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摘要：沥青路面施工质量受多种复杂因素影响，沥青路面的施工质量控制是保证后期沥青路面长期稳定性的重要方式。本文基于某沥青路面改造工程，进行其施工关键参数控制，通过试验对比分析有效压实时间、接缝质量、保温措施等对施工质量的影响，同时提出沥青混合料运输及摊铺的措施。分析结果表明：沥青路面的压实时间过大或者过小均不利，本项目最终确定以35min压实时间作为本沥青路面的压实有效控制时间；热接缝施工要求较冷接缝高，处理效果较好。采用运料车双层蓬布加海绵覆盖较运料车单层蓬布加海绵覆盖保温效果更好。
关键词：沥青路面；施工控制；有效压实时间；接缝质量
1.引言
沥青路面质量施工缺陷集中于施工的细节控制，如施工操作不规范、施工机械及工艺、施工质量动态分析欠佳等。因此，进行积极的沥青路面的施工质量控制是保证后期沥青路面长期稳定性的重要方式[1]。沥青混混合料的现场工作性能决定了沥青道路的施工质量，沥青混合料中不同组成成分受施工工艺过程等因素影响也展现出了一定的工作差异性，如不同的沥青粘度在不同的温度下会引起沥青混合料在生产过程中的不同操作性，进而影响沥青道路的质量，较好的沥青混合料的工作性能便于沥青混合料的均匀搅拌，因而促进了沥青均匀的覆盖在各类集料表面，使得生产的沥青混合料具有较高的耐久性能。而较差工作性能的沥青混合料，则不能有效的使沥青覆盖集料，容易出现常见的“花白料”的现象，从而导致沥青混合料在运输时容易出现离析现象，同时很难用一般的方法将其压实。而沥青混合料的压实好坏决定了沥青路面的强度、稳定性等指标，因此达不到规范要求的压实度则很难保证沥青路面的质量。关于沥青混合材料路面的质量控制研究内容较多，经过系列的研究发展，针对沥青路面施工技术的规范标准逐渐出台，同时形成了我国沥青路面施工以事后控制为基本体系的格局，施工评价过程中往往借助于各项验收指标来判断沥青路面的施工质量[2]。
本文基于某改造沥青路面工程进行沥青路面施工关键参数控制分析，通过试验对比分析确定有效压实时间、接缝质量、保温措施等，从而为该项目的沥青路面施工提供较好的控制手段。
2.项目概况
某沥青路面改造施工工程为一条城市主干道，此沥青道路全长2.36km，宽50m，其中机动车道宽20米，采用双向六车道，两侧分别设置1.5m宽分隔带。此沥青面层设计主要分为3个面层，即沥青上、中、下面层。上：3cm细粒式沥青混合料、中：5cm中粒式渐青格、下：6cm粗粒式混合料。
采用SUP-20沥青混合料设计[3]，原材料有：矿粉、SBS改性沥青、集料（石灰岩，粒径范围有：[16，26.5]、[4.75，16]、[2.36，4.75]、[0，2.36]，级配比例分别为：31：32：11：24.5，另外矿粉占比1.5%。），最佳沥青含量为4.4%。
各个粒径的集料检测值规定范围内，借鉴现有类似项目工程，同时借鉴《公路沥青路面施工规范》（JTGF40-2004），进行混合料击实时采用的温度为160℃。
3施工关键参数质量控制
3.1 有效压实时间控制
沥青料在施工中温度下降速度决定了沥青压实所需有效压实时间，沥青料冷却速度越快，压实所需时间越短，一般的，粘度大的沥青料，摊铺压实温度较高，因此其有效压实时间较短，对于碾压时间较长的碾压开始温度，宜控制在[120℃，150℃]。沥青不同面层的压实效果不一致，主要原因是不同面层厚度不一致，厚度大的面层，保温效果好，压实时间长，因此压实效果好，厚度小的面层，则温度容易下降，因此碾压时间较短，需要根据现场施工环境条件较早完成碾压施工。
本沥青路面改造施工现场施工温度范围为15~30℃间，根据摊铺厚度可以选择沥青路面混合料有效压实时间。
沥青路面的不同压实时间影响了沥青路面最终面层厚度。为了有效的实现沥青路面压实过程的质量控制，这里对沥青路面压实后的厚度进行检测，采用取芯钻机取样，取桩12个，测定机动车道各桩号厚度，具体检测结果如下表所示。
表2 不同压实时间下的压实厚度值对比
由以上测试结果可知，不同压实时间对压实厚度是有影响的，通过压实厚度平均值及标准差可知，35min压实时间下的压实厚度值最接近设计值，故综合选择判断，以35min压实实际作为本沥青路面的压实有效控制时间，压实时间过大或者过小均是不利的。
3.2 接缝质量控制
沥青路面接缝分为热接、冷接方式，不同的接缝方式对沥青路面的最终质量有显著影响。此沥青路面改造施工中采取双机并铺方式，摊铺机A、B前后工作，相距15m，摊铺机A、B运行速度一致。摊铺机A工作时保持熨平板与摊铺带5cm左右搭接长度，留出摊铺带前面15cm，保持后面摊铺机纵坡找平与未碾压沥青料的搭接，同时保持后摊铺机铺筑厚度较前面摊铺铺筑厚度相同。待后面压路机骑缝碾压，以消除碾压造成的接缝痕迹。在沥青路面中线位置处则采用冷接、热接方式，通过对比确定效果，进而进行改善。
本沥青路面接缝质量控制在实现接缝方式选择下进行了试验段的接缝方式质量对比。具体如表3所示。
表3 沥青路面平整度数据
各取10个点进行绘图如下：
图2 沥青路面试验段冷、热接缝平整度测试结果
由上表3、图2可知，不同接缝方式下的平整度合格数统计有差异，热接缝方式下测点均合格，冷接缝方式下出现了5个不合格点。因此，可认为在本项目工程施工中可采用热接缝，主要原因是热接缝施工要求较冷接缝高，处理效果较好。
3.3 沥青路面保温措施质量控制
本沥青混合料的保温措施拟采取两种，即：运料车单层蓬布加海绵覆盖、运料车双层蓬布加海绵覆盖。两种保温措施的比较通过对沥青路面的摊铺压实度展现，主要是保温措施不同影响了沥青温度，从而影响了压实度。这里在沥青路段试验段中采取了两种保温措施各摊铺一段，沿道路中心线各选取了2组，每组10个测点的压实度值进行比较。具体压实度值如下表所示。
表4 沥青路面压实度数据
上表中，A组为运料车单层蓬布加海绵覆盖、B组为运料车双层蓬布加海绵覆盖。由上表可知，A、B组压实度数据有差异，B组压实度值均大于A组压实度值，B组压实度大小也较A组统一，故而总体上讲，B组压实效果较A组好，说明了采用运料车双层蓬布加海绵覆盖较运料车单层蓬布加海绵覆盖保温效果更好。故本项目工程中采用运料车双层蓬布加海绵覆盖。
3.4 混合料的运输、摊铺质量控制
沥青混合料的运输质量及摊铺质量是保证沥青质量控制的要点。本沥青路面改造沥青混合料的运输质量、摊铺质量控制具体内容如下：
（1）采用较大吨位运料车进行热拌沥青料的运输，不得出现紧急转弯等导致运沥青路
面基层破坏。加强对运料车的清扫，防止运料车与沥青料之间的粘结现象产生。
（2）运料机装料时，为保持运料车装料平衡，应及时进行运料车挪动，目的是尽可能减少粗集料出现离析。
（3）运料车篷布覆盖保温、防污染、被雨水淋湿。运料车进入沥青摊铺现场后要保持的轮胎上不沾有可能对路面有污染的物质，及时进行清洗。及时对混合料的拌和质量进行检查验收，清除不符合要求的沥青混合料现场。
（4）保证运料车运料量能够满足施工的要求，防止出现等待运料车的现象。 连续铺筑中，应使运料车在距摊铺机前一定距离处空挡等候，及时进行卸料，保持与摊铺机之间的安全作业距离。
（5）按照规定操作规程对摊铺机进行操作。保证缓慢、不间断、均匀的摊铺，确保摊铺的平整度。同时应及时的对沥青料疤痕、离析等现象进行检查，分析并采取措施消除。
（6）沥青混合料的摊铺工艺要求：摊铺时需采用相同序号摊铺机前后错开10~20m，保持摊铺机梯队形式作业，同时保持相邻两幅之间3~6cm宽度的搭接，上、下层的搭接位置宜错开20cm。摊铺时，应提高摊铺机的预热温度。
（7）自动找平时，采用一面钢丝绳引导高程控制，上面层宜运用平衡梁厚度控制，中面层应当根据现场施工环境条件进行找平方法选择。
4.小结
本文主要结论如下：
（1）沥青路面施工过程中要根据现场施工环境等因素综合确定摊铺作业速度、摊铺机参数、压路机参数，现场施工过程中应重点控制：有效压实时间、接缝的质量、沥青混合料的保温、混合料的运输、摊铺的质量控制等指标及过程。
（2）沥青路面的不同压实时间影响了沥青路面最终面层厚度。35min压实时间下的压实厚度值最接近设计值，故综合选择判断，以35min压实实际作为本沥青路面的压实有效控制时间，压实时间过大或者过小均是不利的。
（3）不同接缝方式下的平整度合格数统计有差异，热接缝方式下测点均合格，冷接缝方式下出现了5个不合格点。因此，可认为在本项目工程施工中可采用热接缝，主要原因是热接缝施工要求较冷接缝高，处理效果较好。
（4）采用运料车双层蓬布加海绵覆盖较运料车单层蓬布加海绵覆盖保温效果更好。
参考文献：
[1]陈家永.沥青路面施工质量控制技术研究[J].中国新技术新产品，2013（10）：95-95
[2]孙鹏.基于关键指标的沥青路面施工质量控制体系研究[D].天津大学硕博论文.2012.11
[3]王昌衡，龚平.Superpave与马歇尔法沥青混合料设计方法对比研究.中外公路[J].2005，（4）.
论文作者:李一冰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第17期
论文发表时间:2018/7/18
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