浅谈高速公路沥青路面施工中的质量控制.docx

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浅谈高速公路沥青路面施工中的质量控制

浅谈高速公路沥青路面施工中的质量控制

摘 要：

在我国硬件设施已达到国际水平的时候，我国的高速公路路面质量却没有相应得与世界接轨，早期损害比较普遍，使用寿命明显比发达国家要短。

主要原因是我国的施工水平还没有成熟，特别是对施工中的质量控制方面，还没有引起足够的重视，或是对影响质量的细节控制不到位，从而产生直接的或是潜在的质量缺陷。

针对这种情况，在施工开始时一定要从施工开始阶段原材料的质量控制着手，分析各个施工环节的质量控制要点，由点到面把质量控制贯穿到整个施工过程中，提高施工水平。

从而改善我国路面质量差的现状。

沥青路面是具有良好使用品质路面结构形式，但若发挥沥青路面的良好路用性能，则必须在施工中把质量控制作为重点来抓。

本文从原材料、沥青混合料、压实工艺等几个方面探讨沥青路面施工中的质量控制问题。

关键词：

高速公路 沥青路面 施工 质量控制 

 引言：

我国从上世纪80年代开始修建高速公路以来，经历了将近20年的时间，已经建成高速公路3万多公里，可以说这在世界公路发展史上是少有高速度，中国开创了高速公路建设的新纪元。

由于沥青路面具有行车舒适、维修方便等优点，因此我国高速公路绝大部分都是采用沥青路面。

但是随着国民经济的快速发展，交通物流业的成长壮大，大型超载车辆与日俱增。

沥青路面过早的出现了开裂、推移、泛油、剥落、车辙等病害，正常维修期大大提前，直接影响了车辆的安全运行，所以就应该在路面的施工中加强质量控制，尽量减少病害的出现，使正常维修期后延。

在施工中，质量是工程建设的永恒主题。

公路工程质量不仅关系到公路的适用性、耐久性和投资效益，而且还关系到国民经济持续快速健康发展和人民群众生命财产安全。

近几年，公路建设规模不断扩大，速度不断加快。

与此同时，公路工程质量也越来越为人们所重视。

因此，施工中的质量控制至关重要。

目前，我国修筑的沥青路面质量与发达国家还是有很大的差距。

我国很多的沥青混凝土路面在使用3-5年后，就有很多严重的质量病害，而不得不进行大规模的维修来恢复路面的使用性能，而这种情况在发达国家通常是6-8年。

所以这就更加需要在路面施工中加强质量控制。

沥青路面被我国高速公路越来越普遍地采用，随着经济的快速发展，交通量及其轴重越来越大，对沥青路面的结构要求和施工质量水平提出了更高的要求。

近年来我国的沥青路面结构设计和施工控制技术水平取得了长足的进步，但由于研究的领域更多的局限于结构和混合料范畴，对施工过程中矿料的质量控制重视不够。

本文将以下图的沥青路面的施工工艺流程来介绍沥青路面在施工中各个工艺环节之间需要注意的质量控制。

施工工艺流程

原材料准备

沥青面层成型

碾压

摊铺

运输

拌制

机械设备检验准备工作

1.我国沥青路面发展史

首先回顾我国公路沥青路面的发展史可以看出，沥青路面的发展史，实际上就是路面材料和施工机械变革的历史。

新中国自成立以来，我国的公路建设大致可以划分为四个以下阶段：

第一阶段：

在20世纪50-60年代，以恢复原有的公路和加快建设一些干线公路，解决通车为特征。

在这一阶段，公路交通量小、车辆载轴小、路线和路面等级低，除少部分路面为泥结碎石和级配砾石路面外，其他大部分为砂石路面。

第二阶段：

在20世纪60-70年代，以改善路面行车质量、提高车速、减少养护为特征。

在这一阶段，公路交通量明显增长，随着大庆原油的开发，开始推广应用渣油表面处治路面。

在本阶段，渣油表处加石灰土基层成了最主要的路面结构形式。

与此同时，由于胜利油田的开发，开始产生符合一定规格的沥青材料，沥青碎石结构、贯入式路面得到了发展，成了干线公路的主要路面结构形式。

第三阶段：

在20世纪80年代中期，以提高路线和路面质量、改建和新建高等级公路，同时开始建设高速公路为特征，以适应迅速增长的交通需要。

在这一阶段，以沈大高速公路和京津塘高速公路建设为契机，我国开始进入了高等级公路建设的新时期。

开始采用沥青铺筑较厚的贯入式下面层、沥青碎石中下面层和沥青混凝土路面中上层，在高等级公路上沥青混凝土路面成为主要的结构形式，发挥了重要作用。

第四阶段：

在20世纪90年代，由于交通量的不断增长和轴载的明显增大，给沥青路面带来了早期损坏，也对沥青路面行车安全和减低噪声提出了更高的要求。

为适应这些新形势的要求，传统的连续级配沥青面层受到了挑战，一些新的路面结构或新的沥青混合料已经在我国有所应用。

   1985年，从修建一级公路开始，1988年沪嘉高速公路建成通车，1990年沈大高速公路通车。

从此，我国的高等级公路发展呈直线增长。

1989年我国高速公路里程为271km，到1999年突破1万km，2001年底达到1.9万km，2002年底达到2.52万km，2003年达到2.97万km，截止2004年，我国高速公路里程为3.42万km。

以上就是我国沥青路面的发展简史，下面来介绍高速公路沥青路面在施工过程中所要进行的质量控制。

首先是施工前的准备工作，只有准备工作做好以后，后面的施工过程中才能进行有效合理的施工质量控制。

2沥青路面施工前的准备工作

 施工前的准备工作主要有确定料源及进场材料的质量检验、施工机具检查、修筑试验路段等项工作。

2.1确定料源及进场材料的质量检验

铺筑高等级公路沥青路面的材料主要有集料、矿粉、沥青、水泥、石灰、粉煤灰等，铺筑沥青路面的料源及进场材料的质量直接取决于这些材料的好坏。

由于目前我国工程施工中的材料来源很复杂，多家料场供料的现象十分普遍，因此对料源和进场材料的检验和管理就显的尤为重要。

对于沥青材料及矿料在全面了解各种沥青料源、质量及价格的基础上，无论是进口沥青还是国产沥青，均应从质量和经济两方面综合考虑选用。

对进场沥青，每批到货均应检验生产厂家所附的试验报告，检查装运数量、装运日期、定货数量、试验结果等。

对每批沥青进行抽样检测，试验中如有一项达不到规定要求时，应加倍抽样做试验，如仍不合格，则退货并索赔。

沥青材料的试验项目有：

针入度、延度、软化点、薄膜加热、蜡含量、密度等。

有时根据合同要求，可增加其它非常规测试项目。

 矿料的准备应符合下列要求：

（1）不同规格的矿料应分别堆放，不得混杂，在有条件时宜加盖防雨顶棚。

（2）合种规格的矿料到达工地后，对其强度、形状、尺寸、级配、清洁度、潮湿度进行检查。

如尺寸不符合规定要求时，应重新过筛，若有污染时，应用水冲选干净，待干燥后方可使用。

   （3）对于集料粒径和筛分应以方孔筛为准。

不同料源、品种、规格的集料不得混杂使用，同一个工程采用不同来源的材料时，应保证品种、生产工艺及规格相同，尽量减少材料的变异性。

选择集料料场是十分重要的，对粗集料料场，重要是检查石料的技术标准能否满足要求，如石料等级、饱水抗压强度、磨耗率、压碎值、磨光值及石料与沥青的粘结力，以确定石料料场。

实际中，有些石料虽然达到了技术标准要求，但不具备开采条件，在确定料厂时也应慎重考虑。

对各个料场采取样品，制备试件、进行试验，并考虑经济性后确定。

碎石受石料本身结构与加工设备（鄂式或锤式轧石机）的影响较大，应先试轧，检验其有关指标，以防止不合格材料入场。

细集料的质量是确定料场的重要条件。

进场的砂、石屑及矿粉应满足规定的质量要求。

2.2施工机械检查

沥青路面施工前对各种施工机具应作全面检查，并应符合下列要求：

（1）洒油车应检查油泵系统、洒油管道、量油表、保温设备等有无故障，并将一定数量沥青装入油罐，在路上先试洒、校核其洒油量，每次喷哂前应保持喷油嘴干净，管道畅通，喷油嘴的角度应一致，并与洒油管呈15°—25°的夹角。

（2）矿料撒铺车应检查其传动和液压调整系统，并应事先进行试撒，以确定撒铺每一种规格矿料时应控制的间隙和行驶速度。

（3）沥青混合料拌和与运输设备的检查。

拌和设备在开始运转前要进行一次全面检查，注意联结的紧固情况，检查搅拌器内有无积存余料，冷料运输机是否运转正常，有无跑偏现象，仔细检查沥青管道各个接头，严禁吸沥青管有漏气现象，注意检查电气系统。

对于机械传动部分，还要检查传动链的张紧度。

检查运输车辆是否符合要求，保温设施是否齐全。

（4）摊铺机应检查其规格和主要机械性能，如振捣板、振动器、熨平板、螺旋摊铺器、离合器、乱板送料器、料斗闸门、厚度调节器、自动找平装置等是否正常。

（5）压路机应检查其规格和主要机械性能（如转向、启动、振动、倒退、停驶等方面的能力）及滚筒表面的磨损情况，滚筒表面如有凹陷或坑槽不得使用。

2.3铺筑试验路段

  高等级公路在施工前应铺筑试验段，铺筑试验段是不可缺少的步骤，应该成为一种制度。

其它等级公路在缺乏施工经验或初次使用重大设备时，也应铺筑试验段。

试验段的长度应根据试验目的确定，宜为100-200m，太短了不便施工，得不出稳定的数据。

试验段宜在直线段上铺筑。

如在其它道路上铺筑时，路面结构等条件应相同。

路面各层的试验可安排在不同的试验段。

 热拌热铺沥青混合料路面试验段铺筑分试拌及试铺两个阶段，应包括下列质量控制：

（1）根据沥青路面各种施工机械相匹配的原则，确定合理的施工机械、机械数量及组合方式。

（2）通过试拌确定拌和机的上料速度、拌和数量与时间、拌和温度等操作工艺。

（3）通过试铺确定以下各项：

 ①透层沥青的标号与用量、喷洒方式、喷洒温度；

 ②摊铺机的摊铺温度、摊铺速度、摊铺宽度、自动找平方式等操作工艺；

 ③压路机的压实顺序、碾压温度、碾压速度及碾压遍数等压实工艺；

 ④确定松铺系数、接缝方法等。

（4）沥青混合料配合比设计结果，提出生产用的矿料配比和沥青用量。

（5）用钻孔法及核子密度仪法测定密实度的对比关系。

确定粗粒式沥青混凝土或沥青碎石面层的压实标准密度。

（6）工产量及作业段的长度，制订施工进度计划。

（7）检查材料及施工质量。

（8）施工组织及管理体系、人员、通讯联络及指挥方式。

  在试验段的铺筑过程中，施工单位应认真做好记录分析，监理工程师或工程质量监督部门应监督、检查试验段的施工质量，及时与施工单位商定有关结果。

铺筑结束后，施工单位应就各项试验内容提出试验总结报告，并取得主管部门的批复，作为施工依据。

  随着我国综合国力的日益增强，我国的公路交通基础设施建设得到迅猛的发展。

沥青路面具有力学强度高、行车平稳舒适、噪音小、易于机械化施工及维护等优点，沥青路面在高等级公路中的地位日显重要。

随着路面技术的发展，我国路面施工工艺水平也普遍提高，但是也应该注意到，有许多高速公路几年就不得不翻修罩面，使用性能也大大降低，达不到设计的要求。

这就提出了如何避免沥青路面早期损坏，提高路面使用性能的问题。

沥青路面的早期损坏经常与使用的材料不好、压实度偏低、级配变异性大、排水设计不合理等有关。

要充分发挥沥青路面的优点，必须有良好的施工品质作保障。

要确保沥青路面达到预期的设计目标和路用性能，在做好施工前准备的同时也必须要做好施工阶段的质量控制。

下面来介绍高速公路中沥青路面在具体施工中的各工艺主要环节需要做哪些质量控制。

3．施工中原材料的质量控制

原材料的质量是整个施工过程中质量保证体系的基础，只有合格的原材料才能生产出合格的沥青混合料，才能铺筑性能优良的路面。

首先原材料的各项指标均应符合国家及当地施工的要求；其次，原材料的质量要稳定，这一点往往引不起施工单位的足够重视，但是它又是至关重要的，不稳定的原材料会导致生产出的混合料具有盲目性和变异性，对以后的生产质量控制增添很多麻烦，并造成3个严重后果：

一是配合比去迁就生产的盲目性，无法调整出优良的级配曲线；二是配合比设计时使用的原材料和实际的生产使用的石料不一致，导致生产混合料的不可控，这样的混合料用于路面将会严重影响路面的耐久性；三是碎石质量不稳定，导致生产中拌和楼经常出现等料或溢料现象，造成碎石浪费，拌和楼效率降低，成本提高。

最后，原材料的堆放应该规范合理化。

3.1集料

衡量集料质量的技术指标有如压碎值、洛杉矶磨耗损失、视密度、对沥青的粘附性、坚固性、