毕业论文（设计）-大体积混凝土的施工质量控制.doc

辽宁城市建设职业技术学院辽宁城市建设职业技术学院 毕业论文（设计）毕业论文（设计） 题 目： 大体积混凝土的施工质量控制 学生姓名： 姜长满 学 号： 10126211 专 业： 土木工程检测技术 指导老师： 尹国英 提交时间： 辽宁城市建设职业技术学院 1 摘 要 现代建筑中时常涉及到大体积混凝土施工,如高层楼房基础、大型设备基础、水利大坝等。 这些部位整体性质量要求高,质量的好坏直接影响到结构的安全使用,因此全面的质量控制 就显得至关重要。工程实践证明,大体积混凝土施工难度比较大, 混凝土产生裂缝及质量 通病的机率较多,为了降低经济损失,我们要减少和控制裂缝及质量通病的出现。 本文结合施工技术、规范书从混凝土的配制、浇筑、温度控制及混凝土养护各施工环节 阐述了大体积混凝土施工中质量通病的产生原因、质量控制以及处理措施。 关键词关键词关键词关键词：大体积混凝土 质量控制 裂缝 质量通病 处理措施 Abstract With the development of city traffic, has put forward higher requirements for the municipal road quality, and the construction quality of roadbed directly affects the pavement quality. To do the roadbed stability, must be careful construction, to build high quality suberade engineering. Construction of asphalt concrete pavement in highway engineering construction is a key process 辽宁城市建设职业技术学院 2 in construction, according to the work experience, talk about all aspects of quality management and process control of front and back of the pavement construction, and has a certain effect on the construction site. Now most of the use of high-grade highway asphalt concrete pavement. Asphalt concrete construction gradually aroused our attention. According to the requirements of modern traffic, asphalt concrete pavement must have enough strength, enough stability ( including stem stability, water stability, temperature stability ), sufficient smoothness, sufficient skid resistance and as low as possible of the dust. Based on these requirements, we in the construction of asphalt concrete pavement, from material to process control, on-site construction are to be strictly controlled. Through the construction of many highways, summarizes the methods of how to control the asphalt concrete construction quality and construction quality control and other construction quality control can have a reference, reference. keyword : construction of pavement quality control planeness compaction 目 录 第一章 概述 .1 第二章 沥青混合料生产及沥青混凝土路面施工质量控制 .2 2.1、沥青混凝土后场质量控制.2 2.2 沥青混凝土前场施工工艺控制（现场铺筑的控制） .2 辽宁城市建设职业技术学院 3 2.2.1、质量意识、管理的力度、科学制度的制定和严格执行是施工质量的保证.3 2.2.2、赶工期造成工程质量失控.3 2.2.3、影响沥青砼路面平整度的可预见因素.5 2.3 沥青路面病害原因及处理措施 .6 2.4 路面病害的处理措施 .8 2.5 沥青路面裂缝应力分析 .10 2.5.1、结构性破坏裂缝和温度裂缝.10 2.5.2、影响裂缝产生的主要因素.10 2.5.3、减轻沥青路面裂缝的措施.11 第三章 结论 .12 参考文献 .13 致谢 .14 辽宁城市建设职业技术学院 1 第一章 概述 自浙江修建第一条高速公路（沪杭甬高速公路）开始至今，高等级公路大多数都采用沥 青混凝土路面。沥青混凝土施工逐步引起了大家广泛关注。根据现代交通的要求，沥青混凝 土路面必须具有足够的强度、足够的稳定性（包括干稳定性、水稳定性、温度稳定性） 、足 够的平整度、足够的抗滑性和尽可能低的扬尘性。针对这些要求，我们在沥青混凝土路面施 工中，从选材到工艺控制、现场施工都加以严格的控制。通过对多条高等级公路的施工，从 中总结出如何控制沥青混凝土施工质量和控制施工质量的方法以及对其他施工质量控制能有 借鉴、参考作用。 辽宁城市建设职业技术学院 2 第二章 沥青混合料生产及沥青混凝土路面施工质量控制 2.1、沥青混凝土后场质量控制 沥青混凝土后场是指沥青混合料生产场地，也即拌和楼场地。后场生控制主要是确保生 产成品沥青混凝土保证施工要求，满足设计规定的有关指标。后场施工应注意: 1、选拌制设备,从拌制设备上保证后场施工质量。以拌和机为中心的沥青拌合厂，沥青 混凝土拌和机的性能和生产能力是一个主要方面，保证拌和楼的生产能力与工程规模相互匹 配，拌和楼必须具备全过程自动控制，能够分析数据、核定生产量，能够进行拌和质量分析， 最好具备匹配的二级除尘装置。选好了拌和机，再优选沥青加热设备、矿粉的外加剂添加设 备及装载机等附属设备，从它们的性能和供需能力上确保与拌和机配套，以满足拌和机生产 要求为准。 2、确保原材料质量，要做到这一点，首先抓集料检验，从加工性、结构性两大指标狠 抓落实，粗集料要注重颗粒尺寸、形状、松软质和粘附性指标，签订供货合同时要注意保证 粗集料筛分级配变异小，保证石料软弱颗粒、白云石、长石的含量控制在合理范围内。细集 料应注重砂当量（或 0.075 含量）和粘附性等指标，应严格控制砂，进场后及时搭棚防雨、 防晒。所有集料注意分级存放，不得串混。为防止材料离析，还要将场地硬化，并在堆放时 采用水平或斜坡分层堆放，不能锥堆。沥青原材料应从粘度等指标着手，确保沥青指标优良， 符合设计要求。 3、拌制工艺上着手保证成品质量，在生产中，做好生产配合比的设计，保证目标配合 比在拌和中得以实现是关键。要保证冷热料供料平衡，拌和楼不待料、溢料少，就要处理好 冷料转速与流量关系、筛网孔径选择、热料仓供料比例的确定等方面。先从热料仓供料抓起， 采取措施保证各仓均衡储料；保证原料稳定的组成和供料比例。接着抓温度及拌和时间的控 制，保证沥青、集料及混合料拌和、储存、出场温度，严格控制每一盘的干、湿拌和总时间。 2.2 沥青混凝土前场施工工艺控制（现场铺筑的控制） 1、准备阶段的质量控制。进场施工前，先进行上一道工序的验收，进行高程测量、沉 降稳定检验等检查验收工作，检查下封层的完整性，清理基层表面污染、杂物，进行水冲洗。 这里必须强调的是，在水冲洗的时间安排上要尽量提前，确保施工时基层干燥。 2、运输过程的质量控制。在车辆的安排上必须满足运力要求，车辆载重量应大于 15t, 运料前打扫干净车槽，并涂 13 油水混合液，车槽侧面打温度检查孔，备覆盖成品混合料 的油毡布。在混合料装车时指挥驾驶人员前后移动车辆，分三堆装料以减少混合料离析，在 沥青混凝土摊铺时，运输车辆要在离摊铺机 30cm 处停车，停车时不能撞击摊铺机。 辽宁城市建设职业技术学院 3 3、摊铺时的质量控制。先从摊铺机性能抓起，全套摊铺设备尽量用相同品牌，型号尽 量相同，新旧差别要小，现场工程技术人员要懂得摊铺机的主要构造并能作相应的调整。在 供料系统上，受料斗空板不能每一车料收一次，要利用刮板输送器和料斗阀门控制好进入摊 铺室的供料量，布料高度一般占 23，并确保沿螺旋全长布料一致。要选择合适的料斗阀 门开度，使其与供料速度恰当配合，进而达到刮板输料器连续、均匀地供料。在预压整平系 统上，如振捣梁预先捣实、熨平装置整面熨平，则密实度低；如振捣熨平装置同时进行振实 整面熨平，则密实度也低；要利用摊铺机自动找平系统调平路拱；要及时调整熨平板和拱度 等结构参数，确定松铺系数，调整布料器高度、夯锤频率及供料系统。在摊铺速度的选定上 一般不得小于 1.5m分，以保证碾压温度不致降至低于完成碾压充分的时间（即在 80 以前的时间） ，但是如摊铺速度过快，则混合料疏度不均、预压密度不一、表面出现拉沟， 直接造成预压效果差（小于 80） ，所以上面层最好3mmin、中下4mmin。在摊 铺时恒定连续好，不能时停时开，防止混合料冷凝及产生台阶状不平。最后一道工序是碾压， 常用的压实机械有静压、轮胎、振动三种。碾压则分三种，分别为初压、复压和终压，初压 要求整平、稳定；复压要求密实、稳定、成型；终压则要求消除轮迹。初压、用双驱双钢轮 710t 静压；复压要求提高密实度并揉压以减少表面细裂纹和孔隙，根据其具体要求一般 采用 1113t 振动和 2025t 轮胎，根据相关报告，25t 轮胎施工能达到密实度 95， 振动设备施工则能达到 9698；终压采用宽幅钢轮 22.2m、重 16t 的碾压设备。碾 压要掌握好碾压时间，碾压有效时间是从开始摊铺到温度下降到 80之间的时间，混合料 开始摊铺后温度下降最快，大约每分钟 45 度，所以在摊铺开始后要紧跟摊铺机作业，争 取有足够的压实时间。 4、施工中，往轮碾上喷洒水的时侯，要注意控制喷洒量，以防降低混合料温度，要采 用雾状喷洒器。在混合料接缝处或冷热搭接处，要采用横缝横压。 2.2.1、质量意识、管理的力度、科学制度的制定和严格执行是施工质量的保证 1、不合格的原材料坚决不能用于道路建设，抓好混合料配合比的试验，严格进行现场 检测和室内试验，这包括拌合厂、施工现场的各项温度检测与记录，包括规定频率的混合料 马氏试验、抽提试验等，还包括路面外形尺寸检测记录、路面厚度、压实度、平整度检测等 等。 2、检测资料的管理与分析是工程质量建设的又一个方面，也是工程质量的实际记录。 其中包括料场状况、按工日的混合料拌和记录、按工日的施工现场记录、检验资料的论定和 反馈、按工日的工程质量指标图表、工程质量的动态分析等等。 2.2.2、赶工期造成工程质量失控 一个工程项目的施工工期是依据准确盘算，科学部署出来的。在网络筹划中，可以把整 辽宁城市建设职业技术学院 4 个筹划使命按施工的客观规律细密地构造起来，各资源公正分配，时间和空间上亲昵衔接， 和谐同等，要害线路控制着工程的筹划进度，工程的进度受施工历程各要害、各因素的影响， 进度筹划可凭据工程希望情况举行调解，如果违横竖常施工规律，盲目提前工期，将给质量 控制带来很大困难，以致难以控制。速率和质量是一对抵牾，寻求速率，就可能轻忽质量， 抢工是工程质量的大敌。赶工期可分为两种情况:一是为提前通车造成的抢工。二是工程后 期赶工，条约工期并未提前，因工程前期工程配置资金不到位，筹划进度紧张滞后，如浙江 省的安新路，3 年工期，前两年完成的事情量仅为 514%，而 1997 年的 11 个月内，要 完成 48.6%的事情量，造成不抢工期的抢工，无论种种因素造成的抢工均会给工程质量的控 制带来极大的困难。 存在题目，研究题目，着末是解决题目，应该说我们的配置市场正日趋范例，有法可依， 有章可循，如今要害是怎样去做，河北省交通厅路厅长说的很好:“孕育发生质量题目，责任 负担不起，丧失赔偿不起，舆论继承不起，本旨遭受不起，奇迹延伸不起。如果各人有此 质量忧患意识，真正认真地去做，就能防治质量通病，质量才气再上台阶摘要：沥青路面裂 缝问题是公路工程质量通病之一。本文从裂缝产生的原因入手，对沥青路面层间应力进行了 较详细的分析，并有针对性地提出了预防裂缝出现的相应措施。城市道路半刚性基层采用水 泥稳定碎石的技术研究。近年来，随着国民经济的飞速发展，交通运输量日益增多，车辆承 载力也随之加大，相应地对道路标准的要求也日渐提高。为适应城市经济的发展，我市对道 路结构层标准也做了改善，开始在市政道路基层中引入水泥稳定碎石（以下简称水稳） ，经 行车验证效果良好。一、水泥稳定碎石作用原理水泥稳定碎石是以级配碎石作骨料，采用一 定数量的胶凝材料和足够的灰浆体积填充骨料的空隙，按嵌挤原理摊铺压实。其压实度接近 于密实度，强度主要靠碎石间的嵌挤锁结原理，同时有足够的灰浆体积来填充骨料的空隙。 它的初期强度高，并且强度随龄期而增加很快结成板体，因而具有较高的强度，抗渗度和抗 冻性较好。水稳水泥用量一般为混合料 3%7%，7 天的无侧限抗压强度可达 1.54.0%MPA，较其他路基材料高。水稳成活后遇雨不泥泞，表面坚实，是高级路面的理 想基层材料。根据交通部公路路面基层施工技术规范规定，我市几条道路中采用的水泥 稳定碎石均属中粒土，由于水稳中含有水泥等胶凝材料因而要求整个施工过程要在水泥终凝 前完成，并且一次达到质量标准，否则不易修整。因而施工中要求加强施工组织设计和计划 管理，增加现场施工人员的紧迫感和责任感，加快施工进度，加大机械化施工程度，提高机 械效率。水稳的施工方法也符合现代化大规模机械化发展的方向。因而水稳在市政工程中的 应用会得到很快推广。二、材料要求水稳材料主要由粒料和灰浆体积组成。粒料为级配碎石， 灰浆体积包括水和胶凝材料，胶凝材料由水泥和混合材料组成。1、水泥普通硅酸盐水泥、 矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥均可，但应选用终凝时间较长（宜在 6H 以上）的水 辽宁城市建设职业技术学院 5 泥。快硬水泥、早强水泥以及已受潮变质的水泥不应使用。宜采用标号较低（为 325）的水 泥。水泥品质必须满足国家标准规定。2、混合材料混合材料分活性和非活性两大类。活性 材料是指粉煤灰等物质，可与水泥中析出的氧化钙作用。非活性材料是指不具有活性或活性 甚低的人工或天然的矿物材料，对这类材料的品质要求是材料的细度和不含有害的成分。粉 煤灰质量标准表 1 项目粉煤灰品质技术条件（GB1596-79）水工混凝土掺用粉煤灰技术暂 行规定烧失量（%）含水量（%）三氧化硫含量（%）细度（0.08筛筛除） （）需睡量 比（水泥胶砂需水量比） （） 。 2.2.3、影响沥青砼路面平整度的可预见因素 经济的发展带动了公路的迅猛发展，公路行车舒适性的要求也越来越高，平整度反映了 公路通车后的整体效果，体现公路的使用品质，是行车环境舒适性的一个重要指标，如何控 制沥青混凝土路面的平整度成为施工中的一个关键问题。 1、 摊铺机械 （1） 基准钢丝及装置 施工中一般采用“走钢丝”的基准控制方法，可以较好的控制平整度。下面层施工前，先 要张拉好基准线(23mm 钢丝绳)，然后设好各桩(直线段桩距 10m、弯道处 5m)，根据测 量的挂线高度确定各桩位钢丝的高度，测量不准，量线失误或拉力不够钢丝下挠等都会反映 到摊铺路段上，造成路面波浪状起伏，影响路面平整度。 （2）摊铺机熨平板加热及平直度的调整摊铺前，如果熨平板加热不均匀，摊铺时会造 成温度较高的混合料与温度较低的熨平板粘结，使得摊铺层面出现拉毛、小坑洞等不规则的 凹凸不平，从而影响整个公路的平整度。因此，摊铺机开工前熨平板温度必须提前 0.5-1h 预热到 100。摊铺前还应认真检查熨平板的平直度，若有正拱或反拱现象，则必须调整撑 拉熨平板的拉杆长度，使熨平板下表面同属一坡度，以确保路面横向平整度。 （3）摊铺速度的影响 摊铺机摊铺时必须缓慢、均匀、连续不断地摊铺，不得随意变换速度或中途停机，摊铺 速度宜控制在 2-6m/min 的范围内，对改性沥青混合料及 SMA 混合料宜放慢至 1- 3m/min。摊铺速度过快，易造成摊铺层表面的粗颗粒在熨平板下沿摊铺方向滑动，使表面 粗颗粒后方出现小坑小空洞，从而影响面层平整度和预压密实度。 2、压路机 路面平整好坏的关键在摊铺机，但与压路机的碾压也密不可分。合理的碾压工艺与正确 的碾压操作是保证路面平整度的重要手段。 （1）碾压方式及碾压速度的控制 碾压沥青混合料应采用组合碾压的方式，初压时首先采用双钢轮压路机，碾压 2 遍，速 辽宁城市建设职业技术学院 6 度为 1.52km/h ；复压紧接在初压后进行，应采用重型轮胎压路机，碾压 45 遍，速度 为 3.54.5km/h ；终压采用双钢轮压路机，碾压 2 遍，速度为 2.53.5km/h。碾压时， 应注意碾压路线和方向不得突然改变，以免使混合料产生推移或开裂。碾压区的长度应大 体固定，两端的折返位置应随摊铺机前进而推进，横向不得在相同的断面上。 （2）碾压温度的控制 沥青混合料的温度控制是沥青路面施工过程中的关键，现场应有专人负责对来料车、摊 铺后、碾压前、碾压中及碾压终了的温度进行测试。碾压应在混合料较高温度下进行最为有 利，一 般情况下开始碾压的混合料内部温度不低于 135，碾压终了的表面温度不低于 70。温度相对高容易提高路面的平整度与压实度，温度偏低导致沥青混合料颗粒间摩擦 阻力加大，使沥青面层压实度不均匀，且容易形成局部松散和发裂，影响路面平整度。 （3）压路机使用中注意的问题 轮胎压路机使用时，应注意检查各个轮胎的新旧程度和轮胎压力，必须做到新旧一致、 压力相等。否则轮胎软硬不一，在碾压过程中会形成轮迹，使沥青面层横向平整度超标。钢 轮压路机应装雾状喷水装置以防混合料粘轮，轮胎压路机应有专人负责用 13 的油水混合 液喷洒轮胎表面(严禁刷柴油)，防止碾压时将沥青混合料粘起造成路面不平整。 3、摊铺过程中的影响因素 （1）沥青拌和站的生产能力必须与摊铺机的摊铺能力相匹配首先要保证摊铺机连续、 均匀、不间断作业。若在低温季节施工，如供料不及时，摊铺机待料时间过长，混合料温度 下降会引起局部不平整，而且自动找平系统在每次启动后，需行驶 58m 后才能恢复正常， 因此切忌摊铺机中途停机。加强拌和站管理，保证连续供料，运行中途不停机加油，操作手 轮换休息等办法，做到每天早晨开机，晚上收工关机，中途力争不停机，以确保路面摊铺作 业连续不间断。 （2）运输车辆与摊铺机的配合摊铺作业时，常因运输车辆操作不熟练而与摊铺机配合 不协调，使混合料洒落在摊铺机行走履带前，如不及时清除会使摊铺机左右晃动，造成自动 调平系统工作仰角发生变化，影响路面平整度。因此，必须专人负责指挥倒车，严禁运料车 撞击摊铺机。 （3）施工缝的处理沥青路面施工缝处理的好坏对平整度有一定的影响，往往连续摊铺 路段平整度较好，而接缝处的一个点数据较差。因此，接缝水平是制约平整度的重要因素之 一。处理好接缝的关键是要舍得切除接头，用 3m 直尺检查端部平整度，以摊铺层面直尺脱 离点为界限，以切割机切缝挖除。新铺接缝处采用斜向碾压法，适当结合人工找平，可消除 接缝处的不平整，使前后两路段平顺衔接。 辽宁城市建设职业技术学院 7 2.3 沥青路面病害原因及处理措施 沥青路面病害出现的原因，主要有以下几个方面： 1、沥青质量问题 由于近几年交通作为国家基础设施重点投资，全国各地二级路、一级路、高速公路、城 市道路，开工项目很多而建设资金又有限，因此，在道路结构层的厚度设计、材料的采用本 着经济适应的原则，而对交通量的变化，使用年限并没有重点研究，象高等级沥青路面，许 多省市采用的是上面层使用进口沥青，而中面层、底面层则采用国产沥青，就国产沥青而言 能达到规范要求的厂家并不多，而且数量十分有限，不可能满足国内建设规模的需要。作为 建设单位，设计单位十分清楚这一情况，但从节省资金的角度来看只能勉强采取这一方法。 2、透层油、粘层油对路面的影响 为了使沥青路面与路面基层以及沥青砼本身层与层之间具有良好的结合性，洒一定数量 的透层油和粘层油是十分必要的，然而，在施工当中透层油一般按 1.2kg/m2，由于目前高 等级道路大部分采用二灰碎石或水泥稳定级配碎石，渗透性能均比较差，加上局部挤压平整 度稍差，经常有透层油窝积现象。此外，粘层油设计一般要求 0.8kg/m2，而施工单位也好、 监理工程师也好，并没有考虑粘层油对沥青砼油石比的影响，现在我们不妨简单的计算一下： 粘层油按乳化沥青考虑，沥青与乳化剂及水的比例取 50:50，按 0.8kg/ m用量，沥 青含量则为 0.4kg/m 沥青面层按 4cm，容重按 2.42kg/m3 则每平方米沥青的重量为 4100002.42kg/m3=96800g。油石比增加量则为：40096800=0.4%沥青面层油 石比按 5.1%考虑，则 0.4 沥青用量增加了 7.8%。 以上两个方面说明了有些高速公路局部路段油石比显然大，导致路面发软，出现扭曲、 推拥的原因之一。 3、气候的影响 近年来，由于温室效应影响全球，在我国也不例外气温普遍提高气候反常，北方气候发 生显著变化，冬季气候变暖夏天持续高温时间增长，特别是今年夏天在华北地区气温在 32以上持续了 40 多天是多年来十分罕见的，这种气候条件是否持续下去有待时间的检验， 由于气温的提高，而导致华北地区沥青软化点的不适宜是否应降低标号，值得考虑。 4、沥青砼配合比设计存在的问题 沥青砼配合比设计按规范要求应经过四个阶段，即目标配合比设计阶段，生产配合比设 计阶段，生产配合比验证阶段和试拌试铺阶段，各阶段要达到的目的都有明确的要求。在施 工时，有的单位压缩两至三个阶段，有的干脆凭经验进行施工，因此，从理论和实践来讲存 辽宁城市建设职业技术学院 8 在较大的偏差，从而导致沥青砼内在质量存在先天不足，另一方面由于目前国家现状所致， 高速公路工期较短加上标价偏低，碎石料场不规范，大多地材都由个体企业承担，料场分散， 设备落后，材料的均质性，稳定性均有较大的差别，虽然大部分单位在开工前都取样做了筛 分分析符合要求，在施工过程中也检测并予调整配合比，但由于变化大，差异性大不可能做 到十分准确，油石比级配都在变化，这是导致路面出现一些常见病害的原因之一。 5、沥青砼拌合温度的控制 沥青砼拌合温度的控制，从规范角度控制比较严格对石油沥青拌合出厂温度要求在 120165，而实际上有些施工单位和个别商品沥青砼厂家，在拌合温度控制方面不是那 么严格，时高时低很不稳定，有的沥青砼拉到工地量测将近 180，而有时不足 110，温 度过高可能导致沥青变质，没有粘性使沥青砼松散，温度过低，沥青混合料拌合不匀，影响 级配，这些也是导致沥青路面有时局部松散或其他病害的一个原因。 6、沥青砼的摊铺 沥青砼的摊铺目前国内问题比较大，总的来说走两个极端，一方面高速公路摊铺要求全 断面摊铺设备如 ABG 或费格勒 2000 型，另一方面个别地市交通部门用的还是过去 60-70 年代的摊铺设备，面过窄，没有自动找平系统，完全凭经验凭操作人员的感觉进行施工，事 实上高速公路有些监理工程师对双向四车道的高速公路要求全断面摊铺，只考虑到了横坡容 易掌握和消除了纵向接缝，所带来的弊端却是显而易见的，首先，由于摊铺断面宽，沥青混 合料从中间通过铰轮输送到两侧由于距离大必然产生离析,这种离析改变了沥青砼生产配合 比，其次由于烫平板从机心向两侧悬臂较长，随着摊铺次数的增加产生变形，对路面横坡的 控制也有较大影响，此外，由于全断面摊铺需要较大拌合能力，当拌合站较小时，容易造成 摊铺机时开时停使路面控制。因此，欧美一些国家和澳洲国家并不主张全断面摊铺，而是两 台摊铺机平行作业。 7、施工过程中的路面污染 当前许多公路投标项目划分太细，路基挢涵、路面、交通工程都产生波浪，严重影响平 整度分别招标，在同一路段上施工单位较多，加上工期较紧，平行作业，相互影响，如在沥 青砼摊铺底面层中面层时，路基施工单位要刷边坡，挖边沟，其他路段的车辆也通行,导致 路面污染严重,从而使路面上层铺设，层与层之间的粘结受到影响，特别是当沥青面层较薄 时，在车辆高速行驶荷载作用下，沥青路面产生脱落，推拥、扭曲裂缝，我们经常见的桥面 铺装被拉开、拉裂就是这方面原因所致。此外，路面铺设完后其他作业工序的机械，包括交 通工程,中央分隔带,路基填土,有些机械在上面停留漏柴油使路面污染,严重的地方,造成路面 局部松散、剥落。 辽宁城市建设职业技术学院 9 2.4 路面病害的处理措施 沥青路面常见病害的根治应从设计、施工和路面维护三个方面着手，只解决一个方面的 问题是不够的。 1、设计规范的修改 从目前的设计规范来看，在车辆荷载等级换算方面可能有较大的偏差，特别是应考虑特 大车辆荷载对路基路面所产生的影响，其换算关系不是简单的倍数关系，在这方面要应引进 部分省市科研机构的科研成果或引进国外科研机构提供的一些参数进行修定。 高等级公路在选材方面应有严格的标准要求，路面结构层承载能力应适应当前和在设计 年限内交通发展的需要，不能片面追求路面的里程量，而降低路面标准，在这方面应进行科 学的比较，有的高速公路通车不到一年，大面积返工，太旧、京石、昌九高速都出现了这种 情况，原因何在，一方面是为了省钱用国产沥青替代进口沥青，另一方面结构层的设计偏薄， 路面基层底基层满足不了行车荷载的作用，因此，在这方面应计算一下是一次到位好，还是 为了节省点钱多修几公里路好，从综合效益来看，由于节省资金造成的路面破坏远比多修几 公里路所产生的经济效益大得多。此外，在设计方面也应作一些大胆的探讨，如减薄沥青面 层，增厚基层或底基层，比如采用 4-6cm 沥青面层，20-25cm 水泥砼或者是 15-20cm 沥青稳定碎石基层的结构形式，其造价比现在普通采用的 15cm 沥青砼面层，15-20cm 水 泥稳定碎石半刚性基础基本相当，这就解决了基层是主要承载层的问题，适应当前交通流量 大超重车行驶的交通状况，同时 4-6cm 厚沥青面层可以做成开级配的中粒式沥青砼，这种 设计形式有几个方面的好处：一是优质沥青用量减少，仅仅是面层用 4-6cm 沥青砼，缓解 了国内优质沥青供不应求的矛盾；二是由于基层采用的水泥砼或沥青稳定碎石是水稳材料不 怕雨水浸入，因此，即使在雨天不致于下雨路面过多积水影响行车（排水分成路面纵横坡排 水，面层渗水） ；三是消除了沥青泛油，车辙等一系列病害；四是由于开级配中沥青砼具有 良好的抗滑性。 2、政府行为的不科学性 由于目前我国正处于社会主义初级阶段，由计划经济过渡到市场经济，因此，本来属于 企业行为的东西政府也进行干涉，高速公路的修建、规模大、投资多、影响也大。因此，部 分省市领导将这些工程建设看成本届政府的业绩或者是为民办几件实事之一，施工工期一再 缩短，到了严重违备科学规律办事的程度。京津塘高速公路是我国第一条引进世行贷款修建 的项目，由于大家都没有这方面的经验，因此施工十分慎重，该工程从开工到竣工前后 4-5 年，从 91 年通车目前仍然被认为全国修建得最好的高速公路之一。通车将近 7 年没有大面 积返修过。而现在的高速公路修建从客观上讲，人员比过去有经验，设备比过去要齐全优良， 为什么修的路还不如以前的好呢？关键在于不按科学规律办事，有的工程要求一年半甚至一 辽宁城市建设职业技术学院 10 年之内通车，事实上桥梁构造物可以增加人员设备投入，冬雨季也可安排施工抢进度，而路 基、路面施工则受到时间和气候的限制，不是简单的增加投入就能解决技术质量问题，特别 是不良地质路段，更需要时间稳定路基。我们常见的路面沉陷就是因为路基不均匀沉降所引 起的。因此，说要修一条高质量的路政府行为也起到很关键的作用。 3、施工质量控制优秀的设计 合理的工期是修筑高质量的基础，而科学施工则是高质量的保证。材料的选配，特别是 集料场应固定，选择 1-2 家能保证施工进度的厂家供料，使材料级配始终处于受控状态， 不能偏离级配中线太远。沥青的选用十分关键，要挑选符合规范各项要求的沥青，特别是沥 青针入度，延度指标必须严格把关，在北方施工由于近些年的气候偏暖，因此，沥青标号宜 选择在规定范围内低标号沥青，此外，透层油，粘层油沥青应采用与沥青砼用同一种沥青， 特别是油石比的选择应考虑粘层油透层油返油时对其影响。在沥青混合料配合比设计上要特 别重视。除了常规的几组马歇尔试验外，还应增加抗车辙的动稳定度试验，并衡量是否满足 规范要求的一个条件，由于我国目前也引进这一指标值，虽然国内有关科研院校在搞这方面 的研究，并出了一些成果，而作为施工企业现在采用并不普及，因此，作为交通行业标准， 从立法角度来讲，应尽快推广执行。沥青混合料拌合时间、出厂温度、摊铺温度、碾压成型 等温度控制必须严格按规范要求进行，合理安排工期，避开不利天气施工。从施工机具来讲， 拌合能力，摊铺机碾压机具必须配套，摊铺机应选择两台前后错开同时施工，而少采用全断 面摊铺机，注意路面纵向接缝的成型及碾压工艺。 沥青砼施工期间，交通管制必须有专人 负责禁止非施工车辆上路，防止上路机械漏油保持路面干净整洁。 2.5 沥青路面裂缝应力分析 2.5.1、结构性破坏裂缝和温度裂缝 1、沥青路面的结构性破坏裂缝主要是由于行车荷载引起的。在车轮荷载作用下，大于 半刚性基层材料的抗拉强度时，半刚性基层的底部就会很快开裂。在行车荷载的反复作用下， 底部的裂缝会逐渐扩展到上部，并使沥青面层也产生开裂破坏。影响拉应力主要因素有面层 的厚度、基层本身的厚度、基层的回弹模量和下承层的回弹模量。选取不同的沥青面层厚度 和半刚性基层厚度，通过试验得出半刚性基层底部的拉应力与半刚性材料回弹模量间的关系 曲线。 2、在半刚性基层下采用半刚性材料做底基层，可使基层底面由行车荷载产生的拉应力 明显减小，甚至还小于半刚性底基层底面产生的拉应力，这对半刚性基层承受行车荷载的反 复作用是十分有利的。 3、沥青面层上的非荷载型裂缝主要是温度裂缝。温度裂缝有两种，一种是低温收缩裂 缝或简称低温裂缝，另一种是温度疲劳裂缝。 辽宁城市建设职业技术学院 11 2.5.2、影响裂缝产生的主要因素 1、沥青及沥青混合料的沥青和沥青结合料的性质是影响沥青路面温度开裂的最主要原 因，沥青混合料的低温劲度是决定沥青路面是否开裂的最根本因素，沥青劲度又是决定沥青 混合料劲度的关键。在沥青性能指标中，影响更大的是温度敏感性，温度敏感性大的沥青更 容易开裂。 2、基层材料的性质基层材料的收缩性愈小，面层裂缝愈少。基层上有透层油以加强与 面层的粘结对抗开裂是有好处的，基层材料种类对沥青面层的裂缝率有明显影响。 3、气候条件极端最低温度、降温速率、低温持续时间、升降温循环数次数是气候条件 影响沥青路面温缩裂缝的四大要素。 4、交通量和车辆类型半刚性基层中的最大拉应力，通常是由最重的车轮荷载产生的； 并且对于半刚性路面，不同轴载对路面的破坏作用远不是 4 次方的关系，而 1113 次方 的关系，即使是通过次数较少的重荷载也对路面破坏起着决定性的作用。 5、施工因素主要指半刚性基层材料的碾压含水量，半刚性基层完成后的暴晒时间等因 素。 2.5.3、减轻沥青路面裂缝的措施 根据规范，通过路面结构设计和厚度计算可以满足沥青路面强度和承载能力要求，基本 解决荷载型裂缝产生的问题。对于如何避免或减轻非荷载型裂缝的产生，应从设计与施工两 个方面来进行考虑，单从施工方面来讲： 1、严格控制半刚性基层施工碾压时的含水量，混合料的含水量不能超实需要的最佳含 水量或控制在施工规范容许的范围内。 2、半刚性基层碾压完成后，要及时养生。 3、半刚性基层碾压完成后或最迟在养生结束后应立即用乳化沥青做透层或封层。 4、透层或粘层完成后，应尽快铺筑沥青面层。 辽宁城市建设职业技术学院 12 第三章 结论 1、市政道路路基施工技术难度不大，但由于施工场地狭小，交通流量影响大，且工艺 比较复杂，因此，在施工中会遇到各种各样不同的环境条件的制约。所以，要始终坚持技术 标准，注意加强施工管理，强化质量意识，就一定会提高路基路面的耐久性。 2、实际上按照现行沥青路面设