公路路面沥青施工质量控制分析

来源:用户上传      作者: 张振江

　　摘要：随着我国运输业及公路建设的迅速发展，对高速公路的路面使用性能及质量的要求日益增高。因为公路路面施工进展情况的好坏，将会关系到整个公路工程质量的高低。对于质量要求较高的公路，如高速公路、车辆流动频繁的公路等，其路面主要以沥青材料为主。
　　关键词：高速公路路面施工沥青
　　
　　1、引言
　　随着我国交通运输业的迅猛发展，我国在公路方面尤其是在高速公路及高等级公路方面进行了较大的投入。当前时期以及未来的高速公路路面主要使用沥青混凝土作为施工材料，然而在高速公路的路面实际施工过程中常常会出现一些问题，如路面的龟裂、剥落、车辙、网裂、起皮以及松散等典型的问题。因此，在公路路面施工方案确定之前，施工项目的专业负责人需要对这些问题进行分析和思考，以避免不必要的损失。
　　2、公路路面沥青施工过程中可能存在的问题分析
　　在对公路路基及相关的施工结束之后，就要开始着手公路路面的施工。前面已述，公路路面施工质量的好坏，将会很大程度上影响到整个公路工程项目的质量高低。因此，在正式进行公路沥青路面施工之前，需要有一个整体的规划和科学的方案尤其是对公路路面沥青施工过程中可能出现的问题进行必要的分析。下面就是在沥青路面施工过程中可能存在的问题进行分析。
　　2.1 公路路面硬化质量问题分析
　　沥青混凝土公路路面在实际的施工过程中，常常会有公路路面硬化的质量问题的发生。这个问题主要是由于混凝土与沥青的配合比不合理造成的，主要是由于混凝土的含量多、沥青含量少（即混沥配合比过高）而造成的。公路路面在出现硬化质量问题时，往往有如下几个方面的表现：路面开裂，主要包括路面纵、横、斜向裂缝和交叉裂缝；纵向路面发生位移，主要包括路面的陷落和鼓胀；表层类，主要包括坑洞、露骨、起皮、二次损坏等。上述三个问题为公路路面硬化质量问题的典型，也是沥青路面常见的质量问题，成为严重影响公路正常使用的病害。因此，在对沥青路面施工之前一定要作出相关的工作以防此类病害的出现，这点具有十分重要的实际意义。
　　2.2 公路路面沥青混合料离析质量问题分析
　　公路路面沥青混合料离析问题，也是一个在实际的公路路面施工过程中出现的典型质量问题。一般而言，沥青公路路面所使用的混合料主要是混凝土及沥青按照一定的配合比配合而成，在二者实际配合的时候，往往会出现混合料离析的情况的发生。主要分为两种情况的离析，级配离析及温度离析。前者指的是主要集中于粗细集料的集中区域，当现场级配值超出了级配允许的范围都算作级配分离。级配离析又可以形象地将其成为“两极化离析”，即粗料集中区和细料集中区分布在两个不同的区域，这样就使得混合料分布不均匀，而且这样还会导致公路路面在结构上和纹理上的极端差异性。后者指的是由于沥青混合料存在着温度和比热上的差异而导致混合料产生离析的现象。这种现象经常会被忽略，对公路路面主要产生的影响主要有路面的坑陷变形以及车辙。
　　2.3 沥青公路路面在施工时雨水的侵蚀问题分析
　　在施工过程中，如果遇到阴雨天气，往往会出现公路路面受到雨水的侵蚀以及冲刷。这就为整个工程的施工加上了一个巨大的难题。在刚刚浇好沥青的路面，如果遇到阴雨天气，如果前期工作处理不当的话，就会出现公路路面出现松散、掉粒、坑洞、网裂等现象。在沥青公路路面施工的过程中，水的破坏作用是一个关键破坏因素之一，因此这个问题是不可忽略的问题，需要在沥青混凝土的混合料中大量的进行调配和试验，以确保沥青公路路面不出现上述有损公路路面的情况发生，且在混合料的摊铺方面需要进行大量的研究和试验。
　　3、 沥青公路路面施工过程中的质量控制
　　针对以上可能在沥青公路路面施工过程中出现的典型问题，以下提出几点相对应的措施以增强沥青公路路面施工过程中的质量控制，确保整个公路的正常运行，树立公路施工单位良好的社会形象和口碑。
　　3.1 硬化路面的质量控制
　　上述1.1节阐述了公路路面在施工过程中及竣工之后的正常运行往往会出现路面硬化的情况。原因主要是由于混凝土与沥青的配合比不合理造成的，主要是由于混凝土的含量多、沥青含量少（即混沥配合比过高）而造成的。因此，在针对公路路面硬化的质量控制时，需要对混凝土与沥青的配合比有一个精确的计算分析。
　　表1 公路路面混合料的配比表
　　
　　通过以上的配比分析实验，可以得出以上配比符合避免公路路面硬化的标准，在实际的施工过程中，也是采用了这样的配比对沥青公路路面的硬化质量问题进行了有效的控制，防止了路面鼓胀、起皮、坑陷以及裂缝情况的发生。
　　3.2 沥青混合料离析问题的质量控制
　　沥青公路路面混合料出现离析的主要原因有二：一是沥青混合料自身的原因；二是由于混合料在实际使用过程，如混合料的拌合、运输及摊铺过程中的离析。第一种原因就是在混合料配合比的设计时，若采用了间断级配和大颗粒级配，均易产生混合料的离析现象。为了防止这一措施，在现场施工时采用了SMA结构、Superpave路面以及大粒径沥青。对于第二种原因，是在拌合温度过高、拌合连续的条件下产生离析现象的。因此，在设计时，需要考虑温度因素的影响，而温度又是与物质的比热容有关的。根据以下的公式对混合料的比热进行运算：
　　注：（2）式为混合料的比热计算公式。
　　经过上述两个公式的计算，可以得出实际过程中的沥青融化温度，基本确定在150℃左右的温度范围为最佳的温度，这样就不会导致因为温度的差异而使沥青混合料出现离析的现象。
　　3.3 沥青公路路面防水渗析的质量控制
　　研究中所使用的材料还是与2.1节中的一致，主要对三个参数即孔隙率、渗透系数以及斜坡流淌值进行了分析，并将实验得出的结论直接运用于实际的施工中。首先对混合料中两种骨料（即粗骨料和细骨料）进行级配研究。
　　表2水渗析参数实验结果
　　
　　（注：A――沥青的重量百分比；H――矿粉的百分比；s――矿粉重量浓度（A与H的比值）；t――胶骨重量比）
　　 上述数据的分析，斜坡流淌值在沥青的重量百分比为10.8%时为最大，那么在实际的过程中，选择沥青的重量百分比在10.8%左右时，公路的防水性为最佳。
　　4、 结论
　　综上所述，在高速公路路面施工时，需要经过几个准备的程序，那么就需要先对可能存在的问题进行分析和探讨，然后提出一些针对性的质量控制对策。
　　（1）随着近年来公路交通量的不断增大，需要对沥青的成分加以改良，这就需要研究人员积极探索和创造出改性的沥青。虽然改性沥青已开始出现，但是还没有形成一个较大的使用规模。
　　（2）沥青公路路面的施工需要体现绿色环保的理念，这也是与国家的政策相互辉映。如可以创造沥青路面再生技术，这样就能够节约大量的沥青及矿砂等原材料，而且还利于废料的处理以及循环利用，从而保护了环境和得到了经济上的最优化收益。
　　参考文献：
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