關(guān)于市政道路建設(shè)中瀝青道路施工技術(shù)的研究

摘 要：對市政道路建設(shè)中瀝青道路施工技術(shù)進(jìn)行了深入研究，探討了瀝青道路施工的關(guān)鍵技術(shù)和影響施工質(zhì)量的因素，介紹了瀝青道路施工的基本流程和常用材料，分析了瀝青混合料的配合比設(shè)計和施工工藝對道路質(zhì)量的影響，詳細(xì)討論了瀝青路面施工中的關(guān)鍵技術(shù)，包括攤鋪、壓實和養(yǎng)護(hù)等環(huán)節(jié)，總結(jié)了當(dāng)前瀝青道路施工中存在的問題，并提出了相應(yīng)的解決方案和改進(jìn)措施。

關(guān)鍵詞：市政道路建設(shè)；瀝青道路；施工技術(shù)；配合比設(shè)計；施工工藝；攤鋪；壓實；養(yǎng)護(hù)

0 引言

市政道路建設(shè)是城市發(fā)展的重要組成部分，而瀝青道路作為常見的道路類型之一，其施工質(zhì)量直接影響道路的使用壽命和交通安全。因此，研究瀝青道路施工技術(shù)對于提高道路質(zhì)量和保障交通安全具有重要意義[1]。

1 瀝青道路施工的基本流程和常用材料

1.1 瀝青道路施工的基本流程

瀝青道路施工的基本流程包括路基處理、基層施工、面層施工和養(yǎng)護(hù)等環(huán)節(jié)。路基處理是瀝青道路施工的第一步，也是最重要的一步[2]。

需要對道路建設(shè)區(qū)域進(jìn)行清理，去除雜物、草皮、腐殖土等不需要的物質(zhì)。根據(jù)需要對道路基礎(chǔ)進(jìn)行開挖、排水、填埋等操作。此階段是為了提供一個穩(wěn)定、均勻的基礎(chǔ)，這對于瀝青道路的平整性和耐用性至關(guān)重要。

在路基處理完成后，需要鋪設(shè)基層。基層是瀝青道路結(jié)構(gòu)的一部分，基層連接著路基和面層，可以增加道路的承載能力，并提供了防止水滲透的屏障?；鶎油ǔＳ伤?、石灰、砂等材料組成，通過攪拌、攤鋪、壓實等步驟完成施工。面層是道路的最外層，面層直接與車輛和大氣接觸，因此需要具有良好的平整度和耐久性。面層通常由瀝青混凝土組成，通過將瀝青混凝土混合料攪拌、運輸、攤鋪、壓實等步驟，完成面層的施工。面層施工完成后，需要對道路進(jìn)行養(yǎng)護(hù)以防止損壞。養(yǎng)護(hù)階段通常包括封閉交通一段時間，讓新鋪設(shè)的路面有機(jī)會自然冷卻和硬化。

定期的養(yǎng)護(hù)工作也是保持瀝青道路良好狀態(tài)的關(guān)鍵，包括清潔路面、防止雜物和損壞路面的物質(zhì)殘留，以及定期的防水和防滑設(shè)施檢查等。瀝青道路的施工和養(yǎng)護(hù)是一個多步驟且需要精細(xì)操作的過程，每個環(huán)節(jié)都對道路的整體質(zhì)量和耐用性有著重要影響[3]。

1.2 瀝青道路施工的常用材料

瀝青道路施工的常用材料主要包括瀝青混合料、礦料、填料和添加劑等。這些材料的質(zhì)量直接影響道路的使用壽命和性能[4]。

瀝青混合料是瀝青道路施工的主要材料之一，由瀝青和不同粒徑的礦料混合而成。根據(jù)級配不同，瀝青混合料可分為密級配、半開級配和開級配。其中，粗集料通常是指粒徑大于5 mm的石頭、碎礫等，細(xì)集料則是指粒徑小于5 mm的沙子、礦石等。礦料在瀝青混合料中起著重要的作用，礦料不僅為路面提供必要的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，還影響了瀝青混合料的熱穩(wěn)定性和耐久性。

填料也是瀝青道路施工的常用材料，通常是一種非常細(xì)的粉末，用于填充瀝青混合料中的空隙，并幫助瀝青更好地粘附在礦料上。常用的填料有石灰石粉、白云石粉等。

添加劑也是不容忽視的一部分，添加劑的主要作用是改變?yōu)r青的性能，使其更適合特定的施工條件和使用需求。例如，一些添加劑可以改善瀝青的低溫性能，使其在低溫下仍能保持良好的柔韌性。另一些添加劑可以提高瀝青的高溫穩(wěn)定性，防止其在高溫下軟化變形。這些材料的質(zhì)量控制對于最終施工的道路性能和使用壽命具有至關(guān)重要的意義。因此，在施工過程中，必須嚴(yán)格控制這些材料的質(zhì)量，確保道路能夠滿足設(shè)計要求和使用需求。

2 瀝青混合料的配合比設(shè)計和施工工藝對道路質(zhì)量的影響

2.1 瀝青混合料的配合比設(shè)計

瀝青混合料的配合比設(shè)計對道路質(zhì)量有著重要的影響[5]，合理的配合比設(shè)計可以保證瀝青混合料的性能穩(wěn)定和道路的使用壽命。

瀝青混合料的配合比設(shè)計是根據(jù)道路使用要求和材料性能來確定瀝青、礦料和填料的比例。不同的道路使用要求和材料性能會對配合比設(shè)計產(chǎn)生不同的要求。例如，高速公路對瀝青混合料的抗剪強(qiáng)度和耐久性要求較高，而城市道路對瀝青混合料的噪聲和舒適性要求較高。通過合理的配合比設(shè)計，可以滿足不同道路使用要求和材料性能的需求。

瀝青混合料的性能穩(wěn)定是指在不同的溫度和負(fù)荷條件下，瀝青混合料的力學(xué)性能和穩(wěn)定性能能夠保持一定的穩(wěn)定性。通過合理的配合比設(shè)計，可以控制瀝青、礦料和填料的比例，從而使得瀝青混合料具有較好的力學(xué)性能和穩(wěn)定性能。這樣可以有效地防止瀝青混合料在使用過程中出現(xiàn)開裂、變形等問題，提高道路的使用壽命。

合理的配合比設(shè)計還可以提高道路的使用壽命。瀝青混合料的使用壽命是指道路在正常使用條件下能夠保持良好狀態(tài)的時間[6]。通過合理的配合比設(shè)計，可以使得瀝青混合料具有較好的抗剪強(qiáng)度、耐久性和穩(wěn)定性能，從而延長道路的使用壽命。合理的配合比設(shè)計可使得瀝青混合料在不同的溫度和負(fù)荷條件下，具有較好的性能表現(xiàn)，減少道路的維修和養(yǎng)護(hù)成本，提高道路的經(jīng)濟(jì)效益。因此，在道路建設(shè)和維護(hù)中，需要重視瀝青混合料的配合比設(shè)計，以確保道路質(zhì)量的提高。

2.2 瀝青混合料的施工工藝

熱拌瀝青混合料是一種常用的道路建設(shè)材料，由瀝青、砂、石等材料加熱混合而成，其特點是流動性好、施工方便、硬化速度快。熱拌瀝青混合料可以滿足大多數(shù)道路建設(shè)的需求，尤其適用于繁忙的道路和高速公路。熱拌瀝青混合料需在高溫下拌合和運輸，然后進(jìn)行攤鋪和壓實。這種工藝對設(shè)備和能源的要求較高，需要消耗大量的燃料和電力。如果控制不當(dāng)，可能會導(dǎo)致環(huán)境污染。而且在夏季高溫時，混合料容易老化。

冷拌瀝青混合料是在常溫下拌合的瀝青混合料，主要由乳化瀝青和砂、石等材料混合而成。它的主要優(yōu)點是節(jié)能、環(huán)保，對設(shè)備要求不高，可以就地拌合，適合于修筑低等級道路和鄉(xiāng)間道路。然而，冷拌瀝青混合料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性較低，耐久性不如熱拌瀝青混合料，因此不適合繁忙的道路和高速公路。

半熱拌瀝青混合料是一種介于熱拌和冷拌之間的瀝青混合料。它主要使用部分熱拌和部分冷拌的方法，燃料和電力使用較少，因此具有節(jié)能和環(huán)保的特點。半熱拌瀝青混合料可以提供較好的路用性能，滿足中低交通量的需求。然而，半熱拌瀝青混合料的強(qiáng)度和穩(wěn)定性仍然不如全熱拌瀝青混合料，耐久性也相對較差。

綜上所述，不同的瀝青混合料施工工藝各有優(yōu)缺點，對道路質(zhì)量的影響也有所不同。在選擇施工工藝時，應(yīng)根據(jù)具體的應(yīng)用場景、能源資源、環(huán)保要求等因素進(jìn)行綜合考慮，以達(dá)到最佳的道路建設(shè)效果。

3 瀝青路面施工中的關(guān)鍵技術(shù)

3.1 攤鋪技術(shù)

攤鋪技術(shù)是指將瀝青混合料均勻地鋪設(shè)在路面上的過程。合理的攤鋪技術(shù)可以保證瀝青路面的平整度和密實度。在攤鋪作業(yè)開始之前，必須對路面進(jìn)行清理，確保路面干燥、干凈。同時，也要根據(jù)路面的寬度和厚度，檢查施工設(shè)備和材料是否準(zhǔn)備就緒，并對攤鋪機(jī)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)試，確保其能夠以適當(dāng)?shù)乃俣群秃穸冗M(jìn)行攤鋪作業(yè)。

將瀝青和集料按照一定的比例進(jìn)行攪拌，形成瀝青混合料這一過程中，要注意控制攪拌時間和溫度，保證瀝青混合料的質(zhì)量。將攪拌好的瀝青混合料運輸?shù)綌備伂F(xiàn)場，注意控制運輸時間和溫度，避免瀝青混合料離析或冷卻。將瀝青混合料均勻地鋪設(shè)在路面，這一過程中要注意控制攤鋪厚度和速度，避免出現(xiàn)離析、裂縫等問題。同時要及時調(diào)整攤鋪機(jī)的操作參數(shù)，以確保攤鋪作業(yè)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。

3.2 壓實技術(shù)

瀝青路面施工中的壓實技術(shù)是一項關(guān)鍵的施工環(huán)節(jié)，通過有效的壓實，可以使得瀝青混合料更加緊密地結(jié)合在一起，形成一個整體，從而提高路面的承載能力和耐久性。如果壓實不足，會導(dǎo)致路面松散、起砂、龜裂等問題，影響路面的正常使用。

瀝青路面壓實技術(shù)需要遵循以高溫、高頻、低幅的原則。在高溫條件下，瀝青混合料的流動性較好，易于壓實；高頻有助于保證壓實均勻，避免漏壓；低幅則有助于避免對瀝青混合料造成過大的剪切力，防止混合料離析。在瀝青混合料攤鋪完成后，應(yīng)立即進(jìn)行壓實。這是因為此時瀝青混合料還處于高溫狀態(tài)，流動性好，易于壓實。

選擇合適的壓實設(shè)備是保證壓實質(zhì)量的關(guān)鍵。常用的壓實設(shè)備有鋼輪壓路機(jī)、輪胎壓路機(jī)等。對于不同的情況，應(yīng)根據(jù)需要選擇合適的設(shè)備。

在碾壓過程中，應(yīng)遵循“緊跟、慢壓、高頻、低幅”的原則。緊跟是指緊跟攤鋪機(jī)進(jìn)行碾壓，保證在高溫條件下完成。慢壓是指碾壓速度要慢，避免對路面造成沖擊。高頻是指壓路機(jī)振動頻率要高，以保證碾壓均勻。低幅是指振動幅度要小，避免對瀝青混合料造成過大的剪切力。

對于一些特殊區(qū)域，如接縫、邊緣等，需要進(jìn)行特殊的碾壓處理。例如在接縫處，應(yīng)進(jìn)行預(yù)壓實，使接縫處密實，然后再進(jìn)行全面的碾壓。壓實技術(shù)受到多種因素的影響，如瀝青混合料的類型、配合比、溫度、環(huán)境因素等。例如，瀝青混合料的黏度越高，流動性越差，壓實難度就越大；配合比中大顆粒骨料的含量過高，會增加壓實的難度。因此，在施工過程中需要對這些因素進(jìn)行充分考慮，制定合理的壓實方案。

3.3 養(yǎng)護(hù)技術(shù)

瀝青路面施工后的養(yǎng)護(hù)技術(shù)是確保路面質(zhì)量和延長使用壽命的重要環(huán)節(jié)。在施工完成后，需要對道路進(jìn)行開放交通限制，保證瀝青路面可比充分固化和穩(wěn)定。水會滲入瀝青層并導(dǎo)致路面損壞，因此需要采取措施防止水侵入，如修復(fù)排水系統(tǒng)、修補(bǔ)裂縫和坑洞等。定期清潔瀝青路面可以去除雜物和污垢，保持路面的平整和光滑。清潔可以通過機(jī)械清掃、高壓水洗或手工清理等方式進(jìn)行。

如果瀝青路面出現(xiàn)裂縫、坑洞或其他損壞，需要及時進(jìn)行補(bǔ)修。補(bǔ)修可以使用熱拌修補(bǔ)材料、冷拌修補(bǔ)材料或瀝青混凝土等進(jìn)行。為了保護(hù)瀝青路面免受紫外線、氧化和化學(xué)物質(zhì)的侵害，需要進(jìn)行表面處理。常見的表面處理方法包括噴灑封閉劑、涂覆瀝青乳液或施工表面砂漿等。

定期檢查瀝青路面的狀況有助于及時發(fā)現(xiàn)并修復(fù)潛在的問題，以防止進(jìn)一步損壞。檢查包括視覺檢查、攝像機(jī)檢查或無損檢測等。路面標(biāo)線和標(biāo)志是指示交通流向和規(guī)則的重要元素，需要定期維護(hù)和更新，包括重新繪制標(biāo)線、更換標(biāo)志和修復(fù)損壞的標(biāo)志等。

瀝青路面施工后的養(yǎng)護(hù)技術(shù)是多方面的，包括防水、清潔、補(bǔ)修、表面處理、定期檢查和維護(hù)標(biāo)線等。通過采取合理的養(yǎng)護(hù)措施，可以延長瀝青路面的使用壽命，提高道路的安全性和舒適性。

4 瀝青道路施工中存在的問題及解決方案

4.1 施工質(zhì)量不穩(wěn)定

瀝青材料的質(zhì)量受原材料波動、混合比例設(shè)計不合理、拌合不均勻等因素影響，可能導(dǎo)致路面出現(xiàn)裂縫、車轍等質(zhì)量問題。施工管理人員對施工質(zhì)量把控不嚴(yán)、監(jiān)督不力，可能導(dǎo)致施工問題不能及時發(fā)現(xiàn)和糾正，造成施工質(zhì)量不穩(wěn)定。施工人員的技能水平不足，缺乏施工經(jīng)驗和技術(shù)知識，可能影響施工操作的規(guī)范性和準(zhǔn)確性，導(dǎo)致出現(xiàn)施工質(zhì)量問題。

要解決這些施工質(zhì)量不穩(wěn)定問題，關(guān)鍵在于加強(qiáng)施工管理和提高施工人員的技術(shù)水平和質(zhì)量意識。要加強(qiáng)對瀝青材料供應(yīng)商的管理，確保進(jìn)場材料符合設(shè)計要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。要對原材料進(jìn)行定期檢測，確保其性能穩(wěn)定。加強(qiáng)混合料配合比設(shè)計，確保拌合均勻，提高混合料的性能。要建立健全施工質(zhì)量管理體系，明確各級管理人員職責(zé)，形成有效的質(zhì)量監(jiān)督機(jī)制。要加強(qiáng)現(xiàn)場巡查，對發(fā)現(xiàn)的問題及時整改、糾正。加強(qiáng)對施工人員的培訓(xùn)，提高其技術(shù)水平和質(zhì)量意識。

4.2 施工工藝不合理

在瀝青道路的施工過程中，有些施工工藝存在一些不合理之處，如路面厚度不均勻等問題。對于厚度不均勻的情況，應(yīng)加強(qiáng)對基層的平整度和高程的控制，確保每一層的路面厚度都嚴(yán)格符合設(shè)計要求。從下往上逐層控制路面的平整度和高程，有助于確保最終的路面厚度符合標(biāo)準(zhǔn)。

在攤鋪機(jī)對路面進(jìn)行鋪設(shè)的過程中，會有一段距離內(nèi)出現(xiàn)雙向坡。為解決這個問題，推薦在熨平板預(yù)熱時的溫度不低于80°C，并通過水準(zhǔn)儀進(jìn)行找平工作，進(jìn)而確定熨平板下支墊板的厚度。這些措施可以有效減少攤鋪過程中出現(xiàn)的不平問題。

5 結(jié)束語

本文對市政道路建設(shè)中瀝青道路施工技術(shù)進(jìn)行了研究和探討，通過對瀝青混合料配合比設(shè)計、瀝青混合料的施工工藝等關(guān)鍵技術(shù)的分析，提出了一些改進(jìn)和優(yōu)化的建議。通過進(jìn)一步研究和實踐，可以進(jìn)一步提高瀝青道路施工質(zhì)量和效率，促進(jìn)城市道路建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展

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收稿日期：2023-10-16

作者簡介：余良榮（1974—），男，浙江衢州人，本科，高級工程師，研究方向：市政道路。