（甘肅省臨夏公路局，甘肅 臨夏 730030）

近年來，公路建設(shè)得到了迅速發(fā)展，公路建設(shè)的等級不斷提高，高級路面尤其是瀝青路面鋪裝率不斷提升。隨著公路使用全壽命周期概念的提出，對公路建設(shè)尤其是養(yǎng)護生產(chǎn)中瀝青路面的質(zhì)量管控提出了新的要求，而作為管控質(zhì)量重要抓手的試驗檢測工作被賦予了新的使命。

隨著試驗檢測在公路養(yǎng)護生產(chǎn)中的應(yīng)用越來越廣泛，不斷為公路工程建設(shè)提供更多精準(zhǔn)和監(jiān)測數(shù)據(jù)，成為新形勢下指導(dǎo)工程決策的重要依據(jù)。

在公路運營期間，路面平整度、路面抗滑性、車轍深度、路面破損率等指標(biāo)已經(jīng)成為評價瀝青路面使用狀況（PQI）、公路技術(shù)狀況（MQI）以及養(yǎng)護管理水平的重要參數(shù)。大量存在質(zhì)量缺陷或養(yǎng)護管理較差（表征為路面病害較多）的公路實例證明，忽視試驗檢測工作，僅靠以往經(jīng)驗或傳統(tǒng)做法進行施工、管理、養(yǎng)護已不適應(yīng)新時代對公路養(yǎng)護技術(shù)水平的要求，以往粗放的施工是造成公路瀝青路面遭到破壞的主要人為因素。所以，在當(dāng)前形勢下，對瀝青路面施工質(zhì)量的提升以及公路瀝青路面的養(yǎng)護，不斷降低維護費用，延長公路工程使用壽命，加強試驗檢測工作具有重大現(xiàn)實意義。

1 試驗檢測在公路養(yǎng)護工作的作用

試驗檢測工作既是路面建設(shè)施工的重要技術(shù)管控手段，也是公路養(yǎng)護施工技術(shù)管理的重要組成部分，為公路工程施工建設(shè)提供科學(xué)精準(zhǔn)的檢測數(shù)據(jù)，為公路工程順利建設(shè)施工提供強有力的支撐。通過試驗檢測，可以對各種材料性能進行定性分析，用定量的方式確定各種混合料中的配比用量；充分利用當(dāng)?shù)氐夭膩斫档凸こ藤M用；在公路養(yǎng)護建設(shè)和運營期內(nèi)能嚴(yán)格控制工程質(zhì)量，在運營養(yǎng)護期能科學(xué)地評價養(yǎng)護效果。所以，在公路工程施工建設(shè)中，要對試驗檢測予以足夠的重視，各類試驗檢測數(shù)據(jù)是養(yǎng)護維修工程動態(tài)設(shè)計、施工質(zhì)量管控、養(yǎng)護管理決策的主要依據(jù)，嚴(yán)格按照檢測的標(biāo)準(zhǔn)和流程做好檢測工作對最大限度發(fā)揮公路全壽命使用效能起著關(guān)鍵作用。

2 瀝青路面病害產(chǎn)生的影響因素

公路工程施工完成后開始通車運營。在這一過程中，反復(fù)受到車輛荷載的作用，如果不及時進行養(yǎng)護管理，會嚴(yán)重影響公路路面的使用壽命。由于受環(huán)境因素制約，瀝青路面實際工作狀況與實驗室大不相同。重載車輛在爬坡中多使用低檔行駛，車輛在低速重載時，輪胎接地面壓強增大，荷載作用時間長，導(dǎo)致瀝青路面承受荷載效應(yīng)時間長，內(nèi)部結(jié)構(gòu)組合產(chǎn)生變異，特別是在冬季低溫和夏季高溫條件下，導(dǎo)致車轍、破損等病害現(xiàn)象出現(xiàn)。路面施工的基礎(chǔ)工作是保證地基的施工質(zhì)量。地基在施工中受環(huán)境溫度、濕度等多種因素影響，處理不好會破壞地基結(jié)構(gòu)，例如路基含水量增加可導(dǎo)致路基工作干濕狀態(tài)的改變，從而促使路面結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)改變，引起路面結(jié)構(gòu)層強度、剛度和穩(wěn)定性的降低，瀝青路面承載能力隨之降低。

瀝青路面面層使用性能的主要氣候影響因素為春夏秋冬氣候變化和晝夜溫差變化。瀝青混凝土從理論上說是一種粘彈性材料結(jié)構(gòu)，具有粘彈性材料的基本特征，如應(yīng)力、應(yīng)變的非線性關(guān)系和產(chǎn)生應(yīng)變的不可逆性，荷載作用下應(yīng)力的時間和溫度效應(yīng)，在短時間高溫和荷載作用下的變形的蠕變，以及在較低溫度較長時間荷載作用下出現(xiàn)的應(yīng)力松弛等。瀝青面層在高溫情況下粘塑性特征表現(xiàn)得比較明顯，在冬季溫度較低或快速行車的情況下，彈性特征會表現(xiàn)得比較突出。

以往修建瀝青路面普遍采用強基薄面理論?；鶎淤|(zhì)量不合格，強度、剛度不滿足設(shè)計要求，未形成整體板塊效應(yīng)，會造成整個路面結(jié)構(gòu)承載能力不足，在荷載作用下，很快出現(xiàn)裂縫、斷板、碎裂，進而造成面層結(jié)構(gòu)破壞。瀝青面層整體施工質(zhì)量控制較差，則路面會較早出現(xiàn)表層病害，如磨損、坑槽、車轍、推移、松散等，如果不重視維護和養(yǎng)護管理，或者處理不及時，會使得基層結(jié)構(gòu)遭到破壞，從而降低路面結(jié)構(gòu)的整體承載力和使用壽命。瀝青混合料有自身優(yōu)點，能夠通過對技術(shù)性能的控制，降低瀝青路面表層病害的發(fā)生。瀝青混合料要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)做好配合比，如果油石比過大、瀝青標(biāo)號太高、集料壓碎值達不到要求，都會影響瀝青混合料的穩(wěn)定性，尤其是在夏季會造成車轍、擁包、泛油等病害的產(chǎn)生。

而瀝青混合料結(jié)構(gòu)形式選擇不合理，混合料空隙率偏大或礦料混合級配不良，會造成滲水系數(shù)變大，在持續(xù)時間較長的陰雨季節(jié)導(dǎo)致雨水下滲，面層孔隙中充滿飽和水，在荷載作用下，造成面層松散剝落、坑槽及基層汲泥等各種水損壞病害。此外，由于面層鋪筑時受工藝、設(shè)備限制，存在材料均勻較差、運輸攤鋪時瀝青混合料離析和質(zhì)量控制不達標(biāo)，這些因素會對路面的結(jié)構(gòu)質(zhì)量和使用性能產(chǎn)生嚴(yán)重影響?；鶎淤|(zhì)量能否達標(biāo)直接影響瀝青路面的使用壽命。為了將路面質(zhì)量控制在設(shè)計預(yù)期范圍內(nèi)，材料的使用性能和施工質(zhì)量則成為控制的重點，試驗檢測就是實現(xiàn)要素控制的必備手段，通過一系列的檢測和調(diào)整來保證瀝青混合料的路用性能。

3 養(yǎng)護施工過程中的試驗檢測控制

3.1 各種施工配合比的確定

3.1.1 對瀝青路面原材料進行充分精準(zhǔn)的研究分析

施工材料的質(zhì)量是保證瀝青路面施工質(zhì)量的重要前提。完成材料采購后，要進行現(xiàn)場檢測，須取樣復(fù)檢，不能因為廠家提供了檢測報告就省略檢測的環(huán)節(jié)，其中，瀝青的關(guān)鍵性指標(biāo)針入度、軟化點、延度及高溫老化試驗要嚴(yán)格檢測，集料必須按照施工技術(shù)規(guī)范要求的批次進行密度、壓碎值、級配的檢測，經(jīng)檢測合格的材料方可使用。另外，還需對瀝青、水泥、鋼筋等關(guān)鍵材料進行溯源和留樣管理管控。

3.1.2 確定瀝青混合料的組成

瀝青路面的使用性能受混合料設(shè)計的影響。在進行混合料組成設(shè)計時，要全面考慮，包括溫度對穩(wěn)定性的影響、材料的耐久性以及抗滑抗疲勞性等。為了更好保證施工的質(zhì)量，現(xiàn)場工地試驗室必須以基準(zhǔn)試驗配合比和現(xiàn)場材料檢測結(jié)果，調(diào)整用于施工的施工配合比，做好抽樣取料，制作馬歇爾試件，測定穩(wěn)定度、流值、飽和度等指標(biāo)，來檢驗瀝青混合料是否符合設(shè)計要求，以及與基準(zhǔn)試驗的差異性。并且，通過對試驗段路面鉆芯取樣驗證施工配合比的可行性，根據(jù)檢測數(shù)據(jù)動態(tài)調(diào)整施工配比，直至達到設(shè)計的各種指標(biāo)要求。正常施工中通過隨機抽樣法對瀝青混合料進行瀝青用量、礦料級配等的檢驗，發(fā)現(xiàn)偏差隨時調(diào)整。

3.1.3 確定基層施工配合比

根據(jù)無機結(jié)合料基層基準(zhǔn)配合比和施工技術(shù)規(guī)范要求，除對各種集料進行級配、壓碎值、針片狀含量檢測外，應(yīng)重點對穩(wěn)定土拌合機出來的混合料進行級配、水泥劑量、含水量檢測，并隨時進行調(diào)整，同時應(yīng)按照要求制作無側(cè)限抗壓試件，用以驗證施工配合比的7天無側(cè)限抗壓強度是否能達到設(shè)計強度。

3.1.4 確定冷再生底基層材料的組合方案

近年來，隨著原材料緊缺，在養(yǎng)護維修工程中普遍對現(xiàn)有公路進行全深式冷再生處理。由于原有路面基層材料級配的不同，在實際施工中為了達到設(shè)計目標(biāo)強度值，要結(jié)合公路工程施工的實際情況，制定最優(yōu)施工方案，重視實驗室工作質(zhì)量，有代表性的材料送到實驗室進行篩選分析，通過計算機技術(shù)進行“人機對話”調(diào)整，選擇理想（貼緊范圍中值）的級配方案，進而確定摻加碎石現(xiàn)場撒布量、再生機一定行進速度和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速組合的合理施工方案。

3.2 礦料級配及主要材料用量控制

由于砂石材料供求關(guān)系緊張，在實際施工中采購的集料與送檢礦料在規(guī)格方面差異很大，全面控制好礦料級配及主要材料用量有很大難度。在這種情況下，為了更好保證礦料級配達到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，主要有以下幾種措施：1）在施工前要進行充分分析，按照標(biāo)準(zhǔn)做好礦料級配，對進場礦料進行二次篩分，不符合要求的礦料可進行二次加工，并分開堆放。2）在施工過程中隨時檢查拌合機計量系統(tǒng)和二次篩分設(shè)備是否運轉(zhuǎn)正常。3）隨時進行瀝青混合料抽提后的礦料篩分試驗，對穩(wěn)定土材料要隨時篩分，與設(shè)計配合比進行比對，參照等級級配范圍，根據(jù)實際情況不斷做出調(diào)整。瀝青路面面層施工質(zhì)量受到瀝青用量的影響，如果沒有按照相關(guān)規(guī)范進行用量的使用，會造成很多病害的發(fā)生。因此，在施工中做好油石比的控制非常關(guān)鍵，要隨時檢查拌合機瀝青計量系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)情況，并通過抽提試驗進行油石比驗證。對基層無機結(jié)合料穩(wěn)定材料來說，最常用的是水泥穩(wěn)定類，需要隨時對水泥用量進行檢測，除滴定法檢測外，應(yīng)與材料用量和鋪筑面積進行核對，確保在規(guī)定的誤差范圍內(nèi)。在實驗過程中，要多進行比較，尤其是對人為產(chǎn)生的誤差及時做出糾正，保證實驗數(shù)據(jù)的科學(xué)真實，指導(dǎo)施工管控。

3.3 施工控制參數(shù)的控制

在正式施工前的試驗段，要通過不同設(shè)備組合來確定施工控制參數(shù)，通常指一些能夠具體指導(dǎo)施工和控制質(zhì)量的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，例如冷再生基層中機器行走速度與混合料級配的關(guān)系，瀝青路面壓實最大密度與壓實機具、壓實遍數(shù)的關(guān)系等。這些參數(shù)是路面鋪筑中現(xiàn)場指導(dǎo)施工和控制施工質(zhì)量的關(guān)鍵參數(shù)。公路工程路面的質(zhì)量直接受到關(guān)鍵參數(shù)的影響，所以，在實驗參數(shù)確定的過程中，要嚴(yán)格按照檢測的流程，不斷消除實驗的誤差，提高檢測的精準(zhǔn)度，為工程施工建設(shè)提供科學(xué)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)參考。

3.4 施工現(xiàn)場的試驗檢測控制

瀝青路面現(xiàn)場施工最主要的控制指標(biāo)是壓實度。常規(guī)條件下，現(xiàn)場檢測壓實度的方法是基層及底基層采用灌砂法，瀝青路面采用鉆芯取樣后送實驗室檢測。通常情況下，壓實度主要用百分號表示。路面不同，結(jié)構(gòu)的壓實度也不同，須達到的目標(biāo)值也是不同的，檢測頻率也不同，單點計算結(jié)果大于等于目標(biāo)值為合格，小于目標(biāo)值為不合格，并用扣除偏差系數(shù)的代表值來計算評定。如果沒有達到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，要不斷查找具體原因，認(rèn)真分析問題并采取及時有效的解決措施。例如，檢查現(xiàn)場的壓實機具組合方案，了解各個壓路機（鋼輪和膠輪）的最大噸位及壓實機具數(shù)量，通過試驗路段測定的碾壓遍數(shù)、組合方式等進行全面分析，找出原因進行整改，然后再取樣并重新試驗。一般地，通過試驗路段2-3次試驗檢測調(diào)整，就能得到滿足壓實度規(guī)定值條件的壓實機具組合方式、碾壓遍數(shù)、松鋪厚度、混合料攤鋪溫度、含水量控制等施工時的直觀控制指標(biāo)，為大范圍大批量施工提供質(zhì)量管控數(shù)據(jù)。其余檢測項目為厚度、寬度、平整度等指標(biāo)，操作起來比較簡單，一般施工條件下都易于控制。

4 交竣工中的試驗檢測控制

一個成品完工交付使用，施工質(zhì)量是否達到設(shè)計要求和規(guī)范規(guī)定,需要對成品各項性能和有關(guān)參數(shù)及時檢測,發(fā)現(xiàn)問題,及時調(diào)整。完工后應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)做好檢測評定，主要檢測指標(biāo)為平整度、壓實度、彎沉、滲水系數(shù)、厚度等，通過鉆芯取樣+室內(nèi)實驗分析、現(xiàn)場測試等手段對完工工程做出科學(xué)、合理的評價，并判定該項工程是否達到預(yù)期設(shè)計效果。

5 運營期的試驗檢測控制

公路運營期間，每年要定期組織公路技術(shù)狀況的評定，通過現(xiàn)場檢測路面平整度、路面破損率、車轍深度、抗滑系數(shù)等指標(biāo)對公路的運行技術(shù)狀況做出合理、科學(xué)的評價。對病害嚴(yán)重的公路通過鉆芯取樣+室內(nèi)試驗分析來檢測公路路面結(jié)構(gòu)的完整性和強度指標(biāo)，進而判定公路路面在行車荷載作用下的工作狀況，為來年的養(yǎng)護投入或維修提供科學(xué)決策的依據(jù)。

綜上所述，隨著對公路服務(wù)水平要求提高，以及公路全壽命使用周期提出，試驗檢測并不局限于工程質(zhì)量的管控，而是成為建設(shè)、管理、運營、養(yǎng)護、決策等各個環(huán)節(jié)不可或缺的重要技術(shù)手段。因此，要確實從全壽命周期理念出發(fā)，切實加強試驗檢測工作，充分發(fā)揮檢測效能，促進公路建設(shè)邁上新的臺階。