（中铁二十四局集团安徽工程有限公司，230000）
【摘 要】沥青混凝土这种混合料是当下修筑公路的主要材料之一，由于施工技术与使用环境等原因，公路沥青混凝土面层常出现裂缝、坑槽、松散、车辙、波浪拥包等质量问题。本文分析总结公路沥青混凝土面常见质量问题，并结合蚌埠市黄山大道道路工程项目，探讨公路沥青混凝土面层病害的预防措施。
【关键词】沥青混凝土层面；公路质量问题；施工措施
2014年5月至9月我司对蚌埠市黄山大道东段工程道路进行改建施工，道路全长9656m，为城市一级主干道，道路全宽50m，为双向六车道。该项目机动车道沥青为4cm细粒式改性沥青混凝土面层13C SBS(I-D)+ 6cm中粒式改性沥青混凝土面层AC-20C SBS(I-D)+8cm粗粒式沥青混凝土面层AC-25C；非机动车道为4cm细粒式改性沥青混凝土面层AC-13F+6cm粗粒式改性沥青混凝土面层AC-20F。蚌埠市黄山大道东段工程项目中，路面采用沥青混凝土混合料，为避免该项目在完工后使用过程中出现裂缝、坑槽、松散、车辙、波浪拥包等公路沥青混凝土面层常见质量问题，施工团队实施了针对性预防措施。
1 裂缝及预防措施
裂缝是沥青混凝土路面最常见的质量问题，路面裂缝有横向、纵向、网状多种，公路上出现这种裂缝会引起渗水，地表水通过沥青碎石面层渗入基层,使基层软化、膨胀,在车辆荷载的连续作用下,基层中细小颗粒从面层空隙喷射出来，致使路面损坏[1]。沥青混凝土路面出现裂缝的原因很多，除了超负荷使用外，还有温差过大、施工不当、材料不当等。
温差过大导致路面裂缝基本上冬季才会发生，黄山大道东段项目施工开始于5月，9月完工，温度适宜，温差对施工的影响较小。所以该工程针对沥青混凝土层面裂缝预防措施主要在施工及材料管理上。沥青使用低温变形能力高的优质沥青，半刚性基层水泥采用质量稳定旋转窑出产的。沥青和混凝土严格按照公路施工标准使用，混凝土必须充分搅拌，各种材料混合均匀后方可使用。旧路加宽或半填半挖路段，路基填筑前先将边坡松土清除，逐级进行台阶处理并充分碾压，路基压实标准如表1所示。 横向接缝碾压时，压路机先在横向接缝已压实的路幅上，钢轮伸入新摊铺部位15cm左右，然后每压一遍向新铺层移动15～20cm，直到压路机完全进入新摊铺层，然后再转入纵向碾压[2]。分幅摊铺时，上、下面层施工缝应该至少错开15cm以上。沥青面层摊铺前，认真检查下承层的施工质量，及时清除泥灰等杂物，处理好软弱层，保证下承层稳定，并喷洒0．7—1．1l/m 的透层油，必要时按照施工要求洒石屑或砂，保证层间结合。
2 松散及预防措施
沥青质量差、粗集料与沥青的粘附能力不足，混合料集料公称最大粒径与铺面厚度之间比例不匹配，摊铺机停机待料、工作速度与搅拌器不匹配、振子震频与前进速度不匹配，石料规格不均匀、混合料搅拌不均匀，都会使沥青混凝土路面出现松散现象。沥青混凝土粗细集料散失，混凝土结合料失去粘结力，在沥青混凝土路面上就会出现脱皮、麻面、露骨、表面剥落、小坑洞。
沥青、石料的质量对沥青混凝土面层松散病害有直接影响，黄山大道东段工程项目中对该病害预防措施首先是严格监管进场沥青、石料质量，并在施工过程中跟踪监测，随时根据材料的检测情况调整混合料的配合比和矿料级配。沥青砼面层上、下层面沥青混合料采用优质重交通道路石油沥青，标号AH-70，针入度控制在80-100(0.1mm)，软化点42-52℃，延度大于100cm，含蜡量不大于3.0%。透层采用乳化沥青，用量：1.0 kg／m2。石料检测标准如表2所示。沥青混合料运到工地后及时摊铺，及时碾压。摊铺机作业前调好振子震频和试验摊铺速度，熨平板前料门开度与集料最大粒径相适应，螺旋布料器上混合料的高度应基本一致，料面应始终保持高出螺旋布料器2/3以上，确保沥青混凝土摊铺时能持续稳定作业[3]。碾压结束时温度在90℃以上，以保证沥青混合料面层的压实质量。
3 坑槽及预防措施
沥青混凝土路面坑槽的产生与路面厚度与压实度不足、粘结层不牢、中面层渗水性不佳有关。压实度不足，造成面层内部孔隙率较大，使得沥青混合料粘结力、防水性能下降。混合料拌和摊铺时，下层表面含有泥、灰等杂物，使上下层不能有效粘结，而形成坑槽。水分进入沥青路面，滞留在中面层，当集料与沥青膜剥离后基层的局部松落，逐渐形成坑槽[4]。交通气候条件也是路面坑槽形成的原因，但这是客观条件，沥青混凝土路面坑槽的预防还要从沥青混合料和施工上着手。
混合料级配是沥青混合料的高温稳定性和疲劳性能、低温抗裂性，路面表面特性和耐久性的保障。黄山大道东段工程项目中改善基层材料级配，增加粗骨料，提高大中粒径集料含量，水泥稳定碎石的水泥剂量3%-5.5%，当达不到强度要求适当调整级配，水泥的最大剂量不应超过6%，基层集料压碎值控制在30%以内；控制最佳含水量，改进碾压方法，避免过振过湿，不使基层顶面形成灰浆硬壳，不用细料进行压实后找平。对细粒土类的半刚性基层，必要时采用顶面栽钉等办法加强基层顶面粗糙度。
4 车辙及预防措施
车辙是公路上车辆行驶方向的连续型纵向变形。车辙会影响路面的平整度，削弱路面的整体强度。车辙在雨雪天气会形成积水或冰层，严重影响道路使用的安全性。沥青混合料的热稳定性不足和基层层面、沥青层面未压实均会导致路面形成车辙。
沥青在混合料中不仅起着粘结剂的作用，还起着润滑剂的作用，能降低粗集料的相互密排作用，从而降低沥青混合料的内摩擦角。沥青与集料的粘附性直接影响沥青路面的使用质量和耐久性[5]。因此，黄山大道东段工程项目采用有较高粘度的沥青结合料，骨料级配及用量如表3所示。在沥青中掺加树脂类高聚物、橡胶类高聚物和树脂橡胶合金共聚物，改善沥青多方面的流变性质。使用具有棱角性的集料，合理调整级配，增加粗集料用量，使沥青混合料产生非常好的抵抗荷载变形的能力 [6]。加强路面压实，提高路面整体强度，从而保证沥青混合料有足够的高温稳定性和低温抗裂性。
5 波浪、拥包及预防措施
沥青混凝土波浪、拥包常发生于公路的桥面路段，除了四季气候促使路面出现波浪拥包外，沥青稠度用量、沥青混凝土层厚度、桥面施工精糙程度也是路面出现波浪拥包的原因[7]。路面拥包初期并不明显，仅是波浪式皱纹，道路持续使用后，路面边缘地带不仅会隆起，路面上还会有裂缝，隆起地带的混合料也会松散。
黄山大道东段工程项目沥青稠度用量、沥青混凝土层厚度、混合料中矿料配给严格按照公路施工标准及项目设计方案执行。并选用结构密实型沥青混凝土提高路面防水抗渗能力，接触面保证干净平整，确保沥青混凝土铺装的施工质量。为了预防在重载车辆作用下，路面承受压力过大层间粘度被破坏，部分路段沥青混合料中增加粉胶含量，普通沥青混合料中粉胶比在1.2以内，特殊路段所用沥青混合料的粉胶比增加至1.8-2.0，矿粉含量提高后混合料的空隙减少，能确保基质沥青混合土马歇尔稳定度在5.5KN以上，从而提高路面整体强度。
沥青混凝土路面裂缝、坑槽、松散、车辙、波浪拥包等病害形成原因很复杂，黄山大道东段工程项目通过管控沥青混合料质量和道路施工过程，对路面病害采取针对性预防措施。不过黄山大道作为蚌埠市主干道，交通压力大，后期还需持续性养护，才能更有效得预防路面病害的发生。
参考文献：
[1]席时虎;路面工程中沥青混凝土路面施工技术要点[J];科研,2015,56:164-164.
[2]常刚强;市政沥青混凝土路面裂缝防治[J];工程技术(引文版),2015,36: 106-106
[3]薛彩芳,于跃乾;公路沥青混凝土路面施工过程的质量控制[J];中国高新技术业, 2010,4: 125-126.
[4]郭淑海;高速公路路面病害处治施工中的安全保障措施[J];交通世界,2013,7:136- 137.
[5]交通世界;水泥混凝土路面加铺改造方法[J];2013,8:李杰周:154-155.
[6]白日华;沥青路面病害检测与养护决策研究[D];吉林大学,2013.
[7]郭永祥;半刚性基层沥青混凝土路面病害分析与路面结构设计参数研究[D];中南大学， 2012.
论文作者:储洪涛
论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年2月供稿
论文发表时间:2016/5/26
标签：沥青论文; 路面论文; 混凝土论文; 面层论文; 黄山论文; 预防措施论文; 裂缝论文; 《工程建设标准化》2016年2月供稿论文;