【正文】 國自改革開放以來，隨著高速公路建設(shè)規(guī)模的擴大，F(xiàn)IDIC、ISO 等質(zhì)量管理體系和方法開始進入中國，道路建設(shè)相關(guān)人員的質(zhì)量意識、質(zhì)量管理素質(zhì)得到全面提升。但這些研究大多很分散，研究對象比較單一，更沒有建立一套完善的瀝青路面質(zhì)量控制和質(zhì)量保證體系，因此這仍需進一步的研究和探討。動態(tài)質(zhì)量管理是過程控制的重要手段，旨在及時發(fā)現(xiàn)影響質(zhì)量的因素，提高施工質(zhì)量的穩(wěn)定性，減小變異系數(shù)。由于發(fā)展時間較短，而我國在路面檢測領(lǐng)域基礎(chǔ)本來就薄弱，因此，在施工過程中工程質(zhì)量檢測、過程控制方面的成果還比較缺乏，并有待于進一步完善。正是因為高速公路瀝青路面具有上述特點，因此，業(yè)主不僅需要在路面工程完工后進行竣工驗收等質(zhì)量評價，更要在路面工程承包商確定之前就進行詳細的質(zhì)量策劃，將對產(chǎn)品生產(chǎn)的全過程質(zhì)量控制要求納入到買賣雙方的合同約定中，在路面工程施工過程中通過規(guī)范的質(zhì)量驗證，督促承包商及監(jiān)理做好產(chǎn)品的全過程質(zhì)量控制工作，對產(chǎn)品出現(xiàn)的質(zhì)量問題及時進行改進，在產(chǎn)品全部或部分完成后根據(jù)生產(chǎn)過程中的質(zhì)量檢查和驗證，對產(chǎn)品質(zhì)量進行評估。但正如前面分析所述，由于瀝青路面技術(shù)的專業(yè)性和復雜性，由于業(yè)主任務(wù)繁重、技術(shù)力量不充足，因此這套體系還有許多值得完善的方面。 研究的主要內(nèi)容 研究的主要內(nèi)容 本研究以瀝青路面施工變異性分析及質(zhì)量控制為核心，分五個方面開展研究，一是瀝青面層原材料質(zhì)量控制研究；二是瀝青混合料質(zhì)量控制，從瀝青混合料的級配、瀝青用量及溫度控制等角度開展研究；三是對瀝青路面的壓實工藝的合理選擇方法，壓實度及平整度的變異性水平及影響因素進行分析，并提出改善措施；四是對瀝青路面的均勻性評價方法進行研究，并建立新河高速公路瀝青路面均勻性評價的方法和標準；五是進行瀝青路面施工質(zhì)量管理及控制方法相關(guān)研究，以建立適合云南省實際情況的瀝青路面施工質(zhì)量管理體系。 研究方法 首先，全方位進行調(diào)研，收集國內(nèi)外相關(guān)科研資料，并向有關(guān)專家咨詢，以全面了解我國在該領(lǐng)域研究發(fā)展階段及水平，確定本課題科研起點、需研究的技術(shù)要素。 在大量試驗研究和現(xiàn)場測試的基礎(chǔ)上，利用統(tǒng)計分析技術(shù)，分析技術(shù)參數(shù)變異性同瀝青路面性能之間的相互關(guān)系，最終得出影響瀝青路面質(zhì)量的主要技術(shù)參數(shù)，在質(zhì)量控制體系中對技術(shù)參數(shù)的控制標準進行重新量化，為提高瀝青路面施工水平提供指導。同時還可以了解業(yè)主意圖， 對項目實施過程中更好的履行合同，維護雙方利益創(chuàng)造條件。因為有了配合比，就可以準確的確定 材料的各種規(guī)格及數(shù)量。同時要將油料及瀝青等易燃物品與電 源及各種加熱設(shè)置隔開，動力用電是自供還是接入電網(wǎng)也要考慮。其它設(shè)備均要與整個施工環(huán)節(jié)相匹配?；鶎由厦嬉獮⒉家欢〝?shù)量的透層油，瀝青混凝土各面層之間要灑布粘層油。而級配的控制方法是兩級控制，先是從各個生料倉的出料斗門及皮帶 轉(zhuǎn)速進行初控，經(jīng)過混合并由運料皮帶及提升機送進振動篩，由振動篩重新篩分，振動篩的尺寸選擇要基本與規(guī)范中的篩孔尺寸一致。拌和過程中常見的缺陷是瀝青混凝土混合料油石比不準確或溫度不一致。另外，裝好料的汽車要用保溫布覆蓋，然后可以出場?，F(xiàn)在許多攤鋪機都配有無接觸式均衡梁，該套裝置是利用電腦對聲鈉探頭獲取的幾個垂直 點距離進行處理，及時的對攤鋪機熨平板提升裝置進行控制，平整度是能夠保證的。　　攤鋪機要連續(xù)作業(yè)，如因故停止時間超過1h，就要設(shè)置橫縫。穩(wěn)壓完成后即可進行復壓，復壓完畢后用輪胎壓路機進行終壓。因此，接縫水平是制約平整度的重要因素之一。檢測內(nèi)容包括：測定平整度、厚度、寬度、高程及鉆芯取樣等工作。厚度、寬度及高程的測定在此不再詳述。 缺陷處理常見瀝青混凝土路面缺陷是多種多樣的，從使用效果來看，主要表現(xiàn)在路面波浪、橫縫跳車、密實度不夠、局部推移、松散、隆起等，這些缺陷都是施工過程中造成的。橫縫跳車主要是工藝上的問題， 橫縫在處理時要將已成型的路面切齊，并在接觸面上澆灑粘層瀝青。局部推移、松散、隆起主要原因是基層軟弱、油石比偏大、壓路機起停速度太快等因素造成的。做好資料是竣工驗收的關(guān)鍵依據(jù)。為得到性能優(yōu)良的瀝青路面，就必須重視瀝青混合料組成設(shè)計。 瀝青混合料級配變異及其影響因素分析 瀝青混合料級配變異水平 檢測瀝青混合料級配常用的方法有離心抽提法、熱料倉篩分法及燃燒爐法。2%，≤ 篩孔177。3%，≥ 篩孔177。相較而言，下面層情況較好，主要控制篩孔中僅 篩孔出現(xiàn) 3 次超出允許偏差情況，這可能與熱料倉的設(shè)置有關(guān)。表中變異系數(shù)的計算采用各篩孔的通過率與生產(chǎn)配合比間的偏差與生產(chǎn)配合比各級篩孔通過率的比值。以 Sup20 中面層為例，取 α=，檢驗計算過程如下：Fα/2（n1－1，n2－1)＝（24－1，29－1)＝1/ （23，28)＝F1α/2（n1－1，n2－1)＝（23，28)＝，對于各篩孔計算方差及 F 值如表 36。盡管集料在進入拌和樓進行拌和時，會對集料進行加熱，并對熱料進行二次篩分，但熱拌混合料的級配依然很大程度上受冷料的粒徑分布制約。當集料潮濕時，必然會影響到冷料倉進料比例，尤其對細集料影響更大。3）瀝青拌和樓設(shè)備及熱料倉篩孔設(shè)置 各種規(guī)格的冷料是按一定的比例由皮帶傳輸進干燥滾筒，經(jīng)干燥滾筒干燥后再進入熱料倉篩分，篩分后的熱料經(jīng)過電子稱重設(shè)備稱量，按生產(chǎn)配合比拌和。熱料倉篩孔尺寸的設(shè)置對級配穩(wěn)定性的影響同樣不可忽視。由于拌和廠、運料車上取樣難度大，施工時大多在道路施工現(xiàn)場攤鋪后未壓實混合料上取樣。因此，燃燒法必須隨時進行標定。避免不同集料料堆交叉，人為增大集料級配的變異性；（2）每日施工前，應(yīng)在擬用料堆斷面取樣進行集料篩分試驗，若集料級配發(fā)生變化，要及時調(diào)整拌和樓輸入的生產(chǎn)配合比，以保證瀝青混合料級配的穩(wěn)定性；（3）拌和站堆放集料場地必須先作硬化處理，且保證排水通暢；（4）粗集料要覆蓋，細集料要搭棚，防止雨淋。裝載機往冷料倉鏟運集料時，應(yīng)從料堆底部鏟裝，不得從料堆中部鏟料，并禁止裝載機碾壓集料；（7）拌和廠生產(chǎn)過程中應(yīng)及時灑水降塵，每天施工結(jié)束后應(yīng)及時清掃堆料場地，防止集料二次污染。瀝青拌合樓熱料倉篩屏要經(jīng)常檢查，主要檢查篩網(wǎng)傾斜角度、篩網(wǎng)是否斷裂、篩孔是否有破損及細集料粘有可能串料糊篩網(wǎng)現(xiàn)象，這些異?，F(xiàn)象都會導致級配出現(xiàn)異常變化；（4）瀝青拌和樓計量裝置在使用之前，必須進行標定，并經(jīng)常進行自校，以保證混合料集料配料的準確性。含量較少時，瀝青不足以敷裹集料顆粒表面，瀝青混合料整體強度較低；隨著瀝青用量增加，瀝青逐漸敷裹礦料表面，使得“結(jié)構(gòu)瀝青”增加，礦料間的粘結(jié)力增強，混合料整體強度增高，“結(jié)構(gòu)瀝青”的存在對礦料起到約束作用，使得礦料間的內(nèi)摩阻力增大，直到整個礦料表面被“結(jié)構(gòu)瀝青”所敷裹；當瀝青用量進一步增加，此時過多的瀝青形成“自由瀝青”，這部分瀝青在礦料間主要起潤滑作用，并將礦料“推開”，并且使礦料間相互滑移容易，內(nèi)摩阻力下降從而使瀝青混合料的整體強度下降。使用瀝青抽提儀檢測瀝青含量，數(shù)據(jù)變異系數(shù)比較大，其下面層瀝青含量變異系數(shù)為 ，中面層為 ，上面層為 。 瀝青用量對瀝青混合料性能的影響當瀝青含量發(fā)生變化時，瀝青混合料的結(jié)構(gòu)粘結(jié)力將發(fā)生變化，甚至由于瀝青的潤滑作用，影響混合料骨架結(jié)構(gòu)間的嵌擠力，導致瀝青混合料的力學性能發(fā)生改變，如表 38 中數(shù)據(jù)為某高速公路上面層 AC13 不同瀝青含量的馬歇爾試件測試結(jié)果。瀝青含量對瀝青路面的耐久性也具有重要影響。 減小瀝青含量變異性的措施1．建立嚴格的拌和樓管理制度。取瀝青混合料試樣時，若細集料偏多，則檢測瀝青含量會偏高，若粗集料偏多，則瀝青含量測定值偏小，因此取樣必須均勻；，應(yīng)逐盤打印混合料拌和數(shù)據(jù)，及時掌握瀝青含量變化情況。當混合料溫度較低時，瀝青粘滯度增大，使混合料難于壓實。拌和溫度越高、拌和時間越長則裹覆在集料表面的瀝青薄膜被氧化的機會就越大。所以瀝青混合料拌和溫度和出廠溫度的控制必須非常嚴格。這兩個溫度指標在兩個不同氣溫下的變異性相差不大，這也反映出拌和廠的溫度變異水平比較穩(wěn)定。 在適宜的碾壓溫度以下，密實度隨著溫度的降低減小明顯。2）瀝青混合料出場溫度設(shè)定值的影響 瀝青混合料出場溫度設(shè)定值是由瀝青的加熱溫度及集料的加熱溫度決定的。3）瀝青拌和樓設(shè)備的影響（1）干燥滾筒和燃燒器是礦料的加熱設(shè)備，它們性能的穩(wěn)定性對瀝青混合料溫度的穩(wěn)定性重要性不言而喻；（2）瀝青保溫罐具有儲存、保溫及加熱瀝青的功能，其加熱裝置的性能對瀝青混合料的溫度穩(wěn)定性有重要影響；（3）混合料經(jīng)拌和后一般先存儲在臨時儲料倉中待運輸車輛裝載，這中間等待時間可能較長，若儲料倉保溫效果差，必然對溫度變異性產(chǎn)生不利影響。但出場溫度過高的話，瀝青老化會加??；3）運輸能力應(yīng)同拌和能力相匹配，充足的運輸能力可以保證供料的連續(xù)性，避免攤鋪機停機待料，造成己攤鋪混合料溫度的散失；4）配備足夠數(shù)量的壓實設(shè)備，以提高碾壓效率；5）在碾壓過程中，應(yīng)做到緊跟攤鋪機碾壓，盡量縮短碾壓段落；6）盡量減少壓路機噴水量，對壓路機噴頭進行調(diào)整，避免水流過大，造成瀝青層溫度損失。連續(xù)式拌和機所使用的集料必須重新篩分后入庫儲存，拌和機應(yīng)具備根據(jù)含水量變化調(diào)整礦料上料比例、上料速度、瀝青用量的裝置。應(yīng)進行靜態(tài)和運作狀態(tài)的加載、卸載的全量程檢測，全量程時的顯示誤差不應(yīng)超過標稱亮度的 1％。④ 拌和機二次篩分的振動篩設(shè)置符合所拌和的瀝青混合料規(guī)格要求，篩孔尺寸應(yīng)與拌和的混合料類型相匹配，并參照標準篩孔與振動篩孔的對應(yīng)關(guān)系選用，不同級配必須配置不同的篩孔組合，最大篩孔宜小于混合料的最大粒徑，且略大于公稱最大粒徑，篩網(wǎng)不得有破損或變形，振動篩安裝傾斜角應(yīng)根據(jù)材料的可篩分性，振動能力等由試驗確定。⑦ 拌和樓瀝青罐容積適當，隨溫度變化的不同稠度的瀝青結(jié)合料的譬如速率必須經(jīng)過標定，每次拌和的噴入瀝青時間準確。高速公路和一級公路施工使用的間歇式拌和機須配備自打印設(shè)備，且經(jīng)過一個的標定校核，確保數(shù)據(jù)的準確性。5．瀝青材料采用導熱油加熱，瀝青與集料的加熱溫度應(yīng)調(diào)節(jié)到能使拌和的瀝青混合料出廠溫度滿足施工需要，但瀝青結(jié)合料的加熱溫度不得超過 175℃，改性瀝青結(jié)合料的加熱溫度不宜超過 185℃。生產(chǎn) SMA 混合料的拌和機宜增加礦粉添加設(shè)備，或?qū)⑵胀ǖ牡V粉投料口擴大，減少礦粉投入時間。瀝青混合料生產(chǎn)過程中必須查清被吸走損失的粉塵數(shù)量，保證混合料中有足夠的礦粉。還要根據(jù)級配曲線和熱料倉體積比例合理劃分 4 個熱料倉的用量,避免一個倉溢料而另一個倉等料。具體為根據(jù)已確定的生產(chǎn)用標準配合比及各篩孔通過量的允許波動范圍,制定工程施工中的級配控制范圍,用以檢驗和控制瀝青混合料質(zhì)量。正常生產(chǎn)后每 3 天做 1 次熱料倉篩分并分析其變異情況。因此,需要混合料有較高的碾壓溫度。3．拌和樓的動態(tài)管理對拌和樓生產(chǎn)質(zhì)量實行動態(tài)控制的目的,就是對成品混合料關(guān)鍵指標進行實時監(jiān)控,使生產(chǎn)的瀝青混合料質(zhì)量控制在要求的范圍之內(nèi)。因此，它是修筑高質(zhì)量高等級公路的重要設(shè)備之一。溫度離析使得鋪筑層的壓實性不同，溫度高的地方壓實易得到保障，但溫度低的地方壓實困難，壓實度難以達到設(shè)計要求。2. 溫度離析溫度離析主要表現(xiàn)在自卸車表面與內(nèi)部的溫度差異、瀝青混合料攤鋪機接料斗兩側(cè)溫度過低等。A—熱傳遞面積。瀝青和骨料的導熱性能都比較低,因此,當運輸過程中卡車周邊的混合料溫度大幅度降低,表面的料溫也較低,而料堆內(nèi)部溫度較高,運輸過程中卡車行駛速度越快,風速的影響就更加劇了溫度的離析。根據(jù)以往建設(shè)項目經(jīng)驗證明，瀝青混合料轉(zhuǎn)運車在大粒徑瀝青面層攤鋪過程中的應(yīng)用要比直接卸料進行攤鋪效果理想，可明顯減少混合料離析現(xiàn)象，轉(zhuǎn)運車的應(yīng)用已成為攤鋪過程中優(yōu)化施工工藝必不可少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 2．技術(shù)指標特點：SB2500C 型瀝青混合料轉(zhuǎn)運車適合于狹窄路面作業(yè)，內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)彎半徑僅為 ；其最高作業(yè)速度 km/h，最高行駛速度 km/h。 4．主要作用：轉(zhuǎn)運車攪拌倉內(nèi)的多節(jié)距防離析螺旋攪拌器對瀝青混合料的二次攪拌不減小了集料離析，而且還消除了長途運輸中瀝青混合料的溫度差異，即防止了溫度離析，保證了路面壓實度和結(jié)構(gòu)強度的均勻性。3．提高攤鋪效率和減少運輸成本 根據(jù)瀝青混合料攤鋪機所要求的均衡、連續(xù)攤鋪作業(yè)要求供給瀝青混合料，最多可提高 50%的攤鋪效率；使自卸車的運輸周期更快，可將原所需自卸車數(shù)量減少 25%；可以更有效地使用大額定載質(zhì)量的自卸車；減少了自卸車在施工現(xiàn)場待機卸料時間等。有待改進以期進一步提高瀝青路面施工質(zhì)量。 基本分類 瀝青混凝土攤鋪機按攤鋪寬度，可分為小型(小于 m)、中型(4～6 m)、大型(7～9 m)、超大型(12 m)；按行走方式，可分為拖式(借助其他動力)和自行式(履帶式和輪胎式)；按動力傳動方式，可分為機械式和液壓式，目前市場上液壓式占主流?？蓪崿F(xiàn)圓滑轉(zhuǎn)向攤鋪以及無級變速的性能。目前具有多種組合的高密實度熨平裝置，分別采用不同工作原理和結(jié)構(gòu)。加大了附著牽引力，減少打滑，改善了輪胎式攤鋪機的使用性能。此外，目前施工機械配套能力(包括瀝青混合料攪拌設(shè)備、壓實機械等)也較低。高等級公路大規(guī)模的連續(xù)攤鋪作業(yè)很少轉(zhuǎn)移工地，故履帶式攤鋪機更適合公路施工，而城市道路和廠區(qū)道路施工，如果轉(zhuǎn)場過多，則選用輪胎式更適宜。4．攤鋪寬度的選擇 目前很多路面施工中，都是采用一次性攤鋪完成，不是依據(jù)具體工況的需求，只過分地強調(diào)和選用超大型攤鋪機，片面地推廣一次性全幅路面無縱向接縫的攤鋪方式，而忽視其造成的攤鋪材料過度離析的后果，給攤鋪質(zhì)量帶來了嚴重的問題。 攤鋪機及攤鋪作業(yè)對平整度的影響 攤鋪機性能及操作水平是影響瀝青混凝土路面平整度的直接因素。對于路面質(zhì)量要求高的工程，攤鋪機應(yīng)選擇配有非接觸式的自動找平系統(tǒng)。所以，攤鋪機速度一經(jīng)選擇，應(yīng)保持均衡，不得經(jīng)常變換。4．熨平板振動頻率要調(diào)整適當，頻率過小，預壓實度達不到要求，碾壓滑移嚴重；振動頻率過大，易引起熨平板共振，特別是鋪層較薄時，引起“發(fā)白”現(xiàn)象。若起步、振動 2 個動作不同步，會導致面層料局部密度不一致，降低平整度。 攤鋪機簡介美國英格索蘭和德國 ABG 的攤鋪機都是常用的攤鋪機品牌。行走系統(tǒng)為履帶式，其接地面積大、比壓小，對不平整路面適應(yīng)性好。熨平裝置采用單層式熨平板，由板體、拱度調(diào)節(jié)裝置、振搗器、振動器和加熱