尹 芳

（山西路橋第一工程有限責(zé)任公司，山西 太原030006）

0 引言

等級(jí)路面中瀝青混凝土路面具有很多優(yōu)點(diǎn)，技術(shù)含量高，被廣泛應(yīng)用于公路工程建設(shè)，其施工工藝包括制備瀝青混合料、瀝青混合料的運(yùn)輸、攤鋪、壓實(shí)等幾個(gè)過(guò)程，在施工過(guò)程中用到的機(jī)械設(shè)備包括混合料拌合設(shè)備、自卸車(chē)、攤鋪機(jī)以及壓路機(jī)。傳統(tǒng)的施工步驟為首先生產(chǎn)瀝青混合料，以自卸車(chē)將合格的混合料運(yùn)送到攤鋪現(xiàn)場(chǎng)，轉(zhuǎn)卸到攤鋪機(jī)中，按照設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行攤鋪，等路面溫度降低到合適范圍后進(jìn)行分階段碾壓，成型后檢測(cè)路面的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。

1 現(xiàn)行工藝中存在的主要問(wèn)題

1.1 瀝青混合料的生產(chǎn)

拌合時(shí)在聚料斗和貯料倉(cāng)處容易產(chǎn)生材料和溫度離析，由貯料倉(cāng)向運(yùn)輸車(chē)輸送時(shí)會(huì)經(jīng)常由于高度原因，大骨料會(huì)在車(chē)廂內(nèi)滾落，造成粗骨料相對(duì)集中，形成離析。在車(chē)廂四周溫度較低，大幅度降低混合料溫度，內(nèi)外產(chǎn)生溫度差，導(dǎo)致溫度離析。

按照工程條件進(jìn)行攪拌不能很好的把握，要控制集料供給時(shí)溫度為15℃～20℃，含水量為5%，拌合好的出料溫度為160℃。 骨料的最大粒徑不能超過(guò)20mm， 粉狀材料的含量保持在4%～5%， 瀝青含量為4%～7%。 混合料生產(chǎn)時(shí)會(huì)因?yàn)椴煌纳a(chǎn)設(shè)備和氣候條件等確定生產(chǎn)率，并且和工程條件有很大相關(guān)性，在生產(chǎn)混合料時(shí)容易出現(xiàn)很大的差異性。

拌合時(shí)間問(wèn)題，拌合包括干拌時(shí)間和濕拌時(shí)間，攪拌時(shí)間的長(zhǎng)短直接決定著拌合料的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)率，合適的拌合時(shí)間要考慮既能夠保證合理的拌合均勻度，又能夠提高生產(chǎn)率，拌合時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)對(duì)質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響，增大拌合料的破碎量，瀝青會(huì)出現(xiàn)老化現(xiàn)象，針入度降低，材質(zhì)變硬，而拌合時(shí)間是沒(méi)有具體的規(guī)范規(guī)定的，所以存在很大的不確定性。

1.2 混合料運(yùn)輸中存在的問(wèn)題

包括材料離析和溫度離析， 材料離析主要是由于粗骨料的滑離，傾卸及道路的不平整會(huì)逐漸導(dǎo)致粗骨料向運(yùn)輸車(chē)的四周運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致材料離析。

溫度離析，由于一般的運(yùn)輸車(chē)在運(yùn)輸過(guò)程中保溫設(shè)施簡(jiǎn)陋，距離較長(zhǎng)的情況下會(huì)導(dǎo)致混合料表面溫度下降很多，和內(nèi)部混合料產(chǎn)生很大的溫度差異，從而導(dǎo)致離析現(xiàn)象，攤鋪過(guò)程中混合料也不能很好的保證溫度平衡，溫度較低的混合料壓實(shí)度會(huì)明顯不足，存在較高的孔隙率，出現(xiàn)滲水等病害。

1.3 混合料卸料

目前使用的運(yùn)輸車(chē)和攤鋪機(jī)械在進(jìn)行卸料時(shí)不可避免的會(huì)造成碰撞現(xiàn)象，影響攤鋪的平整度，嚴(yán)重時(shí)攤鋪機(jī)不能連續(xù)作業(yè)，路面出現(xiàn)起伏現(xiàn)象，并對(duì)后續(xù)的壓實(shí)作業(yè)帶來(lái)不利影響。 卸料的同時(shí)也相當(dāng)于對(duì)攤鋪機(jī)突然加載，卸料完成后相當(dāng)于攤鋪機(jī)的卸載，在加卸載的過(guò)程中對(duì)攤鋪機(jī)的穩(wěn)定性有很大影響。

在卸料過(guò)程中會(huì)因?yàn)榇止橇系南禄a(chǎn)生材料離析，攤鋪機(jī)邊緣和大氣接觸溫度較低，會(huì)產(chǎn)生溫度離析。

1.4 攤鋪過(guò)程

攤鋪過(guò)程會(huì)因?yàn)樯鲜鲈蛟斐刹牧想x析和溫度離析問(wèn)題。攤鋪機(jī)起步時(shí)會(huì)形成明顯的凹凸點(diǎn)，停機(jī)再起步時(shí)也會(huì)形成波浪和涌包。

松鋪層的平整度、壓縮比的不均勻性、下承層的平整度以及碾壓過(guò)程等因素會(huì)導(dǎo)致反射波浪的產(chǎn)生，對(duì)路面成型產(chǎn)生不利影響。 一般當(dāng)下承層平整度對(duì)路面影響小于松鋪層平整度時(shí)， 產(chǎn)生的影響會(huì)較小，而松鋪層平整度較高時(shí)，中面層的平整度影響就會(huì)較大。

混合料的不穩(wěn)定性也會(huì)形成路面的波浪現(xiàn)象，并具有很大的隨機(jī)性，通常混合料中性質(zhì)不穩(wěn)定、溫度過(guò)高、瀝青含量較大、礦粉多等都會(huì)產(chǎn)生波浪，在拌合和運(yùn)輸中管理措施不當(dāng)，也會(huì)對(duì)混合料造成不利影響，產(chǎn)生路面波浪現(xiàn)象。

1.5 碾壓過(guò)程

在碾壓過(guò)程中會(huì)因?yàn)槿鄙兕A(yù)壓數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)，不能很好的優(yōu)化作業(yè)參數(shù)，導(dǎo)致施工質(zhì)量問(wèn)題的產(chǎn)生。在壓實(shí)過(guò)程中容易出現(xiàn)推移現(xiàn)象，產(chǎn)生的原因有集料級(jí)配密實(shí)、 瀝青含量較高或者基層沒(méi)有較好的處理。碾壓過(guò)度會(huì)導(dǎo)致集料的破碎，構(gòu)造深度減少。碾壓方式的不規(guī)則，會(huì)影響路面壓實(shí)度和平整度。

2 施工過(guò)程中不可控因素分析

瀝青路面施工中材料離析和溫度離析伴隨著施工的全過(guò)程，是目前施工工藝中的不可控因素，一旦離析發(fā)生就會(huì)嚴(yán)重影響路面的壓實(shí)度、平整度以及使用壽命，導(dǎo)致路面產(chǎn)生早期破壞。根據(jù)離析混合料占總量的多少可以將離析現(xiàn)象分為以下幾個(gè)等級(jí)：

沒(méi)有離析， 這種混合料孔隙率合適， 強(qiáng)度能夠達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%，級(jí)配混合料通過(guò)篩孔的質(zhì)量合格率符合設(shè)計(jì)要求。

輕度離析，混合料強(qiáng)度為設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70%～90%，孔隙率增加3%左右，至少有一個(gè)篩孔的骨料質(zhì)量率超過(guò)設(shè)計(jì)要求的5%。

中度離析，混合料強(qiáng)度為設(shè)計(jì)強(qiáng)度的30%～70%，孔隙率增加4%左右。

嚴(yán)重離析，混合料強(qiáng)度低于設(shè)計(jì)值的30%，孔隙率增加4%以上，至少有三個(gè)篩孔的粗骨料通過(guò)率超過(guò)設(shè)計(jì)的15%。

瀝青混凝土施工過(guò)程中還存在其他不可控制因素， 包括人為、環(huán)境等，這里不再過(guò)多討論。

3 瀝青路面轉(zhuǎn)運(yùn)攤鋪工藝

3.1 瀝青混凝土路面施工質(zhì)量檢測(cè)

瀝青路面施工完成后要對(duì)壓實(shí)度、平整度、抗滑、厚度、寬度等進(jìn)行檢測(cè)，壓實(shí)度以馬歇爾試驗(yàn)為標(biāo)準(zhǔn)密度，彎沉采用自動(dòng)彎沉儀進(jìn)行測(cè)試，抗滑表層的摩擦系數(shù)根據(jù)設(shè)計(jì)需要確定是否檢測(cè)。 保證原材料質(zhì)量合格，混合料的拌合設(shè)備能夠滿(mǎn)足生產(chǎn)需要，瀝青混合料運(yùn)送到現(xiàn)場(chǎng)時(shí)不發(fā)生材料離析和溫度離析，攤鋪機(jī)能夠正常恒速、穩(wěn)定工作，在合理的溫度下按照一定的碾壓方式進(jìn)行壓實(shí)。

3.2 轉(zhuǎn)運(yùn)攤鋪工藝流程

拌和設(shè)備和運(yùn)料汽車(chē)在供料方面的不均衡通過(guò)轉(zhuǎn)運(yùn)車(chē)的料斗儲(chǔ)存量得以調(diào)節(jié)。 安裝在攤鋪機(jī)上容量為15～18 噸的攤鋪機(jī)附加料斗，承接來(lái)自轉(zhuǎn)運(yùn)車(chē)的瀝青混合料。這一裝置可有效消除原來(lái)攤鋪機(jī)進(jìn)料口兩翼粗骨料的堆積。 攤鋪機(jī)附加料斗同時(shí)又是攤鋪機(jī)負(fù)載的調(diào)節(jié)器。 通過(guò)控制轉(zhuǎn)運(yùn)車(chē)的供料速度,保證攤鋪機(jī)附加料斗中混合料的料位恒定，確保了攤鋪機(jī)連續(xù)均載的穩(wěn)定攤鋪。

基本流程為首先調(diào)整拌合設(shè)備， 將拌合的混合料裝入自卸卡車(chē)，運(yùn)送到轉(zhuǎn)運(yùn)車(chē)，在運(yùn)輸過(guò)程中如果出現(xiàn)材料和溫度離析現(xiàn)象，要返回料場(chǎng)重新進(jìn)行處理，在轉(zhuǎn)運(yùn)車(chē)內(nèi)進(jìn)行二次攪拌，消除離析現(xiàn)象，然后由轉(zhuǎn)運(yùn)車(chē)卸載到攤鋪機(jī)內(nèi)，保持勻速穩(wěn)定的施工，最后采用合理的壓實(shí)設(shè)備進(jìn)行壓實(shí)。

3.3 施工過(guò)程的質(zhì)量控制

應(yīng)用施工控制圖，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和確認(rèn)必然因素造成的施工變異，監(jiān)測(cè)目標(biāo)中具有明顯影響的是壓實(shí)度、平整度以及路面厚度等，壓實(shí)度能夠保證路面具有較高的抗彎拉性，提高路面的承載能力和使用壽命，但如果壓實(shí)度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致瀝青混合料空隙率太小，產(chǎn)生推擠破壞。 平整度對(duì)路面行車(chē)安全和舒適度有重要作用， 路面平整度不達(dá)標(biāo)會(huì)在輪胎的振動(dòng)沖擊下加快破壞。 路面厚度直接影響到路面結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、壓實(shí)度和平整度等指標(biāo)。 通過(guò)施工控制圖能夠區(qū)分引起質(zhì)量變異的因素是異常原因還是偶然原因，增強(qiáng)了承包商處理質(zhì)量問(wèn)題的能力，直觀(guān)看出某一階段或整個(gè)施工過(guò)程中施工質(zhì)量各項(xiàng)指標(biāo)的受控情況，為業(yè)主提供驗(yàn)收依據(jù)，做好質(zhì)量記錄，為以后類(lèi)似工程提供資料依據(jù)。

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