刘圣平
惠州市水电建筑工程有限公司 惠州市 516001
摘要：沥青路面具有良好的抗滑性和降噪性，同时具有表面平整、坚实、无接缝、行车舒适、施工进度快、适宜于分期修建、养护维修方便等优点，因此我国高速公路绝大多数采用沥青路面。沥青路面施工过程是一个庞大复杂的系统工程，施工质量直接影响到路面使用寿命，只有将人员素质、机械设备、材料性能、工艺控制、管理水平等因素合理匹配，才能铺筑出优良的沥青路面。碾压作为沥青混凝土施工的最后一道工序，其碾压质量对路面的使用性能具有极大的影响。广东省某高速公路引进路面监控压实监控系统，有力的确保了碾压质量，现予以介绍，以期给广大同行带来一定的参考借鉴意义。
关键词：智能压实监控系统；碾压质量；应用分析
公路是一个国家最为重要的基础设施，基础设施建设代表的是实物资产及其为公众的经济和社会需求提供相关服务的行为,公路建设发展对于国民经济增长具有十分重要的支撑作用。改革开放30年来,我国公路基础设施建设取得了飞速发展。但是我国高速公路建设起步晚、设计施工技术力量储备少、经济基础较薄弱，再加上气候和交通荷载条件恶劣，优质的道路石油沥青缺乏、车辆超载严重等原因,铺筑的高速公路路面经常出现这样或那样的问题，尤其是早期病害。一部分沥青路面在设计寿命期(一般15年)前1/4-1/3期间，有的甚至在通车后1-3年内，就出现了车辙坑槽、剥落、开裂、泛油等早期破坏。造成沥青路面病害的因素综合起来主要有路面结构设计问题、现场施工质量控制、投人运营后车辆超载及养护管理不严等几个方面，其中现场施工碾压质量对路面使用性能具有较大的影响。为提高现场碾压施工质量，工程技术人员引进了一种创新的路面监控压实系统。
1、沥青混凝土路面的压实质量对路面使用性能的影响
沥青混凝土路面的压实，大吨位压实设备（一般是胶轮压路机和光轮振动压路机组合），将一定体积的热拌沥青混凝士进行压缩、平整，是决定沥青混凝土路面质量的重要工序。在此过程中，使裹覆沥青的集料颗粒相互挤压到一起，使固体颗粒在一种黏弹性介质中填实和定位，减少沥青混合料气孔含量，以形成一种更密实和有效的颗粒排列形式，由此提高了混合料的密实度。良好的碾压应用能使面层达到理想的空隙率和密实度。
施工中压实质量不合格的道路会在通车运行后产生车辙、凹陷或沟槽。如果空隙率过小，则路面在沥青温度膨胀与交通反复荷载的作下，出现泛油和失稳，影响行车安全。如果空隙率过大，则空气和水分容易侵入，空气和水分中的氧氧化沥青结合料,使其变脆，造成沥青剥落松散，进而影响路面使用寿命。
2、传统碾压工艺的缺点
目前沥青路面压实质量管控存在四大难题，导致出现碾压离析：压实工艺控制客观性不强；质量评价指标准确性欠缺；质量缺陷处理难度大；质量监控效率低下，管理成本虚高。
碾压离析在沥青路面施工过程中，由于摊铺机和压路机在作业过程中不可避免地存在着横向和纵向碾压离析，这种离析对材料压实度的影响不同于材料离析和温度离析,它是由于机械设备自身的结构特点和作业特性产生的对材料压实功的变化，因此称为碾压离析。确与温度离析类似，碾压离析表现为压实过程中由于压路机碾压路线、碾压特性的不均匀性使得路面结构层被施加的压实功发生变异，造成路面结构层压实度和碾压成型后沥青混合料空隙率的的变异。碾压离析首先影响施工平整度水平，促成局部水损害病害发生同样也会在开放交通后导致路面平整度劣化。
3、路面智能压实监控系统
3.1工艺介绍
为提升沥青路面施工质量，解决路面压实作业全过程、全面监控的难题，广东省某高速公路应用路面智能压实监控系统，对沥青路面压实作业工序严格把关，加强施工过程质量管控，实现施工标准化，施工管理专业化、信息化和精细化，加大路面质量管理力度，降低施工管理成本。
公路路面智能压实监控系统综合利用现代传感器、三星精确定位、物联网、移动通信等技术，构建了压实作业全过程中“人、机、场景”之间的无障碍连接，实现路面压实作业工序严格把关、压实过程智能管控、压实数据信息化应用三大功能，解决沥青路面压实作业全过程、全面监控的难题，变革和升级路面质量管控模式，节省管理成本，提高路面施工质量，延长路面使用寿命，降低路面后期维护成本。该系统最方便之处在于各参建单位人员可通过手机app实时查看沥青面层碾压结果，进行实时过程管控，确保路面碾压质量。
3.2.2路面智能压实监控系统对监理单位的作用。实现远程信息化管理，实时掌握压实作业现场动态信息，按时获得压实质量结果，加大管理力度，提高管理效率；对施工人员、设备、现场实现全面、无间隙远程监管，发
现质量问题及时发布工作指令，降低管理成本。
压实施工过程、压实质量统计报表
3.2.3路面智能压实监控系统对路面施工单位的作用。标准化、精细化施工管理新手段，对施工人员、设备和施工现场实现全面、无间隙管理；施工过程中可实时引导多台压路机协同碾压作业，避免超压和漏压，保证检测合格率，提高压实质量验收合格率，缩短检测周期，节省能耗；碾压过程实时连续管控，保证施工质量一致性，降低对机手技术水平的要求，夜间施工时可进行实时过程管控，有效消除机手疲劳对施工质量的影响；便于施工单位对其下属施工班组路面碾压质量进行管控，减少返工损失，节省施工成本。
4结语
本项目采用路面智能压实监控系统后，通过GPS定位和实时监控路面压实质量，实现了从压路机手、施工方技术人员、监理到业主代表对路面半幅作业面压实质量的全立体监控，对混合料温度、碾压遍数、厚度、压实度、轨迹等方面进行动态监控，且质量可追溯，便于参建各方及时总结经验，进一步提高碾压均匀性和碾压效率。该项目工程在竣工验收时获得了97.5分的高分，同时在社会上取得广泛一致的好评，说明该系统是稳定、可靠、有效的，可以进行推广。
参考文献
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论文作者:刘圣平
论文发表刊物:《防护工程》2018年第12期
论文发表时间:2018/10/18
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