道路工程沥青路面施工技术的应用

0、引言

随着我国交通强国战略的深入实施，公路建设规模持续扩大，沥青路面因其行车舒适、施工高效等优势，已成为高等级公路的主要结构形式。然而，沥青路面在服役过程中普遍面临裂缝、车辙、松散等病害挑战，不仅影响道路美观与行车安全，更导致全寿命周期养护成本激增。据统计，我国高速公路沥青路面使用 5 年后，车辙深度超过 10mm 的路段占比达 30% 以上，低温开裂问题在北方地区尤为突出。病害的频发暴露出传统施工技术在材料性能匹配、工艺标准化执行及质量动态监测等方面存在短板。当前，沥青路面施工正面临重载交通比例增加、极端气候频发等新挑战，亟需通过技术创新实现性能突破。

一、公路工程沥青路面的常见病害

公路工程沥青路面在长期使用过程中，受环境、交通荷载及材料性能等多重因素影响，易出现多种病害，严重影响路面使用性能与行车安全。裂缝类病害是沥青路面最为普遍的问题，其中横向裂缝主要由温度应力引发，冬季低温时材料收缩导致，表现为垂直于行车方向的规则裂缝；纵向裂缝则多因路基不均匀沉降或施工接缝处理不当形成，常见于新旧路面拼接处或填挖交界区域；网状裂缝（龟裂）则是疲劳荷载与材料老化的综合结果，表现为局部区域密集的网状裂纹，若未及时修复，可能发展为坑槽等严重病害。变形类病害中，车辙是重载交通与高温环境共同作用的结果，沥青混合料在重复荷载下发生剪切变形，形成深度超过10mm 的纵向凹槽，显著降低行车舒适性与安全性；波浪与推移病害则多由材料抗剪强度不足引发，路面出现连续起伏，影响行车稳定性。此外，松散与坑槽病害源于沥青粘结力下降或基层强度不足，松散表现为骨料脱落，坑槽则进一步发展为局部凹陷。泛油现象则多因沥青含量过高或高温析出导致，雨天易形成水膜，降低路面抗滑性能。此外，沥青路面还可能出现脱皮、沉陷等病害，这些病害不仅影响路面美观，更会降低路面承载能力，缩短使用寿命。因此，需针对不同病害类型制定科学的预防与维修策略，通过优化材料选择、加强施工质量控制及实施定期检测维护，保障沥青路面长期稳定运行。

二、公路工程沥青路面性能的影响因素

公路工程沥青路面性能受材料特性、结构设计与施工环境等多维度因素的综合影响。材料性能是决定路面耐久性的核心要素：沥青的针入度、软化点及延度等指标直接影响其高温稳定性与低温抗裂性，若沥青标号选择不当或改性工艺不足，易导致路面在高温下软化、低温下脆裂；集料的级配组成、压碎值及磨耗值等参数显著影响混合料的骨架结构与抗剪强度，粗集料粒径过大或细集料含量不足均可能引发离析或抗滑性能下降；矿粉的细度与亲油性则关乎沥青膜的均匀性与粘结强度，劣质矿粉易导致混合料空隙率过大，加速水损害进程。基层质量对路面长期性能起关键支撑作用：若路基压实度不足或填料含水量超标，将引发不均匀沉降，导致面层反射裂缝；基层透水性差或排水系统失效时，雨水渗入后难以排出，在行车荷载作用下形成动水压力，进一步加剧基层软化与面层剥落。施工工艺的规范性直接影响路面成型质量：拌和温度与时间控制不当易造成沥青老化或集料裹覆不均，摊铺速度波动或熨平板加热不足则导致厚度偏差与平整度缺陷，碾压组合与遍数不合理会引发压实度不足或表面纹理破坏。此外，环境条件与交通荷载亦为不可忽视的外部因素：昼夜温差大或年温差高的地区，材料热胀冷缩效应加剧，裂缝扩展速率显著提升；重载交通比例高或轴载超限路段，车辙深度增长速率较设计标准提高 3-5 倍，大幅缩短路面使用寿命。因此，需从材料优化、结构改进、工艺管控及动态监测等多环节协同发力，全面提升沥青路面性能。

三、公路工程沥青路面施工技术的应用

3.1 施工准备

施工准备是沥青路面质量保障的基础环节，需从材料、设备与现场三方面进行系统性筹备。材料质量控制方面，需依据设计要求对沥青、集料及矿粉进行严格检测，例如 SBS 改性沥青需满足针入度、软化点及延度等指标，粗集料压碎值应 ⩽26% ，细集料砂当量 ⩾60% ，矿粉含水量 ⩽1% ，并建立材料溯源台账。设备调试需确保拌和站计量系统精度达标（油石比误差 ⩽±0.3% ）、摊铺机熨平板预热至 100^∘C 以上且配备非接触式平衡梁、压路机振幅与频率符合工艺参数。现场布置需规划最短运输路线（单程 ）、设置临时交通组织方案，并完成下承层清扫与透层油喷洒，同时针对弯道、陡坡等特殊路段制定专项施工预案，为后续施工提供标准化作业环境。

3.2 施工过程控制

施工过程控制需以工艺标准化为核心，实现温度、厚度、压实度等关键参数的动态管理。混合料拌制阶段，采用间歇式拌和机控制拌和时间≥ 45s，确保矿粉充分裹覆，同时通过红外测温仪实时监测出厂温度（ 170^∘C-185^∘C ），运输车辆需覆盖双层保温帆布，到场温度低于 160℃时废弃。摊铺作业中，通过GPS 定位系统控制摊铺速度（ 2-3m/min ）与松铺系数（1.15-1.25），横向接缝采用 45^∘ 斜向碾压工艺消除薄弱带。碾压环节遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”原则，初压采用10t 钢轮压路机静压2 遍，复压采用25t 轮胎压路机碾压6 遍，终压消除轮迹，边角部位采用小型振动压路机补压，确保压实度 ⩾96% 且无离析现象。全过程需同步记录施工日志，包含温度、遍数、异常情况等数据，为质量追溯提供依据。

3.3 施工后检测与验收

施工后检测与验收是质量管控的最终防线，需通过多维度检测手段验证路面性能。外观检查采用 3m 直尺检测平整度（最大间隙 ⩽5mm ）、目测接缝密实度及泛油情况，并使用铺砂法测定构造深度（ gtrsim0.6m ）。实测项目包括压实度（钻芯法检测 ⩾96% ）、厚度（设计值 -8mm 至 +10mm ）、弯沉值（贝克曼梁法≤设计允许值）及渗水系数（ ≤300mL/min ），其中压实度与厚度检测频率为每200m 每车道1 处。验收阶段需提交完整的质量保证资料，涵盖原材料检测报告、配合比设计文件、施工过程记录及第三方检测报告，同时对裂缝、车辙等早期病害进行标记并制定跟踪观测计划。若检测指标不合格，需对责任段落进行返工处理，直至复检合格后方可开放交通，确保路面全寿命周期性能达标。

四、结束语

沥青路面作为公路工程的核心结构层，其施工质量直接关系到道路使用寿命与行车安全。本文通过病害类型归纳、影响因素分析及全流程施工技术研究，明确了材料选择、工艺执行与质量检测三大环节的协同优化路径。实践表明，严格把控沥青改性工艺、集料级配设计及基层压实度等关键参数，结合智能压实监测、红外测温等新技术应用，可有效降低早期病害发生率。未来需进一步探索温拌沥青、再生混合料等绿色施工技术的适应性，并完善基于大数据分析的路面性能预测模型，推动沥青路面施工向精细化、智能化方向发展，为交通基础设施高质量发展提供技术支撑。

参考文献：

[1] 公路工程沥青路面施工技术和质量控制分析 . 李道海 . 建筑技术开发 ,2020(02)

[2] 公路工程沥青路面施工技术及质量控制要点 . 李增新 . 建材与装饰 ,2020(15)

[3] 公路工程沥青路面施工技术及其质量控制 . 孙操 . 低碳世界 ,2017(02)

作者简介：曾忆琴（1997-），女，汉族，安徽安庆人，大专，助理工程师，主要研究方向: 公路工程。