瀝青混凝土路面施工質(zhì)量控制及評(píng)價(jià)方法

季小川

（宜春公路勘察設(shè)計(jì)院，江西 宜春 336000）

引言

在公路建設(shè)中，經(jīng)常遇到瀝青混凝土路面施工，擁有平整度高、使用周期長(zhǎng)、路面不易變形、雨水不易下滲等優(yōu)點(diǎn)，也具備一定的抗滑性、對(duì)溫度變化不敏感的穩(wěn)定性等特點(diǎn)［1-3］。而瀝青混凝土本身是一個(gè)經(jīng)過(guò)諸多施工工序而得到的產(chǎn)物，無(wú)論是選材、指定配比、挑選恰當(dāng)?shù)膱?chǎng)地進(jìn)行預(yù)拌，還是到瀝青混凝土的制作、加工、運(yùn)輸、使用，每個(gè)環(huán)節(jié)都相當(dāng)重要，如果發(fā)生錯(cuò)誤，將導(dǎo)致路面的使用壽命減少，致使瀝青混凝土路面較早出現(xiàn)開裂、推移、泛油和剝落等病害，所以必須按照施工規(guī)范，嚴(yán)格控制路面施工每個(gè)施工工序，科學(xué)施工，從根本上提高瀝青混凝土路面施工質(zhì)量［4-6］。

1 瀝青混凝土路面施工質(zhì)量控制方法

1.1 施工準(zhǔn)備

在鋪設(shè)瀝青混合料之前，要保證基層的基底足夠清潔，不能有任何影響混合料實(shí)際配比的多余石料，也不能有影響鋪設(shè)效果的灰塵及其他雜質(zhì)等。在噴灑透層油中，對(duì)噴灑的角度和高度應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵守規(guī)定：從與已噴灑的透層油形成重疊的高度上，以30°衡量噴灑管管口與路面的夾角規(guī)范程度。在測(cè)定基準(zhǔn)線時(shí)，應(yīng)當(dāng)先選擇一個(gè)中部打入定位鋼樁的基準(zhǔn)面，其選擇依據(jù)與道路兩側(cè)的平石有關(guān)。此外，選擇鋼絲繩作為高程的標(biāo)注線。對(duì)底層進(jìn)行清潔處理后才能進(jìn)行測(cè)量防線工序。對(duì)該工序的結(jié)果有兩個(gè)要求：既要放出能夠引導(dǎo)攤鋪機(jī)工作導(dǎo)向和標(biāo)高的控制基準(zhǔn)線，也要標(biāo)出所鋪設(shè)的瀝青填料的松鋪厚度。

施工時(shí)，要求場(chǎng)地面積足夠大，同時(shí)瀝青混凝土拌和設(shè)備、實(shí)驗(yàn)室及各種材料的位置要合理安排，拌合場(chǎng)到施工現(xiàn)場(chǎng)的距離盡量要短；要進(jìn)行原材料實(shí)驗(yàn)、級(jí)配實(shí)驗(yàn)和瀝青混合料的組成設(shè)計(jì)。

1.2 瀝青混合料拌制

混合料的拌制要對(duì)每盤混合料的供料投放比例、所進(jìn)行的攪拌時(shí)間、所得出產(chǎn)物的出料溫度及油石比、穩(wěn)定度和流值指標(biāo)等指標(biāo)都要進(jìn)行嚴(yán)格控制，只有這樣才能得到滿足施工工藝要求的瀝青混合料。

1.3 瀝青混合料運(yùn)輸

依據(jù)攤鋪機(jī)的攤鋪速度、攤鋪量和拌制現(xiàn)場(chǎng)到施工場(chǎng)地的距離，從安全、高效、經(jīng)濟(jì)等多角度來(lái)選擇合適噸位的運(yùn)輸車輛，條件允許的情況下盡量選擇載重量大于15 t 的車輛；盡量保證瀝青混合料在運(yùn)輸、交接過(guò)程中一直處在相對(duì)適宜的溫度，以便能夠滿足施工工藝要求的溫度。運(yùn)輸混合料的車輛需要將車槽清洗干凈，并涂刷1 ∶3 油水混合液；為保證運(yùn)輸過(guò)程中的填料的溫度和濕度，每輛運(yùn)輸車輛應(yīng)配置一定數(shù)量的油氈布，以應(yīng)對(duì)運(yùn)輸過(guò)程中可能出現(xiàn)的高溫及降雨。

1.4 瀝青混合料攤鋪

瀝青混合料攤鋪方式的選擇應(yīng)當(dāng)同時(shí)參考所需攤鋪的路面寬度和現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際條件兩方面因素。對(duì)于寬度不足16 m 的道路，采用單幅攤鋪方式，即由一臺(tái)攤鋪機(jī)作業(yè)；如果路寬在16 m 以上，可采用2臺(tái)及以上等多臺(tái)機(jī)械同時(shí)工作。在作業(yè)過(guò)程中，2 臺(tái)攤鋪機(jī)保持最佳距離為一個(gè)初壓周期，盡量減少施工接縫，提高施工質(zhì)量攤鋪溫度應(yīng)控制在130℃左右，上面層的攤鋪速度為每分鐘2 ～3 m，中、下面層為3 ～4 m，速度應(yīng)保持適中。

1.5 瀝青混合料碾壓

瀝青混合料的碾壓主要包括初壓、復(fù)壓和終壓三個(gè)施工步驟。（1）初壓一般先是先用機(jī)械進(jìn)行2遍碾壓，使得在工作面上的瀝青混合料能夠混合均勻并保持一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的物理狀態(tài)。初壓時(shí)碾壓速度相對(duì)來(lái)說(shuō)應(yīng)當(dāng)較慢，保持在1.5 ～2.0 km/h 為宜；采用壓實(shí)機(jī)械載重量較小，多用9 ～11 t 雙輪靜壓、7 ～13 t 雙驅(qū)鋼輪靜壓；溫度控制在100 ～120℃。（2）復(fù)壓是為了使已鋪設(shè)的填充料混合更加緊密，提升密實(shí)度，并且對(duì)混合料表面進(jìn)行孔隙填充。復(fù)壓所采用的機(jī)械載重較大，一般為12 ～15 t 三輪靜壓、11 ～13 t 鋼輪振動(dòng)和20 ～25 t 膠輪靜壓等；碾壓速度為初壓時(shí)的2 倍左右，達(dá)到3 ～5 km/h；施工次數(shù)較初壓時(shí)更多，一般為4 ～6 遍。其溫度控制與初壓基本相同。（3）終壓的主要作用是消除碾壓工作中所產(chǎn)生的輪胎痕跡，讓整個(gè)道路顯得美觀、平整。溫度控制在80 ～90℃，最低溫度不能低于80℃，碾壓速度在3.0 km/h 左右，碾壓遍數(shù)一般為2 ～4 遍，所使用的機(jī)械基本和復(fù)壓使用的相同，在碾壓速度和遍數(shù)上會(huì)有所不同。

1.6 瀝青混合料接縫施工

接縫主要包括縱橫兩種施工縫。即便是在同一天澆筑的車道也會(huì)有時(shí)間差異，因此形成的縫被稱為縱縫。選擇時(shí)間上相接、距離上相鄰的車道，以3～5 cm長(zhǎng)、與已鋪設(shè)道路相同的寬、略高于已壓實(shí)成型路面的厚度進(jìn)行碾壓鋪設(shè)，從距離接縫處10 ～15 cm 開始鋪設(shè)，一直到接觸新的混合料地段結(jié)束。期間將縱縫覆蓋并進(jìn)行填充，等到攤鋪碾壓結(jié)束后，人工盡快將重疊的剩余材料鏟走。對(duì)橫縫進(jìn)行處理時(shí)，一般用剁斧將橫縫邊緣削平，使剁痕邊緣呈現(xiàn)出明顯的棱角狀。針對(duì)不同要求的路面，再根據(jù)實(shí)際情況額外鋪設(shè)熱瀝青混合料。不同的是橫縫必須采取橫縫橫壓。

2 瀝青混凝土路面缺陷及其防治措施

2.1 表面波浪

（1）道路表面波浪的形成有諸多可能因素：既可能是因?yàn)樵O(shè)計(jì)方的混合料配比不當(dāng)，也可能是施工方在施工過(guò)程中沒(méi)有將混合料充分混合，還可能是材料本身的問(wèn)題—所選擇的混合料過(guò)于軟弱。（2）鑒于路面波浪形成的原因不同，在針對(duì)其進(jìn)行防止優(yōu)化時(shí)，應(yīng)當(dāng)從多角度入手：首先在設(shè)計(jì)方面，選擇出最佳的混合料配比，從源頭上保證混合料的質(zhì)量；此外，在施工過(guò)程中，也要注意混合料的實(shí)際投放量、混合時(shí)的溫度及對(duì)施工溫度的保持、攤鋪機(jī)達(dá)到適宜工作狀態(tài)等，施工人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵守施工要求，進(jìn)而從多角度對(duì)道路質(zhì)量進(jìn)行把控。

2.2 橫縫

（1）瀝青混凝土路面之所以會(huì)產(chǎn)生橫縫，主要原因是施工工藝不當(dāng)。在施工過(guò)程中，混合料應(yīng)當(dāng)投放適量；如果在路面接縫處投放了過(guò)多的填料，則會(huì)導(dǎo)致熨平板上升，經(jīng)過(guò)施工后的路面在一定區(qū)域產(chǎn)生一定程度的腫脹現(xiàn)象，使得經(jīng)過(guò)車輛顛簸、整體路面呈現(xiàn)出不平狀，即所謂橫縫。（2）防止橫縫出現(xiàn)的主要措施就是在施工過(guò)程中，要求施工人員嚴(yán)格按照規(guī)定的施工工藝進(jìn)行操作。根據(jù)路面的松鋪系數(shù)配比用料，并及時(shí)對(duì)出現(xiàn)問(wèn)題的已鋪設(shè)路面進(jìn)行調(diào)整、修復(fù)工作。

2.3 壓實(shí)度

瀝青混凝土路面的壓實(shí)度指標(biāo)與路面使用的耐久程度緊密相關(guān)，適當(dāng)?shù)膲簩?shí)度能夠增加瀝青混凝土路面的使用壽命。壓實(shí)度不足，可能是因?yàn)椴牧吓浔确矫娴膯?wèn)題，諸如石油比不達(dá)標(biāo)；也可能因?yàn)樵谑┕み^(guò)程中所采用的不合格施工工藝，如碾壓溫度不適應(yīng)、碾壓程度不到位、細(xì)骨料出線等。針對(duì)不同原因所導(dǎo)致的壓實(shí)度不夠，應(yīng)采取相對(duì)性的防止措施。

3 瀝青混凝土路面施工質(zhì)量評(píng)價(jià)方法

3.1 評(píng)價(jià)模型

對(duì)瀝青混凝土路面施工質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，施工工藝見(jiàn)圖1。根據(jù)瀝青混凝土路面施工工藝流程，考慮到影響路面施工質(zhì)量的主要因素建立施工質(zhì)量評(píng)價(jià)體系見(jiàn)圖2。

圖1 施工工藝流程

圖2 施工工藝層次結(jié)構(gòu)

由圖2 可知，施工質(zhì)量的評(píng)價(jià)層次：基于設(shè)定目標(biāo)的目標(biāo)層，針對(duì)施工對(duì)象的對(duì)象層以及行業(yè)統(tǒng)一規(guī)范的指標(biāo)層等。對(duì)象層包括4 個(gè)評(píng)價(jià)對(duì)象，基層清理及透層油施工質(zhì)量、拌和質(zhì)量、攤鋪質(zhì)量及碾壓質(zhì)量，即施工質(zhì)量評(píng)分值由基層清理及透層油施工質(zhì)量、拌和質(zhì)量、攤鋪質(zhì)量及碾壓質(zhì)量分值加權(quán)得到。

3.2 指標(biāo)權(quán)重

由于條件受到限制，邀請(qǐng)業(yè)主專家進(jìn)行打分，各個(gè)指標(biāo)對(duì)象層及對(duì)象層權(quán)重、指標(biāo)層及其權(quán)重見(jiàn)表1。

表1 各指標(biāo)權(quán)重

可知，基層清理與透層油及施工質(zhì)量對(duì)象層的權(quán)重占總權(quán)重的1/4，其清理面積指標(biāo)層的權(quán)重占總指標(biāo)層的3/4，即各指標(biāo)層權(quán)重并非均勻分布。拌和質(zhì)量、攤鋪質(zhì)量和碾壓質(zhì)量及其個(gè)指標(biāo)層權(quán)重亦呈現(xiàn)相似的規(guī)律。

3.3 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

通過(guò)實(shí)際工程，并參照相關(guān)規(guī)范，施工質(zhì)量在90 ～100 分之間的等級(jí)為優(yōu)；施工質(zhì)量在80 ～89分之間的等級(jí)為良；施工質(zhì)量在70 ～79 分之間的等級(jí)為中；施工質(zhì)量在60 ～69 分為次，小于60 分為差。

4 結(jié)語(yǔ)

在瀝青混凝土路面施工中，為了保證施工質(zhì)量，從施工前的準(zhǔn)備、填充料的制作、運(yùn)送、加工、具體投放使用、在使用中所出現(xiàn)的接縫問(wèn)題、瀝青混凝土路面施工工藝提出了要求。然后結(jié)合層次分析法和專家打分法對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，利用層次分析法對(duì)施工過(guò)程質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行分析和標(biāo)定，將評(píng)定等級(jí)分為優(yōu)、良、中、次、差5 個(gè)等級(jí)。