市政公路工程中沥青面层施工工艺研究

引言

随着我国城市化进程的加快，市政公路建设规模不断扩大，沥青混凝土路面因其良好的行车舒适性、施工便捷性和可维修性，成为市政道路的主要路面形式。沥青面层作为路面的最上层，直接承受车辆荷载和环境因素的作用，其施工质量直接影响路面的使用性能和使用寿命。然而，在实际工程中，由于材料、工艺、环境等多方面因素的影响，沥青面层施工仍存在诸多质量问题，如早期损坏、车辙、裂缝等。因此，深入研究沥青面层施工工艺，提高施工质量，具有重要的理论和实践意义。

一、沥青面层材料选择与配合比设计

1.1 原材料选择

在进行沥青面层的施工时，原材料的选择是确保施工质量的首要环节。沥青材料的选择需要根据多个因素进行综合考虑，其中包括当地的气候条件、交通荷载等。对于那些高温多雨的地区，为了提高沥青面层的抗车辙能力和抵抗水损害的能力，建议采用改性沥青。而在寒冷地区，应选择那些低温性能表现良好的沥青，以确保在低温条件下沥青面层的性能不会受到太大影响。对于集料的选择，需要考虑其物理力学性能、颗粒形状以及表面特性。优先选择那些坚硬、耐磨、棱角分明的优质石料，因为这样的石料能够提供更好的支撑和粘结效果。至于填料的选择，建议使用石灰石粉等憎水性材料，这样可以有效提高沥青混合料的水稳定性，从而延长道路的使用寿命。

1.2 配合比设计

配合比设计是确保沥青混合料性能的关键环节。在当前的工程实践中，常用的配合比设计方法包括马歇尔设计法和 Superpave 设计法。在进行配合比设计时，需要重点考虑以下几个关键因素：首先，要确定合理的级配曲线，这有助于确保混合料具有良好的骨架结构和填充效果，从而提升整体的力学性能；其次，需要选择最佳沥青用量，以确保混合料具有足够的粘结力和耐久性，这对于延长道路的使用寿命至关重要；最后，通过体积参数的验证，确保混合料具有适当的空隙率和矿料间隙率，这对于混合料的长期稳定性和抗疲劳性能有着直接的影响。配合比设计是一个需要多次试验验证的过程，并且在实际应用中，还需要根据具体情况进行调整优化，以达到最佳的施工效果。

二、沥青混合料生产与运输工艺

2.1 拌和工艺控制

沥青混合料的生产质量直接影响面层施工质量。拌和过程中应严格控制各环节参数：首先，原材料应分类堆放，防止混杂和污染；其次，精确控制拌和温度，沥青加热温度一般控制在 150-170℃，集料加热温度控制在160-180℃；再次，确保拌和时间充足，通常干拌时间不少于5 秒，湿拌时间不少于30 秒；最后，定期检查拌和设备计量系统的准确性，确保各种材料配比精确。

在确保沥青混合料生产质量的过程中，每一个环节都至关重要，因为它们直接关系到最终面层施工的成败。拌和工艺作为生产过程中的核心环节，其控制的严格程度决定了混合料的均匀性和质量。在拌和过程中，原材料的分类堆放是基础工作，这不仅有助于防止不同材料之间的混杂，还能有效避免污染，确保每一种材料都能保持其原有的纯净度和性能。精确控制拌和温度是另一个关键点，沥青的加热温度通常需要维持在 150-170℃之间，而集料的加热温度则要控制在 160-180℃，这样的温度范围能够保证沥青与集料充分融合，同时避免因温度过高而导致沥青老化或挥发。拌和时间的控制同样不容忽视，干拌时间至少要保持 5 秒，湿拌时间则不少于 30 秒，以确保混合料的均匀性和稳定性。为了保证混合料的配比精确无误，定期检查拌和设备的计量系统是必不可少的，这一步骤能够及时发现并纠正任何可能的偏差，确保每一批次的混合料都符合设计要求。拌和现场的整洁管理也是不容忽视的一环，保持现场的清洁有序，可以有效防止杂物混入混合料中，从而避免潜在的质量问题。通过这些细致入微的控制措施，我们可以确保沥青混合料的生产质量得到充分保障，为后续的面层施工提供坚实的质量基础，进而确保整个道路工程的耐久性和安全性。

2.2 运输过程管理

混合料运输是连接生产和施工的重要环节。运输过程中应注意以下要点：首先，运输车辆应清洁并涂刷防粘剂，防止混合料粘结；其次，运输过程中应采取保温措施，如使用双层篷布覆盖，确保混合料温度损失不超过规定要求；再次，合理安排运输车辆数量，确保连续摊铺，避免停机待料；最后，运输路线应提前规划，减少颠簸和急刹车，防止混合料离析。

此外，运输车辆的驾驶员应接受专业培训，熟悉混合料的特性和运输要求，确保在运输过程中能够采取正确的操作措施。同时，运输车辆应定期 和检查，确保其性能良好，避免在运输途中出现故障。在运输过程中，应有专人负责监督和管理，确保各项运输要求得到严格执行。通过这些措施的实施，我们可以确保混合料在运输过程中的质量和稳定性，为后续的施工提供有力的保障。

另外，为了进一步提高运输效率，还可以采用先进的物流管理系统，对运输车辆进行实时监控和调度。这样不仅可以及时掌握运输情况，还能根据施工现场的需求，灵活调整运输计划，确保混合料供应的及时性和连续性。同时，建立运输过程的应急预案，以应对可能出现的突发情况，如车辆故障、交通堵塞等，确保在紧急情况下能够迅速采取措施，减少对施工进度的影响。通过这些综合措施的实施，我们可以进一步提升沥青混合料的运输管理水平，为市政公路工程的施工质量提供坚实的保障。

三、沥青面层摊铺施工工艺

3.1 摊铺前准备

在摊铺作业开始之前，进行充分的准备工作是至关重要的，这直接关系到施工质量的优劣。首先，必须确保基层表面是清洁且干燥的，如果有必要，可以喷洒适量的粘层油以增强层间粘结。其次，所有施工机械都应进行全面的检查和调试，以确保它们处于最佳的工作状态。此外，测量放样工作必须准确无误，确保设置的基准线或平衡梁符合设计要求。最后，施工时的天气条件也应满足特定要求，例如，在雨天或当气温低于10℃时，应避免进行摊铺作业，以免影响工程质量。

3.2 摊铺工艺控制

摊铺作业是确保路面形成均 了达到这 目标，摊铺过程中需要严格控制多个关键参数。首先，摊铺 提高温度以适应其特性。其次，摊铺速度需要与拌和 度范围内。摊铺机在作业过程中应保持匀速连续运行 避 量的不均匀。此外，螺旋布料器的高度应调整到适当的位置 最后，熨平板在摊铺前应预热至100℃以上，并且要调整好振 整度和密实度达到设计标准。

四、沥青面层压实工艺

4.1 压实设备选择

在道路施工过程 重要的环节。为了达到最佳的压实效果， 必须 初压阶段通常会采用双钢轮振 混合料的初步密实。至于复压阶段 压路机能够提供较大的接触面积，有助于 高混合料的密实度。而终压阶段，为了确 实工作。特别地，对于改性沥青混合料，由于 幅的振动模式进行压实，以达到最佳的压实效果

4.2 压实工艺参数

在压实过程中，为了确保沥青路面的质量，必须严格控制一系列关键的工艺参数。首先，初压的温度不应低于 130℃，而终压的温度则不应低于 90℃，这是为了保证沥青混合料在压实过程中具有足够的流动性，从而达到理想的密实度。其次，碾压速度是一个重要的控制因素，速度应控制在每小时 2 到 4 公里之间，过快或过慢的碾压速度都可能影响压实效果。此外，碾压遍数需要根据试验段的实际情况来确定，通常情况下，初压需要进行 2 遍，复压需要进行4 到6 遍，而终压则需要进行2 遍，以确保路面达到规定的密实度。在碾压过程中，压路机的碾压轨迹应重叠 1/3 轮宽，这样可以避免出现漏压的区域，确保整个路面均匀压实。同时，压路机在作业时应保持匀速行驶，避免急停急起，因为这样可能会导致路面出现推移现象，影响路面平整度。最后，对于路面的边角部位，由于这些区域容易出现压实不足的情况，因此需要采用小型压实设备进行补充压实，以确保整个路面的压实质量均匀一致。

五、施工质量控制与验收

5.1 过程质量控制

在施工过程中，质量控制是确保最终 工程质量的关键。因此，必须建立一个全面且完善的质量控制体系，涵盖从原材料的进场检验到 的各项检测 这个体系应确保每一个环节都符合严格的质量标准。在检测过程 料的温度、 沥青含量以及马歇尔指标等。对于摊铺后的路面，需要检测其 数 关键参数。在压实环节，密度和空隙率是衡量压实效果的重要指标。一旦在检测过程中发现 常情况 应立即进行原因分析， 并采取相应的纠正措施，以确保施工质量始终处于受控状态。

5.2 工程验收标准

当工程完工之后，必须依照相关的工程验收规范进行严格的验收程序。验收的主要内容包括对外观的检查，确保路面表面平整、密实，没有出现松散、裂缝、泛油等质量问题。此外，还需要进行一系列实测项目，如路面的厚度、平整度、压实度、摩擦系数、构造深度等关键指标的检测。在某些情况下，为了更准确地评估工程质量，可能需要进行钻芯取样，以检验路面的厚度和压实度是否达到设计要求。所有检测结果都必须符合设计要求和相关规范的规定。对于那些未能达到标准的不合格部位，必须进行返工处理，直至满足所有质量标准。

六、常见问题及处理措施

6.1 温度控制不当

在沥青面层施工过程中，温度的控制是一个至关重要的因素。如果温度控制不当，可能会导致一系列的问题。例如，当温度过高时，沥青材料可能会出现老化现象，这将严重影响沥青的性能和最终的路面质量。相反，如果温度过低，沥青则难以达到理想的压实效果，从而影响路面的平整度和耐久性。为了有效处理这些问题，施工团队需要采取一系列的措施。首先，加强温度监测是基础，可以使用红外测温仪等先进设备来确保温度的准确测量。其次，优化运输过程中的保温措施，确保沥青在运输过程中保持适宜的温度。此外，合理安排施工时间，尽量避开极端的天气条件，比如高温或低温时段。最后，建立一个有效的温度预警机制，以便在温度出现异常时能够及时调整施工计划，确保施工过程中的温度始终处于最佳状态。

6.2 混合料离析

混合料离析是沥青路面施工中常见的问题之一，它会导致路面出现不均匀性，从而引发早期损坏。为了有效防治混合料离析，需要采取一系列科学的措施。首先，优化级配设计，减少细料比例，以降低离析的可能性。其次，改进装

料和卸料工艺，使用带有防离析装置 输和卸料过程中能够均匀分布。此外，加强施工现场的管理，确保摊 料器高度和转速，使混合料能够均匀地摊铺在路面上。同时，定期 正常运转，减少因设备故障导致的混合料离析问题。通过这些措施的实施，可以有效防治混合料离析，提高沥青路面的施工质量和耐久性。

七、施工工艺优化与创新

7.1 温拌沥青技术

温拌沥青技术是一种先进的道路施 的降粘剂或采用发泡工艺，使得沥青混合料在比传统热拌沥青低 20 至 30 摄氏 这种技术的实施，不仅能够显著减少能源消耗，降低有害气 工季节，使得道路施工不再受严寒天气的限制。此外， 作业带来的健康风险。由于这些显著的优点，温拌沥青技术 实际应用过程中，需要特别注意选择合适的温拌剂，并根据具体的 质量和路面性能。

7.2 智能化施工技术

随着科技的不断进步，智能化施工技术已经开始在沥青面层施工领域得到广泛应用。这些技术包括智能拌和系统，它能够实现对材料配比的精确控制，确保混合料质量的一致性和可靠性；智能摊铺系统，通过 3D 技术控制，实现高精度的摊铺作业，从而提高路面平整度和施工质量；智能压实系统，能够实时监测压实度和压实遍数，确保压实作业达到设计要求，避免因压实不足或过度压实导致的路面问题；无人机巡检技术，通过无人机搭载的高清摄像头和传感器，对施工过程进行实时监控和质量检测，显著提高检测效率和准确性。这些智能化技术的应用，不仅能够大幅提升沥青路面施工的质量和效率，还能减少人为错误，降低施工成本，最终实现智能化、精准化的道路施工管理。

八、结论

本文系统研究了市政公 得出以下主要结论：1. 材料 应根据工程实际需求进行优化；2. 拌和 量具有决定性影响，需严格把控关键参数；3. 温度 控体系；4. 采用 显著提高施工质量和效率；5. 完善的 必要保障未来， 工艺将朝着更加环保、高效、智能化的方向发展。建议施工单位加强技术创新和人才 工艺水平，为城市交通基础设施建设提供更优质的服务。

参考文献：

[1] 王建国, 李志强.《现代沥青路面施工技术与质量控制》. 北京: 人民交通出版社, 2019.

[2] 张文明 , 刘晓红 . " 市政道路沥青混凝土面层施工质量控制研究 ".《公路工程》, 2020, 45(3):156-162.

[3] 陈志刚 , 等 . " 温拌沥青技术在市政道路中的应用研究 ". 《建筑材料学报》, 2018, 21(4): 589-594.

[4] 交通运输部 .《城镇道路工程施工与质量验收规范》(CJJ1-2020). 北京 : 中国建筑工业出版社 ,2020.

作者简介：张贤富（1988.9-)，男，汉族，本科工程师，研究方向：市政公用工程