市政道路改造沥青路面施工技术与质量管控策略分析

郭海建

摘  要：在城市化进程不断推进的大环境下，原有城市道路在长时间使用过程中更容易产生沉陷、开裂等问题，采用改造技术对路面建设质量进行改善和提升，其中沥青是市政道路建设中最常选用的材料类型，其良好的承载力、抗疲劳性和温度稳定性等能够有效解决路面病害问题，使市政道路建设质量、寿命和安全等得到极大提升。该文研究沥青路面的基本结构和性能要求，详细分析在市政道路改造中沥青路面的施工技术及质量控制措施。

关键词：市政道路改造；沥青施工技术；建设质量；技术分析；质量管控策略

中图分类号：U416.217      文献标志码：A          文章编号：2095-2945（2024）19-0184-04

Abstract： In the context of the continuous progress of urbanization， the original urban roads are more prone to subsidence， cracking and other problems in the process of long-term use， and the reconstruction technology is used to improve and upgrade the pavement construction. Among them， asphalt pavement construction is the most commonly used material type in municipal road construction， and its good bearing capacity， fatigue resistance and temperature stability can effectively solve the problem of pavement diseases. The quality， life and safety of municipal road construction have been greatly improved. The basic structure and performance requirements of asphalt pavement are studied and the construction technology and effective quality control measures of asphalt pavement in municipal road reconstruction are analyzed in detail.

Keywords： municipal road reconstruction; asphalt construction technology; construction quality; technical analysis; quality control strategy

随着市政道路等基础建设工程工作实现创新和优化，原有的混凝土浇筑路面不再适合市政道路的建设与应用，针对一些破损、开裂路面，需要采用新技术手段对其进行改造处理，使市政道路的建设应用更加可靠。沥青路面的材料性能更优，在实操应用的过程中能够更好地改善原有市政路面的缺陷和病害，实际摊铺建设的成本更加可控，具有较强的应用优势。施工人员在采用沥青摊铺工艺进行路面改造建设时应重视做好工艺技术、建设质量的有效控制，确保道路改造质量。

1  沥青路面的基本结构概述

沥青路面共分为3层，即垫层、基层、面层，其性能要求和建设技术之间存在很大的区别。第一，垫层为沥青路面本身的结构层之一，一般可以使用天然的砂砾、碎石或水泥混凝土材料等进行建设，对沥青的基层和面层起到了重要的支撑荷载功能，且在建设过程中能够和底部的道路路基之间形成有效分割，具有排水、防冻等的重要功能。第二，基层是面层之下的主要结构，也是实现承重的重要部分，在其建设过程中多使用水泥混凝土、碎石等材料进行铺垫建设，对道路等级要求较高的公路还需要提前做好基层的配石设计。交通量较大的道路区域内可以设计为上、下2层，确保其荷载稳定性。第三，沥青道路的面层结构又可细分为上、中、下3层，分别承担着防护耐磨、加密夯实和骨料支撑等功能，其建设厚度需要参照气候条件和公路等级等进行合理设计，并做好反复夯实碾压处理，确保沥青路面的实际应用性能。

2  市政道路改造沥青路面施工的性能要求

在市政道路的沥青路面建设过程中，必须考虑到其实际使用过程中产生的车碾压与积累变形等问题，为避免路面产生破损病害，必须提升路面的实际荷载水平。在长时间荷载碾压作用的影响之下，沥青路面的应力作用也在反复变化，会造成路面强度下降的问题，一旦超过其建设结构的抗力作用，就会产生路面开裂的问题，施工人员必须重视对沥青路面的耐疲劳性提升。受到气候条件的影响，环境温度的变化会直接影响沥青材料的强度、黏度等，在改造设计和施工建设过程中需要重视其温度稳定性和抗裂性，使其具有良好的抗形变作用[1]。环境温度变化，车辆的碾压会引起沥青材料的侧向流动现象，需要引起设计及施工人员的重视。在沥青路面面层的建设中，应做好其防磨抗滑的保障工作，利用合理的配石设计增加沥青路面的可靠性，合理调控沥青材料中的蜡含量，能够有效规避路面安全事故等问题。

3  市政道路改造沥青路面施工技术分析

3.1  施工准备工作

在市政道路改造工程建设前，施工人员需要做好充分的前期准备工作，确保沥青材料配置准备的充分性，为后续的摊铺建设提供良好保障。第一，施工人员需要对路面情况进行预处理工作，使用破碎机械对原有混凝土块进行破碎、清理等，若地基部分已经存在损毁情况则需要使用C20混凝土（表1）对其进行修复处理，确保路面基层部分的平整性[2]。对于存在脱空部分的路基需要及时展开加固处理，通过压浆技术可以改造水泥板的弯沉情况。在水泥板块加固处理完成后，施工人员需要使用专门的灌缝材料对板块的连接位置进行封涂处理，能够有效预防雨水渗透等问题。第二，根据市政道路工程改造建设的要求，为有效预防沥青路面建设中产生的反射裂缝等情况，可以增加橡胶沥青应力吸收层（SAMI）达到柔性防裂的目的，依靠材料本身的抗形变特性对抗混凝土道路产生的横向、纵向位移进行控制，优化改造工程的实际质量。

3.2  材料搅拌运输

在沥青混合料的制备中，施工人员需要结合市政道路建设的要求对其孔隙率进行严格控制，一般在3%～6%为宜，能够更好地对抗车辆碾压和雨水渗透等情况。在沥青面层的底部可以增加碎石基层来提升其摊铺建设的效果，对预防沥青改造建设中的荷载应力和弯沉差等具有重要意义。在沥青材料的混合处理过程中，需要对其进行充分的搅拌处理，并对其中的油石比、温度等进行严格控制，防止其出现离析、变性等问题[3]。

在沥青混合料拌和施工时，施工人员要根据具体的强度要求，选用合适的拌和设备，才能保证总拌和量能满足各种施工要求。为了确保沥青混凝土的质量，拌和站应有充足的数量，并按照规范建立计量系统。拌和时应使用抑尘剂，并保持一定的时间，以防止水泥粉尘的污染。拌和站必须配备充足的试验工具及人员，拌和设备上的传感器每年至少定期校准一次。在拌和时，工作人员应对原料的质量进行严格的控制，确保各组分的均匀性和稳定性。粗、细集料应按类别分类堆放，根据配料表进行拌和，并严格控制拌料的用量及加热温度。一般情况下，温度应该保持在150～170 ℃。在拌制沥青混凝土时，需要对沥青混凝土拌和施工过程中的配合比进行适当的调整，并对松铺系数、碾压设备、碾压顺序及接缝处理等方面进行深入研究。同时，要检查原材料的质量，根据测试结果对原材料的配比和运输方式进行控制，保证原材料符合要求，保证路面工程的施工质量。拌和施工时，首先要对其进行二次筛分，筛分完毕后再加料至拌和设备，以保证混合料的配比及施工要求满足实际需要。为保证拌和质量和效率，应对摊铺机与压路机的配合程度进行控制，并结合现场实际情况，选择适当的摊铺机和压实机台位。另外，在拌和时，要合理调节冷料仓的配比，以保证原料的供需平衡。同时，要预防拌和设备发生中断。

在一些施工区域距离较远的情况下，需要使用自卸车对混合后的混凝土材料进行转运，但需要对运输时长进行合理控制，并对其做好保温、防雨等控制工作，避免沥青材料出现质量隐患，具体如图1所示。在沥青混合料放料时，施工人员应当按照先中间后两边的顺序进行装卸处理，尽可能保障沥青混合料的前期准备质量。施工人员在摊铺建设的过程中要随时关注沥青混合料的性状表现，确保实际路面建设的工程质量和使用寿命。

3.3  沥青摊铺技术

沥青材料的摊铺建设是路面施工中的重要环节，为保证沥青层和基层之间的黏结性，施工人员需要采用铣刨处理的工艺对基层进行拉毛处理，在拉毛完成后涂覆透油层、铺设土工织物等材料，为后续的摊铺施工做好充分准备工作。沥青混合料的温度较高，摊铺时要求不低于140 ℃，在使用机械设备进行摊铺施工的过程中，施工人员要保证摊铺车辆的实际行驶速度，保证均匀、缓慢，且在分区域摊铺建设的过程中保证连续性，避免随意暂停而产生的材料衔接不平整等问题。针对一些建设标准要求较高的路面，会涉及多层沥青材料的摊铺建设，施工人员要注意每层材料接缝位置处保持错开状态，交叉部分的宽度应在15 cm以上，确保在后续碾压处理时能够形成有效连接[4]。在沥青面层材料中可以增加抗车辙剂等材料，有效降低沥青材料的渗透性，使沥青和其他胶质材料之间形成良好的分散效果，使路面在高温行驶应用的过程中能够具备一定的弹性恢复特点，不断提升路面的摊铺质量。

3.4  路面碾压技术

常用的沥青路面碾压机具为压路机，包括8、10、15 t等，其中不同质量的压路机适用的碾压情况存在一定差异，为保证路面的碾压质量，施工人员需要参照建设方案和试验路段来确定具体的组合方式。由于沥青材料在高温状态下具有更强的可塑性，在完成沥青混合料的摊铺施工后，应及时进行碾压处理，更容易达到路面平整的处理效果。在路面的初压阶段中，主要碾压目的是将沥青混合料进行初步整平处理，此时的沥青材料温度较高，只需要8 t的压路机设备以2 km/h的速度进行碾压即可[5]。复压阶段是提升沥青混合料致密程度的重要阶段，要求复压时的沥青混合料温度不低于120 ℃，施工人员可使用16 t的压路机设备进行碾压处理，一般要求不低于6遍。终压阶段是消除前期碾压过程中产生的轮胎痕迹、路面缺陷的重要环节，一般的碾压温度为90 ℃（图2）。在路面碾压处理过程中，要求施工人员按照先静压、后振动的方式进行处理，并重点关注道路的转弯、交叉位置处，确保每次碾压的平整性。

3.5  温度控制

温度过低对沥青原料质量有影响，会使沥青发生固化反应。若对温度参数的掌握与应用不当，不仅会导致沥青混合料的路用性能下降，而且极易产生路面开裂等病害，影响道路使用寿命。因此，施工单位必须科学地对建筑施工过程中的各种温度进行管理，包括环境温度、设备温度等（表2）。沥青摊铺作业时需将被加热物料的温度保持在150 ℃以上，并将其输送至出机处的温度误差控制在10 ℃以内，出料口部位的沥青混合料的温度应在150 ℃以上。为了保证沥青路面具有优良的路用性和耐久性，施工单位应选择合适的原材料并进行加工处理。例如，在项目运行期间，为保证路面施工质量，集料加热温度应保持在200 ℃左右，沥青混合料加热温度约为160 ℃，出料口温度约为170 ℃。为避免沥青混合料离析，影响路面使用性能，必须保证搅拌机出料口处于较高的温度状态。原料运输至工地时，温度保持在170 ℃左右。在摊铺过程中，原料温度控制在165 ℃左右。初始碾压阶段，将混合物温度控制在150 ℃左右，复压阶段温度约为120 ℃，终压期温度约为90 ℃。通过科学合理的温度管理，保证了道路施工中沥青混合料的使用标准，确保了沥青路面施工质量符合规定的要求。

3.6  误差控制

误差控制是指在施工期间，利用经纬仪、水准仪等设备，按照设计方案及施工图纸，在保证设备精度的情况下，做好测量记录等工作，以保证最后的测量结果满足要求。同时，按照操作规范对沥青路面操作误差进行合理控制，保证操作结果的准确性。

4  市政道路改造沥青路面施工的质量控制措施

4.1  落实现场监管

现场监管是提升市政道路工程建设质量的重要方法，施工单位应当建立科学的质量监管制度，并由专门的技术管理人员负责落实，加强现场指导、监管的质量，不断提升施工人员的质量保障认知，为现场施工实操和监督管理提供可靠保障。管理人员可以根据道路改造工程的进度确定其质量监管的重点内容，并通过责任划分的方式将质量监管责任分派至不同的施工部门、小组等，确保道路工程项目的顺利开展。从质量监督的角度出发，管理人员可以通过开展自检、互检等不同的检查管理模式，确保各个部门、小组等能够严格遵守工程建设的标准和要求，明确路面建设的技术规范和验收标准，有力保障路面工程的实际建设质量。技术人员可组织所有参与实操建设的施工人员开展岗前学习培训，对操作方法、技术要点等展开学习，将质量监管工作前移，有效规避潜在的建设隐患和人为风险等问题。

4.2  加强材料检测

沥青材料的质量是保证市政道路改造建设质量的重要前提，施工人员需要予以重视并做好前期的质量抽检工作，参考道路等级、地质结构、气候环境等多方面的因素确定更合适的混合料配比比例。如在一些多雨水的地区，在沥青路面建设的过程中更需要做好抗渗处理，通过调整混合料孔隙率、压实度等方式可以实现有效预防，施工人员可以通过试验路段摊铺施工的方式来确定更适合的路面材料比例。沥青道路施工材料类型较为丰富，如图3所示。施工人员也可使用改性沥青材料来进行市政道路的改造建设，对防止路面变形、开裂等具有重要意义。另外，在使用沥青混合料的过程中，施工人员需要对其中混合的砂砾骨料颗粒进行严格检验，一般可以使用破碎面多、扁平粒小的石料进行混合，也可在沥青混合料中增加矿粉材料等共同进行混合搅拌，不断提升路面集料的强度和抗性。在向沥青材料中增加矿粉、水泥时要注意做好用量控制，并注意摊铺及碾压过程中的混合料致密性。

4.3  优化施工控制

在沥青路面建设过程中，每一道施工工序都可能会对路面的建设质量产生影响，施工人员必须加强重视并做好严格控制。沥青材料的温度和其性能之间有十分密切的联系，施工人员需要对摊铺、初压时的材料温度进行有效把控，一般要求不低于170 ℃，这也对施工人员的控制力度、经验程度等提出了更高的要求。在摊铺施工中，沥青材料的铺设厚度不宜过薄，否则容易造成加速老化、路面病害等问题。施工人员可以根据路面改造建设方案中的参数进行施工建设，对每次摊铺施工的材料用量进行严格控制。在路面碾压处理的过程中，施工人员需要对车辆的碾压速度进行合理控制，整个压实层的厚度应小于10 cm，避免影响材料的密实度。施工人员可以使用测量设备对路面的平整度进行检测，及时进行调整和优化，确保实际建设质量满足道路改造的标准。

5  结束语

总之，沥青路面的施工建设和前期材料准备、摊铺施工等有十分密切的联系，施工人员应提前做好管控与监督，严格把握沥青材料的配比，通过搅拌把混合料充分均匀混合在一起，确保建设方案和实操过程的科学性。施工人员在进行沥青材料的摊铺建设时要做好材料的温度控制，保证摊铺过程的均匀性，确保每层材料的接缝尺寸和状态符合建设要求，后续路面碾压中须对车辆的行驶速度、厚度等进行严格控制。

参考文献：

[1] 陈全德.橡胶改性沥青混合料在市政道路旧路改造工程中的应用[J].科学技术创新，2023（10）：163-166.

[2] 马登峰，孙家乐，宋娟娟.市政工程水泥混凝土道路沥青改造施工及设备探讨[J].中国设备工程，2023（5）：242-244.

[3] 温进松.城镇公路市政化改造工程设计分析——以花都大道快速化旧路改造为例[J].运输经理世界，2022（29）：16-18.

[4] 冯什，付波，翁晓波.公园城市背景下降噪排水沥青在市政道路改造项目中的应用[J].智能城市，2021，7（21）：155-156.

[5] 康凯.市政水泥路面加铺沥青面层施工技术分析——以北方某城市市政路面改造项目为例[J].工程技术研究，2021，6（11）：63-64.