洪學(xué)群

（汕頭公路工程質(zhì)量監(jiān)督站，廣東 汕頭 515041）

隨著我國公路事業(yè)的發(fā)展，公路的通車?yán)锍桃殉?萬公里，對(duì)于已建的多條公路，盡管在施工時(shí)都加強(qiáng)了質(zhì)量控制，但瀝青路面的病害卻一直未得到解決，裂縫、坑槽、唧漿、轍槽、泛油等早期破壞現(xiàn)象層出不窮，嚴(yán)重影響了瀝青路面的各項(xiàng)路用性能，大大增加了運(yùn)營期間的養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。因此，在在建或未建的瀝青路面施工中，我們應(yīng)該把瀝青路面施工的質(zhì)量控制提到一個(gè)新的高度。在此，文章從原材料的選擇、配合比設(shè)計(jì)，到路面的鋪筑與碾壓的過程分析，強(qiáng)調(diào)了試驗(yàn)室對(duì)施工質(zhì)量控制的重要性，闡明了事前和過程中的控制是保證瀝青路面質(zhì)量的重要手段。有效的質(zhì)量控制保證了路面質(zhì)量，降低了后期的養(yǎng)護(hù)費(fèi)用，節(jié)約了項(xiàng)目在壽命周期內(nèi)的運(yùn)營成本。

1 材料的選擇

拌制瀝青混合料所需的材料主要有粗集料、細(xì)集料、礦質(zhì)填料和瀝青。在配合比設(shè)計(jì)前，試驗(yàn)室應(yīng)配合物資采購人員，調(diào)查多個(gè)料源，選取符合相應(yīng)技術(shù)規(guī)范的合格材料。材料的優(yōu)劣是瀝青路面質(zhì)量好壞的基礎(chǔ)。

粗集料的選擇：瀝青路面用粗集料包括碎石、破碎礫石、篩選礫石、鋼渣、礦渣等，但高速公路和一級(jí)公路不得使用篩選礫石和礦渣。所選粗集料應(yīng)潔凈、干燥、表面粗糙。試驗(yàn)人員取樣時(shí)應(yīng)在不同部位隨機(jī)抽取具有代表性的試樣，在對(duì)樣品進(jìn)行篩分、壓碎值、針片狀、小于0.075mm顆粒含量、表觀相對(duì)密度、吸水率、堅(jiān)固性、洛杉磯磨耗損失等多項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)后，選擇符合質(zhì)量要求的料源的集料。

細(xì)集料的選擇：瀝青路面的細(xì)集料包括天然砂、機(jī)制砂、石屑。所選細(xì)集料應(yīng)潔凈、干燥、無風(fēng)化、無雜質(zhì)，并有適當(dāng)?shù)募洹Ｔ囼?yàn)人員在選擇細(xì)集料時(shí)，在市場(chǎng)材料充足的條件下，因機(jī)制砂的粗糙、潔凈、棱角性好，應(yīng)優(yōu)選之。另外，天然砂與瀝青的粘附性較差，呈渾圓狀，使用太多對(duì)高溫穩(wěn)定性不利，但石屑和天然砂共同使用能起到互補(bǔ)的效果。故選擇何種細(xì)集料也是瀝青混合料質(zhì)量?jī)?yōu)劣的因素之一。

礦質(zhì)填料的選擇：在瀝青混合料中，礦質(zhì)填料通常是指礦粉。礦粉在瀝青混合料中起著重要作用，因此對(duì)礦粉質(zhì)量的要求不容忽視。瀝青混合料中使用的礦粉必須是采用石灰?guī)r或巖漿巖中的強(qiáng)基性巖石等憎水性石料經(jīng)磨細(xì)得到的礦粉，應(yīng)潔凈、干燥，試驗(yàn)人員應(yīng)在料源取樣進(jìn)行篩分、表觀密度、含水量、親水系數(shù)等指標(biāo)的測(cè)定，確保所選礦粉質(zhì)量符合要求。

瀝青的選擇：瀝青路面采用的瀝青標(biāo)號(hào)，宜按照公路等級(jí)、氣候條件、交通條件、路面類型及在結(jié)構(gòu)層中的層位及受力特點(diǎn)、施工方法等，結(jié)合當(dāng)?shù)氐氖褂媒?jīng)驗(yàn)，經(jīng)技術(shù)論證后確定。一般在設(shè)計(jì)文件中已經(jīng)指定了瀝青的標(biāo)號(hào)，試驗(yàn)人員不用再考慮。

2 瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)

瀝青路面質(zhì)量的好壞，關(guān)鍵在于混合料配合比設(shè)計(jì)。一個(gè)好的配合比設(shè)計(jì)是瀝青路面施工成敗的關(guān)鍵。一般分為目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)配合比、生產(chǎn)配合比驗(yàn)證三個(gè)階段。

目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)：許多試驗(yàn)人員認(rèn)為目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)意義不大，最終是靠生產(chǎn)配合比來指導(dǎo)施工的，這樣實(shí)際上無法嚴(yán)格控制不同材料的比例。目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)是控制冷料倉的依據(jù)，不應(yīng)被廣大試驗(yàn)人員所忽視。

生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)：在目標(biāo)配合比確定后，應(yīng)利用實(shí)際施工的拌和機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)。試驗(yàn)前，應(yīng)首先根據(jù)級(jí)配類型選擇振動(dòng)篩篩號(hào)，使幾個(gè)熱料倉的材料不致相差太多，最大篩孔應(yīng)保證使超粒徑料排出，使最大粒徑篩孔通過量符合設(shè)計(jì)范圍要求。試驗(yàn)時(shí)，按目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)的冷料比例上料、烘干、篩分，取各個(gè)熱料倉試樣進(jìn)行篩分，與目標(biāo)配合比一樣用EXECL程序進(jìn)行礦料級(jí)配計(jì)算，選擇平坦的S型級(jí)配曲線，確定各個(gè)熱料倉集料的比例。然后進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)確定最佳油石比，最后還要進(jìn)行高溫穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性、低溫抗裂性能的檢驗(yàn)。

生產(chǎn)配合比驗(yàn)證：路面正式鋪筑前，應(yīng)進(jìn)行生產(chǎn)配合比驗(yàn)證。拌和站用試驗(yàn)室提供的目標(biāo)配合比控制冷料的上料速度，根據(jù)生產(chǎn)配合比控制各熱料倉的上料比例、礦粉比例和瀝青用量，拌制瀝青混合料。在試驗(yàn)段進(jìn)行試鋪時(shí)，試驗(yàn)人員應(yīng)在施工現(xiàn)場(chǎng)觀察攤鋪、碾壓過程和成型混合料的表面狀況，判斷混合料的級(jí)配及油石比，如不滿意，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整，重新試拌試鋪，直至滿意。

3 施工過程中對(duì)集料的控制

為了避免混合料離析，使生產(chǎn)過程中的礦料級(jí)配能最大限度地與生產(chǎn)配合比的級(jí)配曲線吻合，試驗(yàn)室必須嚴(yán)格控制進(jìn)場(chǎng)集料的級(jí)配。對(duì)進(jìn)場(chǎng)的每一批集料必須進(jìn)行篩分試驗(yàn)，確定與配合比設(shè)計(jì)時(shí)的集料級(jí)配相差是否過大，若偏差過大，會(huì)直接影響到混合料的級(jí)配，不應(yīng)繼續(xù)使用，對(duì)該批材料應(yīng)做清退處理。在清退困難且該批材料數(shù)量巨大時(shí)，應(yīng)對(duì)目標(biāo)配合比和生產(chǎn)配合比進(jìn)行調(diào)整，還應(yīng)定期對(duì)熱料倉集料的級(jí)配進(jìn)行篩分，作為對(duì)混合料級(jí)配的進(jìn)一步校核。

4 施工過程中對(duì)配合比的控制

由于集料的變異性，施工過程中混合料的礦料級(jí)配很難和配合比設(shè)計(jì)時(shí)的礦料級(jí)配吻合。為了降低級(jí)配的波動(dòng)性，除加強(qiáng)對(duì)進(jìn)場(chǎng)材料的檢驗(yàn)外，試驗(yàn)室應(yīng)不斷追蹤熱料倉的級(jí)配，每天施工前都要對(duì)熱料倉的集料進(jìn)行篩分，將結(jié)果與生產(chǎn)配合比進(jìn)行比較，若差異較大，立即進(jìn)行調(diào)整，以保證混合料的礦料級(jí)配在配合比充許的波動(dòng)范圍內(nèi)。

5 施工過程中對(duì)瀝青混合料的檢驗(yàn)

施工過程中，對(duì)瀝青混合料的性能檢驗(yàn)是監(jiān)督拌和站的生產(chǎn)工藝、驗(yàn)證礦料級(jí)配的波動(dòng)性、檢驗(yàn)瀝青含量的重要依據(jù)，是保證瀝青路面質(zhì)量事中控制的重要手段。試驗(yàn)室每天至少取一次瀝青混合料進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)、抽提試驗(yàn)。試驗(yàn)員應(yīng)嚴(yán)格認(rèn)真按《公路瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》完成這兩項(xiàng)試驗(yàn)，保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠，并及時(shí)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，檢查穩(wěn)定度、流值、空隙率、飽和度等各項(xiàng)指標(biāo)是否滿足規(guī)范要求，瀝青含量是否在設(shè)計(jì)用油量正常波動(dòng)范圍內(nèi)，抽提后對(duì)礦料的篩分結(jié)果與每天施工前熱料倉的礦料級(jí)配的偏差是否在正常范圍內(nèi)，如有偏差，應(yīng)檢查拌和站的生產(chǎn)工藝，并適時(shí)對(duì)配合比進(jìn)行調(diào)整。

試驗(yàn)室對(duì)瀝青混合料質(zhì)量的及時(shí)評(píng)價(jià)，避免了拌和站不合格混合料的出現(xiàn)，是保證瀝青路面施工質(zhì)量的又一關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

6 現(xiàn)場(chǎng)的攤鋪與碾壓

瀝青路面施工中，現(xiàn)場(chǎng)的攤鋪與碾壓是保證路面壓實(shí)度和平整度的關(guān)鍵施工工藝。應(yīng)怎樣進(jìn)行攤鋪，怎樣組合壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，在許多文章中都有詳盡的論述，但不是試驗(yàn)室的控制內(nèi)容，在此不作詳述。但攤鋪與碾壓的質(zhì)量好壞，卻是試驗(yàn)室關(guān)注的問題。碾壓結(jié)束路面冷卻后，試驗(yàn)室要在路面上進(jìn)行鉆芯取樣，檢測(cè)路面的厚度、測(cè)定芯樣的密度，依據(jù)該路段馬歇爾試驗(yàn)的平均毛體積密度評(píng)定該路段的壓實(shí)度，鋪以平整度的測(cè)定，來評(píng)定攤鋪與碾壓工藝的質(zhì)量。

7 質(zhì)量控制對(duì)經(jīng)濟(jì)效益的影響

通過上述有效的質(zhì)量控制，保證了瀝青路面的質(zhì)量，減少了瀝青路面的各種病害，延長了瀝青路面的使用壽命，路面大修的周期延長，有效控制了項(xiàng)目后期的運(yùn)營成本，減少了維護(hù)費(fèi)用，節(jié)約了建設(shè)單位在項(xiàng)目壽命周期內(nèi)的建設(shè)成本。

8 結(jié)束語

綜上綜述，試驗(yàn)室在瀝青路面施工過程中從原材料選擇、配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過程中對(duì)原材料和配合比的控制、混合料的檢驗(yàn)，直至最后對(duì)路面壓實(shí)度和平整度的檢驗(yàn)，是保證瀝青路面質(zhì)量的關(guān)鍵。但我們更應(yīng)該重視事前的材料選擇、配合比設(shè)計(jì)，事中對(duì)原材料的進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)、配合比的控制、混合料的檢驗(yàn)，才能保證事后的壓實(shí)度、平整度滿足要求，瀝青路面的路用性能滿足要求，最終才能保證瀝青路面的質(zhì)量，延長路面的使用周期，有效節(jié)約后期的運(yùn)營成本和維護(hù)費(fèi)用。

[1]沙慶林.高等級(jí)公路半剛性基層瀝青路面.人民交通出版社

[2]公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范（JTG F40-2004）