公路工程沥青路面施工技术与质量控制策略分析_刘勇.pdf

河南科技Henan Science and Technology交通与土木工程总第802期第8期2023年4月公路工程沥青路面施工技术与质量控制策略分析刘勇（江苏纬信工程咨询有限公司，江苏南京210014）摘要：【目的目的】为了提高公路工程建设的整体质量，确保来往车辆及行人的安全。【方法方法】本研究就公路工程沥青路面施工进行质量控制的必要性和常见的病害进行分析，确定了公路工程沥青路面施工中混合料的配合比、摊铺施工工艺、碾压技术和养护技术，并着重分析了公路工程沥青路面施工质量控制的五大措施。【结果结果】研究结果表明：有效的公路工程沥青路面施工技术与质量控制，不但可以预防和控制路面病害问题，降低施工风险，更能提高路面结构的稳定性，延长公路路面的使用寿命。【结论结论】本研究可以为公路工程沥青路面施工提供参考。关键词：公路工程；沥青路面；施工技术；质量控制中图分类号：U416.217文献标志码：A文章编号：1003-5168（2023）08-0073-04DOI：10.19968/ki.hnkj.1003-5168.2023.08.015Analysis of the Construction Technology and Quality Control Strategyof Highway Engineering Asphalt PavementLIU Yong(Jiangsu Latitude Letter Engineering Consulting Company,Nanjing 210014,China)Abstract:Purposes In order to improve the overall quality of highway engineering construction and ensure the safety of vehicles and pedestrians.Methods This study analyzes the necessity and common diseases of quality control for asphalt pavement construction in highway engineering,determines the mixture ratio,paving construction technology,rolling technology,and maintenance technology in asphaltpavement construction in highway engineering,and focuses on analyzing five major measures for qualitycontrol of asphalt pavement construction in highway engineering.Findings The research results showthat effective asphalt pavement construction technology and quality control in highway engineering cannot only prevent and control pavement diseases,reduce construction risks,but also improve pavementstructural stability and extend the service life of highway pavement.Conclusions This study can provide reference for asphalt pavement construction in highway engineering.Keywords:highway engineering;asphalt pavement;construction technology;quality control0引言在公路工程施工建设过程中，开展沥青混凝土路面施工质量控制工作，可以对路面病害起到预防和控制作用，在提升路面结构稳定性的同时，也可以达到延长工程使用寿命的目的。通过强化路面质量管控工作，一方面可以降低施工风险，另一方面还可以实现路面的合理高效利用。此外，沥青路面施工技术的运用除了对施工质量有所保障以外，对施工成本、进度及安全等工作也极为有利，同时对提升施工单位经济效益意义重大。收稿日期：2022-03-15作者简介：刘勇（1982），男，本科，工程师，研究方向：道路与桥梁工程。74第8期1公路工程沥青路面施工质量控制的必要性随着交通运输规模的不断扩大，公路自身的承载力和强度要求也在不断提高1，而沥青路面施工质量在很大程度上影响着结构强度和承载力，最终对公路工程运行的安全性和可靠性起到重要作用。因此，通过明确沥青路面施工技术要点及实施施工质量控制，一方面可以有效确保沥青路面承载力和强度的提高，另一方面也能有效延长公路的使用寿命。2公路工程沥青路面施工常见病害分析2.1裂缝病害对于沥青混凝土路面施工而言，裂缝问题是最为常见的一类病害。沥青混凝土路面裂缝的产生一方面影响车辆行驶的安全性和舒适性，另一方面也会降低道路的使用寿命，增加了维护和保养成本。路面裂缝问题一般可以细分为以下 4 种：第一，横向裂缝。该裂缝形成的原因主要是路基横向受力不均匀，在一些旧路基拓宽工程建设中，横向裂缝出现的概率较高；第二，纵向裂缝。在开展混凝土施工作业中，由于路面压实不到位，加之分层填筑不规范，会使一些水分渗透到沥青混凝土路面结构中，诱发纵向裂缝，并且由于水分的渗透，路基路面还会出现基层软化问题，导致路面自身承载力进一步降低，减少路面使用寿命2，严重时还会引发交通事故；第三，网状裂缝。主要是指横向裂缝和纵向裂缝交叉形成的一种形式，在沥青路面病害问题中同样比较常见。这类病害的影响比较大，一旦控制不及时，会导致路面松散甚至形成坑槽，使得病害问题进一步扩大，最终引发安全事故；第四，反射裂缝。最开始出现在基层结构中，经过车辆长时间行驶，在荷载的影响下裂缝不断反射到路面，最终形成了反射裂缝。2.2车辙病害沥青路面存在的车辙病害问题，主要原因包括两个方面：一是沥青混凝土材料内部结构存在问题；二是受外部温度、交通荷载等的影响，具体如图1所示。本研究中主要就外部的温度和荷载进行分析。首先是温度的影响3。当公路沥青路面施工处于夏季时，由于气温比较高，在此条件下路面很容易出现温度场，在对沥青路面实施反复的碾压操作过程中，会出现一定程度的黏性流动，使得沥青混凝土结构的稳定性和承载力大幅降低，后续车辆运行过程中会形成车辙，不仅影响到公路沥青路面的美观，而且还会大幅降低公路的使用年限。其次是荷载影响。当前私家车数量不断增多，增大了交通的运输量，相应的荷载量也在不断增加。由于车辆载荷的增加，轮轴和轮胎受到气压的变化而使得接地压力不断增大，最终在路面形成车辙，造成沥青路面损害。2.3松散病害沥青混凝土路面表层结构中集料颗粒脱落，会引发路面松散病害问题。该病害作为一个渐进过程，在长时间得不到维护保养的情况下，沥青混凝土路面集料颗粒的黏结力会不断降低，引发一系列路面病害问题，降低路面承载力和使用寿命，同时也给车辆行驶安全构成严重威胁。2.4水破坏病害沥青混凝土路面水破坏问题也是经常发生的一种病害，主要原因是区域降水渗入路面结构层所致。其危害程度比较大，一般与路面结构稳定性以及寿命等有关。除了自然降水渗入这一主要原因外，以下原因也可能引发水破坏病害，即路面长期超负载运行，沥青膜逐渐从面层底部开始脱落，在长时间得不到维护保养的情况下，这种剥落现象会越来越明显，最终出现水破坏问题，降低路面强度和承载力，埋下严重的安全隐患。2.5推移病害沥青混凝土路面推移病害的出现原因大致包括以下几点：混合料性能不达标、路面超负载运行严重、基层施工质量存在问题、平整度差等，以上问题的存在直接导致沥青混凝土路面出现推移病害，降低工程使用寿命。图1沥青路面车辙病害的影响因素沥青路面车辙形成的主要因素内因外因其他沥青混合料路面结构交通条件气候条件施工质量沥青性质、沥青用量、集料性质、级配类型、空隙率路面结构类型、沥青面层厚度行车荷载、交通量和渠化程度、荷载作用时间路面温度及持续时间路面压实度、混合料离析程度、层间黏结情况刘勇.公路工程沥青路面施工技术与质量控制策略分析第8期753公路工程沥青路面施工技术3.1混合料配比技术在公路工程沥青路面施工过程中，混合料配比技术的应用是比较常见的，该技术实施过程中影响因素较多，所以控制难度较大，一旦技术运用不合理，必然会对沥青路面施工质量造成影响。在实际运用这项技术时，要合理控制搅拌时间、温度等参数，同时要结合工程实际合理设计原材料配比，确保混合料性能符合规范要求。3.2沥青路面摊铺技术混合料配比工作完成后，会应用到摊铺作业当中，需要合理实施摊铺施工，具体流程如图2所示。沥青路面摊铺施工作业时需要注意以下几点。第一，摊铺速度的快慢对施工质量的影响较大，施工时要结合工程实际进行有效控制。通常而言，摊铺施工速度在26 m/min的范围内效果最为理想。第二，摊铺作业开展过程中，需要安排施工管理人员进行现场组织协调，需要确保摊铺作业的连续性，避免出现中断。第三，摊铺作业结束后，需要安排相关人员进行质量检查，如果发现混合料摊铺不均或者存在散落问题，必须要及时进行修补，必要情况下要重新进行摊铺作业，直至检查合格3。第四，摊铺作业中一般会运到扭绕式钢丝，为了确保其发挥出理想的作用效果，需要合理控制各项参数，例如直径控制在6 mm，拉力在800 N左右，支架位置间距控制为5 m，可以显著提升摊铺作业质量效果。3.3碾压技术在碾压操作中，压实机碾压的次数、速度等指标都是控制的关键点，如果碾压速度过快，虽然碾压次数相应的增多，但是却难以确保沥青路面碾压的整体质量效果。所以，相关作业和管理人员需要从碾压速度、次数两个方面进行控制，具体如下：第一，碾压速度一般控制在24 km/h，可以发挥出理想的作用效果，同时碾压次数并非越多越好，需要结合工程情况进行具体的设定；第二，为了进一步发挥理想的碾压效果，在开展碾压操作前，需要合理控制沥青路面的温度，确保其在100 以上，便于开展碾压作业，提升整体的碾压效果。3.4沥青路面养护技术沥青路面施工完成之后，需要开展后期的养护管理工作，此阶段养护技术的运用十分关键。一般来说，沥青路面在竣工后不能马上通车，必须要开展养护管理。需要进行洒水作业，然后对沥青路面存在的病害问题进行排查，并且及时作出反馈处理，确保路面整体质量过关。4公路工程沥青路面施工质量控制措施4.1重视材料和设备管控对于材料的把控，特别是原材料的控制十分重要，只有原材料基本性能过关，才能有效确保混合料的整体质量，最终为沥青路面施工技术的合理运用奠定基础。在开展材料管理工作中，需要从材料的采购、运输、试验检测及存储管理等多个角度着手，确保材料管理的各个环节都不出问题。材料后期存储管理过程中可能受到多方面因素的影响，导致其性能下降，所以相关人员需要定期进行检查和管理，避免材料受到环境因素影响而降低质量水平。4.2加强技术监督和管理沥青路面施工建设中存在多方面的影响因素，其中技术层面的影响较大，而对于施工技术产生的影响包括环境因素控制管理不到位、人员操作不规范等，不仅影响沥青路面施工质量，也容易埋下隐患，为后续道路的安全可靠运行带来风险。因此，在沥青路面施工建设中，企业层面需要构建完善的技术监督和管理体系，对施工技术运用过程中可能图2沥青路面摊铺作业流程原材料选定及试验混合料配合比设计备 料试 机测定混合料的各种料的含量正式拌和运 料摊铺机推铺初压、振压振动压路机复压压路机终压验收检查压实度封轮保温舞状喷水熨平板预热运料覆盖混合料质量复检设备安装调试细集料覆盖配合比审批控制拌和温度测混合料温度取样做试验测混合料的温度测混