车在装料前须进行车箱清理，车箱的底板、内壁须涂抹薄层的油水混合液，防止粘料或杂质掺入。装载完成后，对运输车辆的车箱应使用保温布进行覆盖，以确保达到摊铺温度要求。运输的在途时间以小于0.5 小时为宜。根据施工要求环境监测系统有效收集对环境温度、湿度、风向、噪音和灰尘,以及其他环境因素,需要集成传感器和智能管理平台网站,及时收集上述信息环境因子,保证混凝土配比符合环境要求。

（3）加强薄弱环节处理，减少横向裂缝，以防止变形。横向裂缝产生的主要原因是由沥青混凝土面层的热胀冷缩造成的。进入冬季后，随着大气温度下降，沥青路面逐渐变硬并开始收缩，当收缩产生的拉应力超过沥青面层的抗拉强度时，沥青路面上就会出现开裂。在市政道路主车道上，由于路面宽度有限，沥青路面在横向受到的约束小，收缩应力将沿道路的纵向聚集，从而使温度收缩裂缝主要表现为横向裂缝。从相实验数据可知，在温差达到15℃～25℃寒冷地区，路表面沿路方向的最大拉应力为2MPa～3MPa 以上，当沥青面层的总厚度达到18cm,沥青面层仅受路面一侧降温影响，沥青面层自身的抗劈裂强度大于温缩应力，路面不易出现横向裂缝，而在沥青路面下有雨水连接管的部位，由于雨水连接管顶距沥青面层底面一般为50cm 左右，雨水管和大气相通，当大气温度发生变化时，雨水连接管处的沥青混凝土面层，将受到路面和雨水连管两个方面的温缩作用，从而使此部位的沥青路面易产生横向裂缝。在水稳基层的施工接槎处也会出现横向裂缝，裂缝产生的原因和纵向裂缝相同。因此在温度变化较大区域采用沥青混凝土路面，要尤其注意沥青混凝土配比，提高沥青温度适应性，同时加强雨水管处沥青混凝土施工质量。做好基层接茬处理，沥青尽量减少横向施工缝的设置。处理过程中需要注意的事项更多，一旦不能处理，就会直接影响沥青道路的质量，造成巨大的安全风险，对未来的交通造成巨大的不安全因素，因此施工单位必须格外注意。首先，对侧裂缝施工，应将接缝锯切时留下的灰浆擦洗于净，然后涂上少量沥青。然后，您必须在接头处执行铺装操作，然后使用滚子执行侧向压缩，然后在第一条路上慢慢移动到新铺装层。最后，需要使用3米标尺检查关节的平整度，以确保关节结构成功。对于纵向施工裂缝，必须使用梯形接缝铺设方法。面对不同类型的裂缝就要采用不同的方法，这样才能够实现接缝口的有效处理，提高整体市政公路的质量。

（4）严格控制沥青混凝土摊铺温度，合理安排压实作业。不同区域、不同季节进行沥青摊铺，要严格控制摊铺时的温度。摊铺施工前，施工人员必须对公路路面下层进行仔细检查，如果在检查中发现下层有被污染问题，则需要进行及时处理，处理后继续检查，只有符合路面施工标准后方能进行摊铺。具体摊铺作业中，需要对摊铺速度、摊铺温度进行严格控制。具体而言，需要控制摊铺机的速度，保证其能够匀速前进，避免在摊铺过程中随意改变速度。同时，避免出现混合料堆积问题，对于已经在地面上的混合料需要及时进行摊铺处理，保证摊铺作业的连贯性。对摊铺过程中混合料温度也需要进行严格控制，保证其温度能够在设计要求范围内，如果超出该范围，则必须进行及时处理。对于不规则地面情况，应该及时用人力摊铺代替摊铺机作业方式：而如果遇到雨天，则需要及时停止作业，避免造成过度压实问题而如果不得不继续进行摊铺作业，可以进队表面层、中面层采用浮动基准梁摊铺，不能采用压实摊铺方式。摊铺前一般对路面进行15～20min的预热处理，让路面温度为65℃以上。施工中，根据工程具体情况、公路等级、要求等不同，选择不同摊铺方式，摊铺机械。对于要求较高的公路路面来说，一般采用多台摊铺机合作施工模式，同时对路面进行实施监控，以便于在出现质量问题的第一时间发现并解决问题。包括拌和温度、运输到场温度、碾压温度等。例如普通改性沥青混凝土摊铺之后立即进行（高温碾压），用静态二轮压路机完成（2 遍），初压温度控制在130℃-140℃。最好不要用轮胎压路机，因为这时候温度较高，极容易产生较深的轮胎印记和沥青推移发生。沥青混凝土的压实层最大厚度不宜大于l00mm，沥青稳定碎石混合料的压实层厚度不宜大于120mm，但当采用大功率压路机且经试验证明能达到压实度时允许增大到150mm。复压紧接在初压后进行，复压用振动压路机和轮胎压路机（这种轮胎压路机的塑胶轮没普通塑胶轮胎那种抗摩擦的棱,它的表面是光滑的。对粗集料为主的较大粒径的混合料，尤其是大粒径沥青稳定碎石基层，宜优先采用振动压路机复压。厚度小于30mm 的薄沥青层不宜采用振动压路机碾压。终压紧接在复压后进行，终压采用关闭振动的双轮钢筒式压路机碾压，消除轮迹（终了温度大于80℃）。沥青摊铺温度，必须结合气温进行设计，过程中严格控制，保证沥青混凝土面层施工质量。

结语：

综上所述，沥青混凝土是一项系统的工程，必须加强设计、施工各环节的管理，尤其是要做好试验配比、混合料拌和、运输、碾压等环节质量控制。只有严格落实各项要求，高质量的全过程管理，才能提供舒适的行车环境，才能促进沥青混凝土技术的不断进步，促进我国市政公路工程建成持续稳定发展。