論瀝青混凝土面層施工及質(zhì)量檢驗評定

　　【摘要】：主要闡述二級公路攤鋪機攤鋪的全過程機械化施工熱瀝青下封層和瀝青砼AC施工工藝、及主要工序控制環(huán)節(jié)，結合工程實踐，數(shù)理統(tǒng)計檢驗評定瀝青路面質(zhì)量。

　　【關鍵詞】：瀝青路面；原材料及配合比控制；施工工藝；質(zhì)量評定
瀝青混凝土面層是指各種粒徑的碎石、石屑、中砂、礦粉與瀝青在高溫狀態(tài)拌和形成的混合料，經(jīng)攤鋪、壓實而成的路面。優(yōu)點平整度好，無伸縮縫，行車舒適。

 一、原材料和配合比控制

　?。?）施工前完成原材料試驗工作

　　主要測試：碎石的壓碎值指標；瀝青材料的針入度、延度、軟化點指標；碎石與瀝青的粘結力試驗；瀝青混凝土配合比設計及油石比設計；砂石料的篩分及含泥量測定。具體為：
　　1.瀝青：二級公路常用B級90標號，進場前應檢驗針入度、延度、軟化點等指標。
　　2.粗集料：有良好的顆粒形狀，潔凈、干燥、表面粗糙，有棱角破口碎石，粒徑規(guī)格要符合要求。壓碎值不大于30%，磨耗損失不大于35%，表觀相對密度不小于2.45噸/立方米，吸水率不大于3%，與瀝青的黏附性不小于3級，針片狀顆粒含量不大于20%，軟石含量不大于5%。
　　3.細集料： 天然砂、石屑等細集料應潔凈、干燥、無風化、無雜質(zhì)，粒徑規(guī)格符合要求，表觀相對密度不小于2.45噸/立方米，含泥量不大于5%，砂當量不小于50。瀝青混凝土中天然砂用量不宜超過集料總量的20%。
　　4.礦粉：應干燥、潔凈，不應含有泥土等雜質(zhì)，無團粒結塊，含水量不大于1%，親水系數(shù)不大于1%，塑性指數(shù)不大于4%。

　?。?）試驗路段工作

　　全面開始鋪筑前，先鋪一段試驗路，總結出有關數(shù)據(jù)，以此為標準指導正式生產(chǎn)，需總結以下資料：最佳油石比范圍；最佳混合料配合比；攤鋪機的松鋪厚度；碾壓遍數(shù)。

二、主要機械和試驗儀器：

　　間歇式瀝青混凝土拌和機、運料車、攤鋪機、振動鋼輪壓路機，膠輪壓路機，灑水車。瀝青延伸度儀、瀝青軟化點儀、瀝青針入度儀、馬歇爾電動擊實儀、瀝青混合料穩(wěn)定度測定儀和瀝青含量抽提儀、三氯乙烯回收儀等。

三、下封層施工工藝流程

　　清掃基層、噴灑熱瀝青、撒布石屑、碾壓等。瀝青下封層施工根據(jù)本工程特點，擬采用臨時性封閉交通全幅施工的方法進行，施工前應按規(guī)范要求在路緣石上堆放足夠的石料。施工應采用層鋪法鋪筑熱瀝青下封層。做到完全密水，宜選在干燥和較熱的季節(jié)施工。采用熱瀝青鋪筑下封層，瀝青標號應按《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》（JTGF40-2004）相關規(guī)定選用。集料最大粒徑建議選用S14（3-5MM石屑），用量宜8.16m3/1000㎡。瀝青灑布車噴灑瀝青時應保持穩(wěn)定速度和噴灑量，并保持整個灑布寬度噴灑均勻，灑布設備的噴嘴應適用于瀝青的稠度，確保能形成霧狀，與灑油管成15-25℃的夾角，灑油管的高度應使同一地點接受2-3個噴油嘴噴灑的瀝青，不得出現(xiàn)花白條。噴灑瀝青材料時應對道路人工構造物、路緣石等外露部分做防污染遮蓋。應確保各工序緊密銜接,每個作業(yè)段長度應根據(jù)施工能力確定,并在當天完成。人工撒布集料時應等距離劃分段落備料。

　　下封層成功的關鍵在于半剛性基層表面清掃干凈程度，半剛性基層表面浮塵是影響下封層與半剛性基層粘結的一個重要因素，因此應按下列要求嚴格施工：

　　1、施工工藝：施工前應保證半剛性基層表面的完整性。將基層表面徹底清掃干凈后。撒布碎石料時應均勻，不均勻時應及時補灑，達到全面覆蓋、厚度一致、集料不重疊，也不漏出瀝青的要求，局部有缺料時適當找補，集料過多的將多余集料掃出；撒布主集料后，不必等完全段撒布完，立即用6-8T雙鋼輪壓路機從路邊向中心碾壓3-4遍，每次輪跡重疊約300MM，碾壓速度不宜超過2KM/h，以后可適當增加，壓路機不得隨意剎車或掉頭。碾壓完畢后，待集料和熱瀝青形成整體即可開放交通，并通過開放交通補充壓實，成型穩(wěn)定。

　　2、質(zhì)量檢測方法及標準：施工時要嚴格控制熱瀝青用量，可通過試驗檢測每平方米熱瀝青的用量，一般瀝青含量應控制在1-1.2㎏/㎡。石屑的灑布量應以路面不粘輪、不漏黑為原則，一般應在8.16M3/1000㎡。 

四、瀝青混凝土施工工藝：拌合、自卸汽車運輸、清掃基層、 測量放樣、攤鋪、人工找平、碾壓、接縫處理、初期養(yǎng)護。

　　瀝青混凝土采用馬歇爾配合比設計法進行混合料配合比設計。通過目標配合比設計、生產(chǎn)配合比設計及生產(chǎn)配合比驗證三個階段，確定材料品種及混合料生產(chǎn)配合比。嚴格控制進場材料質(zhì)量，并按照規(guī)范規(guī)定的頻度和質(zhì)量要求檢測礦料級配篩分，混合料瀝青用量，馬歇爾試驗的空隙率Ⅰ型3-6%（我們采用）、穩(wěn)定度≥5KN和流值20～45(0.1mm)飽和度65-75%等指標。試驗報告油石比4.8%，理論密度2.524g/m3 ,毛體積相對密度2.4134g/m3 , 空隙率4.4%、穩(wěn)定度7.0KN和流值21.2(0.1mm)飽和度71.5%等指標。
　　1.鋪筑試驗段：正式施工前，應鋪筑100至200米試驗段，確定松鋪厚度、攤鋪速度、碾壓工藝和最佳的機械設備組合。
　　2.施工放樣：測量人員應事先恢復中樁，用白灰畫出攤鋪的導向線。
　　3. 運輸宜采用大噸位自卸汽車，從拌和機向運料車裝料時，應多次移動汽車位置，平衡裝料，以減少混合料離析，并應用防雨保溫苫布覆蓋。運送瀝青混合料車輛的車廂底板面及側板內(nèi)壁潔凈，無有機物，并涂刷一薄層油水（柴油：水=1:3）混合液，不得有多余的油水混合液積聚在車廂底部。運料車應在攤鋪機前10到30厘米處停住，空擋等候，由攤鋪機推動前進開始緩緩卸料，避免撞擊攤鋪機。

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　　4.攤鋪： 因受到交通限制，我們采用半幅施工進行鋪筑。瀝青混合料攤鋪前，檢查下層的質(zhì)量，下層質(zhì)量符合要求后，鋪筑瀝青混凝土面層?，F(xiàn)場控制按松鋪系數(shù)1.25設計厚度4cm松鋪厚度5cm、進行攤鋪，并避免產(chǎn)生拖痕、斷層現(xiàn)象。攤鋪混合料溫度不低于110～130℃，但不得超過165℃。攤鋪機必須緩慢、均勻、連續(xù)不間斷地攤鋪，攤鋪速度宜控制在每分鐘2到6米。攤鋪機的螺旋布料器應根據(jù)攤鋪速度調(diào)整到一個穩(wěn)定速度，兩側應保持有不少于送料器2/3高度的混合料，減少攤鋪過程中混合料的離析。攤鋪過程中，不宜用人工反復修整，當需要人工局部找補時需仔細進行，特別嚴重的缺陷應整層鏟除。
　　5.碾壓：瀝青路面施工至少要配備兩臺壓路機，壓路機應以慢而均勻的速度碾壓，并在盡可能高的溫度下進行，不得在低溫狀況下反復碾壓，導致石料棱角磨損、壓碎。
　　初壓應緊跟攤鋪機后碾壓，盡快使表面壓實，減少熱量散失，碾壓速度為每小時2到3公里，混合料初壓溫度為110℃至130℃；采用鋼輪壓路機靜壓1到2遍，碾壓時應將壓路機的驅動輪面向攤鋪機。碾壓次序與路面墊層的碾壓次序基本相同。采用振動壓路機時可免去初壓，直接進行復壓工序。復壓應緊跟初壓后進行，復壓的總長度通常不超過60到80米，碾壓適宜速度為每小時3到5公里，復壓溫度為90℃至110℃。采用振動壓路機壓實不少于4到6遍，振動壓路機折返時應先停止振動。終壓緊跟在復壓后進行，可選用雙輪鋼筒式壓路機或關閉振動的壓路機碾壓1到2遍，碾壓適宜速度為每小時4到6公里，如復壓后無明顯輪跡可免去終壓，終壓溫度不小于 70℃。
　　6.接縫處理：路面施工中會出現(xiàn)施工橫向接縫，用切割機切齊碾壓垂直平接縫。搭接應平整，并充分壓實。

五、瀝青混凝土質(zhì)量控制措施

　　瀝青混凝土路面面層從拌合、運輸、攤鋪、碾壓全部采用機械化施工，在面層施工中，計劃從以下幾個方面來控制施工質(zhì)量：
　?。?）級配及油石比控制，級配是瀝青混凝土路面最重要的控制指標之一，現(xiàn)有石料做了級配篩分，并按《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》及《公路瀝青路面設計規(guī)范》要求完成了瀝青混凝土配合比設計，拌合廠生產(chǎn)以此為依據(jù)進行控制。油石比以拌合場抽提及簡易測定相結合的辦法控制，為了準確測定施工油石比，計劃每天抽提一次，并用簡易隨時測定，同時對每次油石比測定中的礦料級配進行分析，對不合乎《規(guī)范》要求的，及時通知拌合廠進行調(diào)整。
　?。?）溫度控制：瀝青碎石混合料面層的溫度控制指混合料的出廠溫度，攤鋪溫度和碾壓溫度。首先，瀝青混合料的出廠溫度應該保證在130～140℃之間，到工地后，應快卸快鋪、攤鋪、整型，碾壓過程中應注意施工連續(xù)性和施工節(jié)奏，嚴格按規(guī)范要求操作，保證各階段的施工溫度都滿足規(guī)范要求。
　?。?）厚度壓實度控制：定時不定時的經(jīng)常利用鉆芯機取樣檢測，保證厚度及壓實度符合規(guī)范，
　?。?）施工質(zhì)量檢測
　　施工過程中路面外形質(zhì)量由專人控制和檢查，隨時檢測以攤鋪松鋪厚度為主、混合料各個階段的溫度等指標和壓實遍數(shù)。瀝青混凝土路面成型后，要對壓實度、彎沉、厚度、寬度、平整度、中線偏位、縱斷高程、橫坡等指標進行檢驗。

六、瀝青面層施工過程中的自檢和竣工后的自檢：

　　路面工作點多線長，給施工管理帶來諸多不便，必須加強自檢自驗工作，做到不輕易放松任何工序，每道工序自檢必須合格。工程竣工后由自檢小組按《公路工程質(zhì)量檢查評定標準》JTG F80/1-2004進行檢測，綜合評定其質(zhì)量，達到設計要求后，交付養(yǎng)護單位。進行了鉆芯取樣，對樣品進行了瀝青含量、材料級配、壓實度和空隙率的檢測，這是1KM的檢測結果如下：
分項工程質(zhì)量檢驗評定表

　　分項工程名稱：瀝青混凝土面層       工程部位：K148+000～K149+000     所屬分部工程名稱：路面工程
施管表10   承包單位：略         監(jiān)理單位：略            合同段：F 

　　1、 瀝青含量滿足設計要求
　　2、集料級配分析：通過13.2mm和2.36mm篩的集料平均值符合要求；通過4.75mm篩的集料波動較大，集料有不均勻現(xiàn)象；0.075mm篩的粉料通過量偏少。
　　3、空隙率計算：對試樣根據(jù)試驗室理論密度計算，其實際空隙率的變化范圍為4.2%~6.4%，平均值為5.3%，而設計空隙率為4.4%，其結果表明，積水處路面的空隙率偏大。
　　4、壓實度評定：頻率200M測1處，檢測10處，合格10處，合格率100%,n=10,保證率90%，0.437，ta/√n=0.437，規(guī)定值96%，實測值：96.7,98.9,96.3,97.7,96.4,96.2,97.1,96.5,98.7,96.0,
平均值為97.1%，標準差為1.04，代表值為96.6%，
R代表=R平均-S×ta/√n=97.1-1.04×0.437=96.6＞96.0，說明壓實度代表值合格。其結果表明，積水處路面的壓實度偏低。
　　5、中線平面偏位：容許偏差30mm,頻率200M測4點，檢測20點，合格20點，合格率100%
　　6、縱斷高程：容許偏差±20mm,頻率200M測4斷面，檢測20斷面，合格18處，合格率90%
　　7、寬度：容許偏差±30mm,頻率200M測4斷面，檢測20斷面，合格20處，合格率100%
　　8、橫坡：容許偏差±0.5%,頻率200M測4處，檢測20處，合格18點，合格率90%
　　9、平整度：容許偏差5mm,頻率200M測2處×10尺，檢測100尺，合格95尺，合格率95%
　　10、厚度評定：容許偏差：代表值-5mm,合格值-10mm,頻率200M測1處，檢測10處，合格10點，合格率100%，設計值40mm,實測值：43，41，44，40，37，46，42，43，40，42，n=10，保證率90%，0.437，平均值為41.8，標準差為2.486，代表值為40.7，
H代表=h平均-S×ta/√n=41.8-2.486*0.437=40.7＞40-5=35，說明厚度代表值合格。
　　11、彎沉值評定：設計值43.7(0.01mm),1KM80點，檢測80點，合格80點，合格率100%
平均值為26.7，標準差為9.2，代表值為40.5，Za=1.5(二級公路采用)
L代表=L平均+ Za×S=26.7+1.5*9.2=40.5＜43.7，說明彎沉代表值合格。

七、結束語：

　　檢測情況來看，評定得分95.9＞75，施工路面整體的質(zhì)量性能良好、路面的彎沉值、壓實度、平整度和厚度等技術指標均滿足了設計要求和路面的質(zhì)量標準.雖然局部有缺陷，但不影響整體交通通行能力，從檢測數(shù)據(jù)上也反映出彎道平整度雖然達標，但不如直線段。今后注意施工縫的接茬。