公路路面施工质量控制技术.pdf

交通世界TRANSPOWORLD1 工程概况某公路工程为城市主干道，全长1 630 m，采用双向六车道设计，机动车道宽21 m，非机动车道宽4 m，两侧分隔带宽1.5 m，两侧绿化带宽5 m。机动车道路面结构为AC-13中粒式沥青混凝土上面层（5 cm）+AC-20中粒式沥青混凝土下面层（7 cm）；非机动车道路面结构为AC-13中粒式沥青混凝土上面层（4 cm）+AC-20中粒式沥青混凝土下面层（6 cm）。本文对路面施工全过程中的质量控制技术进行分析。2 公路路面施工质量控制技术2.1 施工准备阶段的质量控制技术2.1.1 现场验收1）在路面施工前验收基层工作面质量，要求基层厚度、平整度、弯沉值、几何尺寸等指标均达到设计要求，检查隐蔽工程施工质量，核验配套管线埋设是否与技术规范要求相符1。2）本工程基层为水泥稳定碎石，具体验收项目包括：复测基层整体标高，分析测量结果，及时处理影响面层摊铺质量的因素；检测基层宽度、强度、平整度指标，实测值必须满足设计值要求；核对基层中各种管线、预留接口、检查井的数量、位置是否与设计图纸要求相符，对可能影响面层摊铺质量的检查井、预埋底座等设施做好标识。2.1.2 基层处理1）修复基层上的缺陷，包括坑槽、裂缝、路缘石歪斜、平石歪斜、高程误差等缺陷，修复缺陷后清理基层表面，洒布透层油和黏层油。2）当基层标高超出设计标高时，采用刨除处理方案，刨除至设计标高为止；当基层标高低于设计标高时，不允许采用薄层贴补法，而是要重新铺筑一层沥青料，使其达到设计标高。2.1.3 组织准备1）项目部根据施工环境条件、施工进度、道路交通状况等实际情况制定施工方案，分析沥青面层摊铺施工的可行性，与各参建方进行沟通，做好施工前技术交底。2）项目部制定应急预案，对降雨天气、交通拥堵、机械设备故障等情况，制定详细的应急措施，确保路面摊铺碾压作业顺利完工2。3）施工技术交底要分派项目部技术负责人参与其中，对参与施工的班组人员、设备操作人员、辅助作业人员进行详细交底，明确施工安全注意事项。2.1.4 原材料准备1）沥青质量检验。本工程采用90号沥青，试验检测沥青针入度、软化点、延度、闪点、溶解度等技术指标，要求各项指标实测值达到技术规范要求。2）集料。采用石灰岩作为集料，要求集料清洁，针片状颗粒含量少，不能含有风化颗粒。试验检测集料压碎值、针片状含量、毛体积密度、洛杉矶磨耗损失、吸水率、表观密度、坚固性、砂当量、亚甲蓝值、棱角性等指标，要求各项指标实测值达到技术规范要求3。3）配合比设计。采用水洗法确定沥青混合料目标配合比，计算出矿料合成级配；通过马歇尔试验确定生产配合比，确定最佳沥青用量；按照生产配合比进行试拌，制备试块，试验检测试块各项性能指标，根据性能指标对生产配合比和摊铺工艺参数进行调整。2.2 施工过程质量控制技术2.2.1 沥青料生产1）根据混合料生产配合比控制各种材料的用量，在拌和中控制拌和温度、出厂温度，每天取样2次进行马歇尔试验，保证油石比、集料级配及其他性能指标达到设计要求；定期做残留稳定度试验，强化对沥青料生产的全程控制。收稿日期：2023-02-04作者简介：张思远（1990），男，工程师，从事交通运输工程公路专业路基路面施工工作。公路路面施工质量控制技术张思远（河北盛通公路建设有限公司，河北 承德 068150）摘要：以某公路工程为例，分析了路面施工质量控制技术的应用。研究表明，在路面施工中加强现场验收、基层处理、组织准备、原材料检验、沥青料生产、运输、摊铺碾压、接缝处理、检查井施工、路缘石施工、十字路口施工等工序的质量控制，能进一步保证路面压实度、厚度和平整度达到质量验收标准。关键词：公路路面；压实度；水洗法中图分类号：U416文献标识码：B131总660期2023年第30期（10月 下）2）在混合料拌和中，如果拌和设备冒出黄烟，则表明混合料拌和温度较高；在装车时，如果混合料装车困难，则表明混合料温度过低；当装车后，如果混合料呈塌平状，则表明混合料温度过高，或者湿度过大。本工程路面施工不允许使用质量不合格、温度不达标的混合料。3）沥青加热温度控制在150160；出料温度控制在140160；当沥青料温度超过190 时作废料处理；沥青料摊铺温度为130。2.2.2 沥青料运输1）根据施工场地、施工条件、重载运程时间、空载运程时间、工地卸料和待料时间、拌和设备生产能力以及混合料储备系数等因素，确定沥青料的运输数量，确保施工现场供料充足4。2）运料车在装入沥青料之前要彻底清理车厢，去除车厢内的泥土、石头杂物，在车厢内壁涂上一层防黏剂，防止沥青料的余料黏结到车厢内壁；在装料过程中，要多次挪动汽车位置，确保装料平衡，有效防范混合料离析。3）施工现场派专人负责指挥管理运料车，当运料车运至施工现场后不允许急刹车、急转弯掉头，避免对透层、封层造成破坏；运料车停靠在摊铺机前30 cm左右的位置，不得对摊铺机造成冲击。2.2.3 沥青料摊铺1）非机动车道路面摊铺设备采用1台可伸缩摊铺机，压路机采用2台10 t双钢轮压路机，1台30 t轮胎压路机；机动车道路面摊铺设备采用2台摊铺机联合作业，压路机采用4台10 t双钢轮压路机，2台30 t轮胎压路机。2）摊铺前提前1h预热熨平板，当熨平板温度达到100 时，能够避免熨平板黏结沥青料，防止产生路面拉缝；如果当天施工现场的风力较大，气温较低，则要在熨平板上安装遮风装置，避免沥青料温度下降过快5。3）沥青料摊铺中的纵坡找平基准面要用非接触式平衡梁找平；横坡拱度调整要用摊铺机前、后两幅调拱机构进行控制，前后拱度差控制在34 mm范围内。前拱过大，易导致摊铺机中间部位混合料刮出纵向撕裂状条纹。前拱过小，易造成中间混合料增多，两侧刮出撕裂状条纹。4）根据面层摊铺厚度控制摊铺机螺旋布料器的位置，共分为低位、中位、高位，分别适用于面层厚度小于8、415、大于15 cm的摊铺作业。本工程面层厚度不超过10 cm，将布料器位置调整到中位。5）在摊铺机上安装料位感应器，通过感应器测量熨平板最外侧沥青料的位置；摊铺机料仓内保证连续供给沥青料，减少螺旋布料器的频繁启停，沥青料的高度始终保持在2/3螺旋布料器高度以上。6）摊铺机的行进速度控制在25 m/min，主夯锤行程为5 mm，夯锤频率控制在1525 Hz，振动频率控制在4070 Hz；摊铺机起步摊铺速度不得超过1.5 m/min，再缓慢提升到正常行进速度，当需要更换料车时，适当降低摊铺速度，保证不停机卸料6。2.2.4 沥青料碾压1）初压采用双钢轮压路机，碾压23遍，用于平整和稳定混合料；压路机驱动轮面向摊铺机，碾压过程中不得突然改变碾压方向；初压时的沥青料温度控制在125左右，混合料温度过高会出现难以压实的情况，并且还易产生沥青料推移、错位、裂纹等质量问题。2）复压采用轮胎压路机，碾压 35 遍，用于密实、稳定、成型混合料。3）终压采用双钢轮压路机，碾压34遍，碾压时采用高频低幅振动，用于消除面层上的轮迹；终压时的沥青料温度不得低于 65；当沥青料温度下降到50 以下时开放交通。4）在碾压施工中，局部路面会分布检查井、十字口、公交港湾等特殊部位，因路面要求一定弧度且横坡较大，压路机无法碾压到位，针对这些部位要通过人工摊铺、碾压的方式控制路面平整度，碾压设备为手扶式压路机，保证路面碾压密实7。2.2.5 接缝施工施工接缝是影响路面行车舒适性的重要因素，在本工程施工中，将施工接缝处理作为路面质量控制要点。1）纵向接缝。在2台摊铺机联合作业时，前后搭接部位不小于510 cm，搭接处的厚度与其他部位的厚度相同，保证路面平整度和美观性。2）横向接缝。对每天施工完毕后产生的横向接缝采用平接缝和斜接缝处理技术。其中，平接缝需要使用凿岩机，沥青料尚未冷透时垂直刨除端部厚度不足的部位，做成直角连接，切割后清理干净搭接处的集料，涂抹黏层油，铺筑新的沥青料，压路机先横向碾压、再纵向碾压，使新旧沥青料顺利搭接，保证连接平顺8。2.2.6 检查井施工1）本工程采用新型井圈，在基层高程平齐的混凝土井圈上放置井座，固定井圈，在竖直方向相对移动井圈与井座17 cm，每摊铺一层，就将沥青料填充到井圈与井座，同步压实摊铺层。2）在检查井升井施工中，摊铺前将可调式井圈放到井座上，向井盖喷洒水，避免摊铺中的混合料直接黏结井盖并造成污染；在摊铺前做好检查井的位置标识，摊铺后，升井人员准确找到检查井位置，铲掉井盖上的沥青料，撬起井圈，将混合料填入井座与井圈，保证井圈略高于路面。3）在升井过程中，不能停留过多施工人员，以免132交通世界TRANSPOWORLD造成周边面层混合料踩踏不均匀，影响路面平整度。在升井后，用刮板平整井盖周围的混凝土再进行初压。2.2.7 平石、路缘石与路面衔接本工程采用平石、路缘石划分路面上的功能区，在沥青料的碾压施工中，如果压路机远离路缘石碾压，则会造成靠近立缘石12 cm的位置出现凸起，影响路面平整度和美观性。如果压路机紧贴路缘石碾压，可能直接损坏路缘石。为保证平石、路缘石与路面平整衔接，要求压路机操作人员必须具备丰富的施工经验和技术水平，保证沥青料碾压密实，压实度、平整度达到质量验收要求。2.2.8 十字路口摊铺施工本工程分布较多的十字交叉口，增大了沥青料的摊铺难度，常见的十字交叉口施工质量缺陷包括：摊铺路面横坡、纵坡限制十字口的高程，使得路面产生积水现象；十字口采用人工摊铺工艺，因摊铺面积较大、摊铺速度较慢，导致沥青料温度下降过快，影响摊铺质量。为避免上述质量缺陷，在十字路口摊铺中，要合理分配机械摊铺作业和人工摊铺作业，弧度较大的地方采用人工摊铺作业，其余部位采用机械摊铺。人工摊铺作业时，提高摊铺速度，保证在沥青料温度下降至125 之前完成摊铺。2.3 路面质量验收控制2.3.1 压实度控制本工程将路面压实度指标作为质量主控项目，标准密度采用实验室马歇尔密度，压实度密实度不得小于95%。1）压实度检测采用无核密度仪，该检测仪器具备检测速度快、操作便捷的优点。在检测中，检测人员将无核密度仪靠近检测点位置，通过检测仪器测量拌和料介电常数，自动转换为路面材料的密度值。再将密度值与马歇尔试验得到的标准密度进行比值，即求出压实度。2）在道路整体压实度评价中，因不同区域路段的压实度存在一定差异，所以不能用某一检测点的实测压实度评价道路整体压实度达标情况。基于此，本工程采用压实度标准差反映压实状况离散程度，用于评价道路压实度是否符合设计值要求。2.3.2 厚度控制本工程厚度控制主要通过摊铺设备高程和基层平整度进行控制，实测厚度允许偏差不得超过设计值5%。1）本工程厚度检测采用取芯试验法，在路面标注钻芯取样位置，钻头标注预计取样深度，架设固定用的支架，保持钻头垂直向下，启动钻头向下钻进；待达到取样深度后，停止钻进并取出样芯，在样芯上测量出厚度值。2）在样芯圆周方向按照十字交叉状选取4个测量点，测量4个点的厚度值，取平均厚度值。将平均厚度值与路面厚度设计值进行对比分析，判断偏差是否在设计值5%以内。2.3.3 平整度控制本工程路面质量验收中，要求平整度标准差不得超过1.5 mm，以保证行车的舒适性。1）根据路面现场测试规程规定，测量路面平整度时要选取终压后的路面作为测量路面，测量距离控制在100 m。平整度检测仪器采用连续式平整度仪，通过仪器测量获取数据，计算出路面不平度标准差。2）在平整度检测中，牢固连接传感器线路和记录计，检查传感器灵敏度；在牵引小车上固定平整度仪，检测人员推动牵引小车匀速前进，在平整度仪测量过程中不能出现停车现象；在牵引小车行进100 m后，获取测试路段连续测得的平整度数值以及各部位的偏差值，当偏差值超过某一设定值后会自动记录，测量后仪器自动计算出平整度标准差，判断实测平整度标准差是否在1.5 mm范围内。3 结束语城市道路沥青路面施工要综合考虑影响路面质量的多种因素，在控制沥青料质量、摊铺碾压质量、接缝处理质量等关键环节的基础上，严格把控检查井、平石、路缘石、十字路口等部位的沥青料施工质量，做到路面工程质量控制不留死角，从而保证路面各项检测指标均达到技术规范要求。参考文献：1 耿春波.关于影响公路路面施工质量因素的控制与管理J.居业，2021（1）：117-118.2 陈永婵.高速公路路面施工质量管理浅析J.黑龙江交通科技，2021（1）：217-218.3 庄宝振.公路路面施工质量因素的有效控制与管理分析J.居业，2021（11）：113-114.4 于宝龙.公路路面施工质量的影响因素及控制措施J.交通科技与管理，2021（20）：150-151.5 张峰.公路路面施工质量及平整度的影响因素及应对J.交通科技与管理，2021（17）：156，158.6 荣垂镇.关于影响公路路面施工质量因素的控制与管理框架J.交通科技与管理，2021（3）：166，160.7 刘高锋.公路路面施工质量的有效控制方法J.工程建设与设计，2018（18）：102-103.8 谢光宁，包聪灵，肖瑶.综合监控手段在高速公路路面施工质量控制中的应用J.辽宁省交通高等专科学校学报，2020（4）：34-38.133