沥青路面早期损害与施工质量控制研究获奖科研报告

沥青路面早期损害与施工质量控制研究获奖科研报告【摘要】本文分析了沥青路面早期损害形式，提出施工技术和施工管理控制措施。希望能够为同行提供一些借鉴和参考。

【关键词】沥青路面;早期损害;施工质量;控制

前言

造成沥青路面损害的影响因素非常多，其中最为直接的影响因素是施工技术和质量管理。因此，对沥青路面施工中的质量控制内容加以严格管理，同时，认真对待早期的损害内容是非常重要的。

1沥青路面早期损害形式

1.1高温稳定性损害。高温稳定性损害主要表现为车辙。随着交通量不断增长以及车辆行驶的渠化，沥青路面在行车荷载的反复作用下会由于永久变形的累積而导致路表面出现车辙，严重影响了路面的使用寿命和服务质量。

1.2水损害。在各种类型的沥青路面早期破坏现象中，水损坏是最主要、危害最大的损坏类型。

1.2.1松散类：路表麻面、松散、掉粒、坑洞

沥青面层在孔隙水压力的反复作用下，使沥青膜从集料表面剥落、混合料中的集料相互之间丧失粘结力而逐渐变软直至松垮，导致麻面、松散现象;在局部松散处，松散的集料颗粒逐渐掉粒、流失进而形成大小不一的坑洞。

1.2.2裂缝类：唧浆、网裂、坑洞

半刚性基层基顶结合料与从路表连通孔隙及裂缝处下渗的水混合，在行车荷载的反复作用下，产生的高速动水压力冲刷基顶形成灰浆并从裂缝中被挤压而出形成了唧浆现象;随着基层结合料的逐渐流失，面层也随着底部脱空现象的产生而形成沉陷、网裂，进而发展成坑洞。

1.2.3变形类：辙槽

在行车荷载作用下，滞留在面层内的水使集料特别是粗集料表面裹覆的沥青膜逐渐剥落，沥青混合料强度不断损失直至完全松散。行车轮迹带下不仅出现了压缩变形现象，而且产生了严重的剪切破坏现象，轮下松散的沥青混合料向两侧挤出并鼓起，在轮迹带下形成车辙。辙槽内有时还伴随着唧浆和网裂现象。

1.2.4冻融循环破坏

在冰冻地区或季节性冰冻地区，由于水凝聚结冰时体积增大，在沥青混合料内部会产生很大的膨胀力，致使混合料内部粘结力下降;而当其融化时，又滞留于路面层内，在行车荷载作用下加速沥青膜的剥落。在路表，冰雪融水进入沥青混合料内部，在行车荷载和冻融循环的反复作用下产生破坏。而在下面层，当基础有较多的细粒土和孔隙时，冬季特有的毛细水使水分逐渐积聚在基层顶面，春融期过饱和的水进入下面层孔隙，在荷载反复作用下产生剥落现象和基顶冲刷。

1.3路面开裂。实际使用过程中，沥青路面出现的裂缝主要分为3种，即龟裂、不规则裂缝和规则裂缝。龟裂是由于沥青路面的强度不足，或者沥青路面材料老化导致的，并且裂缝也表现出缝隙宽度逐渐增大，裂缝数量逐渐增多的状况。不规则裂缝的出现，主要是由于沥青路面的材料质量不合格导致的，通常情况下，若是不规则裂缝持续发展，就将成为龟裂。规则裂缝中的横向裂缝主要是施工技术不合理导致的，纵向裂缝则是由于急速的低温收缩而导致的，横向裂缝与纵向裂缝会出现逐渐增多、变宽的发展态势。基层施工中无机结合料未实现有效均匀的搅拌，并且未在底层预留出一定厚度的素土层，则该结构层会变成软夹层，从而对路面面层造成影响，出现块状裂缝。另外，若是基层出现不均匀沉降同样会导致沥青路面出现裂缝。

2沥青混凝土路面施工质量的关键点控制

2.1控制原材质量，把好材料检验关

原材料质量是影响沥青混凝土质量的源头，严格控制原材料质量对沥青混凝土生产质量非常有利。沥青混凝土原材料主要包括沥青、集料和填料。

2.1.1要在选材上下功夫。选择优质适用的原材，这就要求所用材料不但要合格，还要满足施工需要，要物美价廉，达到经济性的要求。对地材要合理利用，发挥当地资源优势。选择沥青要严格按照图纸或规范规定的指标，进场前要先做检测，履行检验程序，检测不合格不允许打入沥青罐内。集料要选择清洁，质地坚硬，级配良好，与沥青粘附性好的材料。

2.1.2原材料在进场后要经过严格的检验制度和验收程序，对进场的材料首先对其外观，数量，生产日期，出厂合格证等进行初步检验，然后通知试验室抽样检验，按批次按频率自检后还要报监理抽检，严禁出现不合格材料用于施工。

2.1.3原材料储存要规范，保存要小心，料场建设要符合材料相关要求。如沥青罐口应密封，避免雨水进入，粗细集料存放场地要用水泥混凝土硬化，有条件还要建立遮风防雨棚，不同规格材料要分类堆放，不得混料，做好标识。

2.2混合料质量的关键点控制

2.2.1生产配合比。对于施工中生产配合比的合理控制在任何一个项目工程的实施之前都需要一个合理完整的设计规划，而生产配合比就是其中一项非常重要的前期规划工程。对于目标的配合比和施工生产中的配合比进行确定工作，让拌合站的冷料仓对进料量进行标定，以此来确定集料目标配合比和生产配合比。而各档料则需要依据集料目标配合比和生产配合比在实际生产产量的变化下合理地调整范围，最终更有利于溢料的有效控制。与此同时，沥青混凝土的最佳施工用量应根据生产配合比来确定。每日生产结束后，从拌和站各热料仓取用材料进行筛分，观察通过率的变化情况，及时发现存在的问题并作出相应的解决对策。

2.2.2拌合质量的关键点控制。在生产过程之前，应了解拌合站的环境温度，对集料的干湿情况进行观察，若发现干湿不均匀的情况，必须要求装载机不要铲地脚料。拌合站的工作人员应进行实地考察，根据其考察的情况合理调整冷仓转速和燃烧器油门，以确保拌合站的温度在合理范围之内。在进行拌合过程时，前几盘混合料需逐一检查，检查其外观、温度是否符合要求。

2.3关于压实质量的关键点控制

2.3.1摊铺成型后及时进行碾压，碾压前技术人员要认真检查，发现有局部离析及边缘不规则时要进行人工修补。

2.3.2选择合适的压路机以符合作业层的要求，控制好压路机碾压的速度、遍数以及温度。

2.3.3施工车辆不能离摊铺机太前，应在摊铺机前10～30cm外直线空档等待。

2.3.4需严格遵循规定，控制好速度进行碾压施工作业，在碾压过程中，碾压时力求速度均衡、行走要直、工作面长度不要大于50m。為保证压实度和平整度，初压应在混合料不产生推移、开裂等情况下尽量在摊铺后较高温度下进行。初压严禁使用轮胎压路机，以确保面层横向平整度。在石料易于压碎的情况下，原则上钢轮压路机不开振，以轮胎压路机碾压为主。压路机应以缓慢而均匀的速度碾压，压路机的适宜碾压速度随初压、复压、终压及压路机的类型而别。

3路面养护维修的关键点控制

公路局部性损坏常采用局部修补的养护方法，坑槽修补法在局部修补养护法中最为常用。另外裂缝是公路维护中较常见的问题，要对公路中存在的裂缝进行修补，修补时应借助高压气体喷射设备，此设备可以让公路缝隙修补得好一点。得到修补后的缝隙，应在此工序完成后马上就填入封补材料进行封补。在工程完工后仍要制定合理的养护规划并实施。任何工程项目只有通过规范的操作和良好的保养维护才能拥有更长的使用寿命并保证良好的质量，并且养护维修工作的合理定时进行还能得到具体的工程数据以方面今后项目的实施作为实际案例参考。

4管理质量控制要点

4.1建立质量控制系统

一般情况下对沥青路面的质量控制分为3个阶段，即质量检验阶段、统计质量管理阶段和全面质量管理阶段。质量检验阶段是指质量管理人员依据技术检验标准，只有检测合格之后的材料、机械等才能继续进入下一环节的施工。统计质量管理是将传统的事后质量管理，主张数据说话，对于出现的质量问题及时地发现与改进。全面质量管理是指在施工过程中，对施工材料、施工工艺等严格控制，保证对建设项目全过程、全方面及全员做好有效管理。

4.2施工现场有序管理

施工现场管理是沥青路面质量管理的重点，对施工环节的质量控制主要是对沥青混合料的拌和、摊铺、压实等环节有序管理。在沥青混合料的搅拌中，要保证配合比符合施工要求;在沥青路面摊铺中，要保证符合施工质量要求。沥青面层在压实的过程中，在保证沥青路面施工质量的前提下，将压实遍数做出合理安排，提高施工进度。对于压实后的沥青路面平整度做好检查工作，保证路面有较高平整度，不存在坑槽现象。

4.3精准控制路