沥青混凝土路面质量控制及病害分析

摘要：沥青混凝土路面是高速公路主要的采用的路面形式，本文从材料控制、工艺控制及现场施工控制等方面提出了质量控制的措施和注意事项，同时对高速公路中沥青混凝土路面的病害成因进行分析，为有针对性的提出减少病害的措施提供了一定借鉴和参考作用。

关键词：沥青混凝土路面；质量控制；病害成因

Abstract: The asphalt concrete pavement is the main form of highway pavement, puts forward the quality control measures and the matters needing attention in this paper, material control, process control and site construction control, at the same time, cause of disease of highway asphalt concrete pavement in analysis, to put forward the measures to reduce the fault provides certain reference and reference.

Keywords: asphalt concrete pavement; quality control; cause of disease

中图分类号：TU528.42文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

随着我国公路的高速发展，目前高等级公路大多采用沥青混凝土路面。沥青混凝土路面施工是路面质量保证的关键。针对沥青混凝土路面必须具有足够的强度、稳定性（包括干稳定性、水稳定性、温度稳定性）、平整度、抗滑性和尽可能低的扬尘性等要求，沥青混凝土路面施工中，从选材到工艺控制、现场施工都加以严格的控制。同时对高速公路中沥青混凝土路面的病害成因进行分析，为有针对性的提出减少病害的措施提供了一定借鉴和参考作用。

1 沥青混凝土制备的质量控制

沥青混凝土制备的质量控制主要是确保生产成品——沥青混凝土保证施工要求，满足设计规定的有关指标。施工应注意以下几个方面的问题。

（1）选拌制设备,从拌制设备上保证后场施工质量。以拌和机为中心的沥青拌合厂，沥青混凝土拌和机的性能和生产能力是一个主要方面，保证拌和楼的生产能力与工程规模相互匹配，拌和楼必须具备全过程自动控制，能够分析数据、核定生产量，能够进行拌和质量分析，最好具备匹配的二级除尘装置。选好了拌和机，再优选沥青加热设备、矿粉的外加剂添加设备及装载机等附属设备，从它们的性能和供需能力上确保与拌和机配套，以满足拌和机生产要求为准。

（2）确保原材料质量。首先抓集料检验，从加工性、结构性两大指标狠抓落实，粗集料要注重颗粒尺寸、形状、松软质和粘附性指标，签订供货合同时要注意保证粗集料筛分级配变异小，保证石料软弱颗粒、白云石、长石的含量控制在合理范围内。细集料应注重砂当量（或0.075含量）和粘附性等指标，应严格控制砂，进场后及时搭棚防雨、防晒。所有集料注意分级存放，不得串混。为防止材料离析，还要将场地硬化，并在堆放时采用水平或斜坡分层堆放，不能锥堆。沥青原材料应从粘度等指标着手，确保沥青指标优良，符合设计要求。

（3）从拌制工艺上保证成品质量。生产中，做好生产配合比的设计，保证目标配合比在拌和中得以实现是关键。要保证冷热料供料平衡，拌和楼不待料、溢料少，就要处理好冷料转速与流量关系、筛网孔径选择、热料仓供料比例的确定等方面。先从热料仓供料抓起，采取措施保证各仓均衡储料；保证原料稳定的组成和供料比例。接着抓温度及拌和时间的控制，保证沥青、集料及混合料拌和、储存、出场温度，严格控制每一盘的干、湿拌和总时间。

2沥青混凝土现场施工的质量控制

2.1准备阶段的质量控制

进场施工前，先进行上一道工序的验收，进行高程测量、沉降稳定检验等检查验收工作，检查下封层的完整性，清理基层表面污染、杂物，进行水冲洗。这里必须强调的是，在水冲洗的时间安排上要尽量提前，确保施工时基层干燥。

2.2运输过程的质量控制

在车辆的安排上必须满足运力要求，车辆载重量应大于15t,运料前打扫干净车槽，并涂1∶3油水混合液，车槽侧面打温度检查孔，备覆盖成品混合料的油毡布。在混合料装车时指挥驾驶人员前后移动车辆，分三堆装料以减少混合料离析，在沥青混凝土摊铺时，运输车辆要在离摊铺机30cm处停车，停车时不能撞击摊铺机。

2.3摊铺时的质量控制

先从摊铺机性能抓起，全套摊铺设备尽量用相同品牌，型号尽量相同，新旧差别和技术性能差别不大，在供料系统上，受料斗空板不能每一车料收一次，要利用刮板输送器和料斗阀门控制好进入摊铺室的供料量，布料高度一般占2／3，并确保沿螺旋全长布料一致。要选择合适的料斗阀门开度，使其与供料速度恰当配合，进而达到刮板输料器连续、均匀地供料。

在预压整平系统上，如振捣梁预先捣实、熨平装置整面熨平，则密实度低；如振捣熨平装置同时进行振实整面熨平，则密实度也低；要利用摊铺机自动找平系统调平路拱；要及时调整熨平板和拱度等结构参数，确定松铺系数，调整布料器高度、夯锤频率及供料系统。

在摊铺速度的选定上一般不得小于1.5m／分，以保证碾压温度不致降至低于完成碾压充分的时间（即在80℃以前的时间），但是如摊铺速度过快，则混合料疏度不均、预压密度不一、表面出现拉沟，直接造成预压效果差（小于80％），所以上面层最好

最后一道工序是碾压。碾压要经初压、复压和终压，初压要求整平、稳定；复压要求密实、稳定、成型；终压则要求消除轮迹。初压、用双驱双钢轮7－10t静压；复压要求提高密实度并揉压以减少表面细裂纹和孔隙，根据其具体要求一般采用11～13t振动和20～25t轮胎，根据相关报告，25t轮胎施工能达到密实度95％，振动设备施工则能达到96～98％；终压采用宽幅钢轮2～2.2m、重16t的碾压设备。碾压要掌握好碾压时间，碾压有效时间是从开始摊铺到温度下降到80℃之间的时间，混合料开始摊铺后温度下降最快，大约每分钟4～5度，所以在摊铺开始后要紧跟摊铺机作业，争取有足够的压实时间。

3病害原因分析

3.1沥青质量问题

高速公路是国家基础设施重点投资项目，在道路结构层的厚度设计、材料的采用本着经济适应的原则，而对交通量的变化，使用年限并没有重点研究，在高等级沥青路面中，许多省市采用的是上面层使用进口沥青，而中面层、底面层则采用国产沥青，就国产沥青而言能达到规范要求的厂家并不多，而且数量十分有限，不能满足国内建设规模的需要。作但从节省资金的角度来看只能勉强采取这一方法。因而沥青质量成了沥青混凝土路面出现病害的住要因素。

3.2透层油、粘层油对路面的影响

为了使沥青路面与路面基层以及沥青混凝土本身层与层之间具有良好的结合性，洒一定数量的透层油和粘层油是十分必要的，然而，在施工当中透层油一般按1.2kg/m2，由于目前高等级道路大部分采用二灰碎石或水泥稳定级配碎石，渗透性能均比较差，加上局部挤压平整度稍差，经常有透层油窝积现象。此外，粘层油设计一般要求0.8kg/m2，而施工单位也好、监理工程师也好，并没有考虑粘层油对沥青砼油石比的影响，现在我们不妨简单的计算一下：

粘层油按乳化沥青考虑，沥青与乳化剂及水的比例取50:50，按0.8kg/ m²用量，沥青含量则为0.4kg/m²

沥青面层按4cm，容重按2.42kg/m3则每平方米沥青的重量为4×10000×2.42kg/m3=96800g。油石比增加量则为：400÷96800=0.4%沥青面层油石比按5.1%考虑，则0.4沥青用量增加了7.8%。

以上两个方面说明了有些高速公路局部路段油石比显然大，导致路面发软，出现扭曲、推拥的原因之一。

3.3气候的影响

近年来，由于温室效应影响全球，在我国也不例外气温普遍提高气候反常，北方气候发生显著变化，冬季气候变暖夏天持续高温时间增长，特别是今年夏天在华北地区气温在32℃以上持续了40多天是多年来十分罕见的，这种气候条件是否持续下去有待时间的检验，由于气温的提高，而导致华北地区沥青软化点的不适宜是否应降低标号，值得考虑。

3.4沥青砼配合比设计存在的问题

沥青砼配合比设计按规范要求应经过四个阶段，即目标配合比设计阶段，生产配合比设计阶段，生产配合比验证阶段和试拌试铺阶段，各阶段要达到的目的都有明确的要求。在施工时，有的单位压缩两至三个阶段，有的干脆凭经验进行施工，因此，从理论和实践来讲存在较大的偏差，从而导致沥青砼内在质量存在先天不足，另一方面由于目前国家现状所致，高速公路工期较短加上标价偏低，碎石料场不规范，大多地材都由个体企业承担，料场分散，设备落后，材料的均质性，稳定性均有较大的差别，虽然大部分单位在开工前都取样做了筛分分析符合要求，在施工过程中也检测并予调整配合比，但由于变化大，差异性大不可能做到十分准确，油石比级配都在变化，这是导致路面出现常见病害的原因之一。

3.5沥青砼的摊铺

沥青砼的摊铺目前国内问题比较大，总的来说走两个极端，一方面高速公路摊铺要求全断面摊铺设备如ABG或费格勒2000型，另一方面个别地市交通部门用的还是过去60-70年代的摊铺设备，面过窄，没有自动找平系统，完全凭经验凭操作人员的感觉进行施工，事实上高速公路有些监理工程师对双向四车道的高速公路要求全断面摊铺，只考虑到了横坡容易掌握和消除了纵向接缝，所带来的弊端却是显而易见的，首先，由于摊铺断面宽，沥青混合料从中间通过铰轮输送到两侧由于距离大必然产生离析,这种离析改变了沥青砼生产配合比，其次由于烫平板从机心向两侧悬臂较长，随着摊铺次数的增加产生变形，对路面横坡的控制也有较大影响，此外，由于全断面摊铺需要较大拌合能力，当拌合站较小时，容易造成摊铺机时开时停使路面控制。因此，欧美一些国家和澳洲国家并不主张全断面摊铺，而是两台摊铺机平行作业。

4 结束语

综上分析沥青混凝土路面质量好坏，不仅是施工单位单一的质量控制，还涉及到设计水平，政府行为。因沥青路面特别是高级路面造价较高，为了建好路消除沥青路面的常见病害，需要各部门齐心协力，控制好工程质量，坚决杜绝重复返工现象，降低工程成本。

参考文献

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