高速道路沥青混凝土面层温度裂缝施工控制技术

高速道路沥青混凝土面层温度裂缝施工控制技术

魏闯

黑龙江省龙建路桥第二工程有限公司  黑龙江省哈尔滨市  150000

摘要：高速道路的沥青混凝土面层是承受着重车流和恶劣气候条件下的重要结构，温度裂缝施工控制技术对于保障道路的使用寿命和行车安全至关重要。在高温季节，沥青混凝土的面层易受高温而产生热胀冷缩，导致温度应力超过材料的强度极限从而形成裂缝。而低温季节则容易出现冷却收缩致使裂缝形成的情况。本文将从裂缝形成机理入手，分析温度裂缝对道路结构的影响，并提出一些改进措施，旨在为道路施工与养护提供重要参考，推动交通建设的可持续发展。

关键词：高速道路；沥青混凝土面层；温度裂缝

高速道路沥青混凝土面层温度裂缝施工控制技术是为了预防和降低沥青混凝土面层在高温条件下出现裂缝而采取的一种措施。该技术主要包括以下几个方面：首先，合理选择沥青混凝土的配合比例，以确保混凝土的均匀性和稳定性；其次采用降温措施，如水喷洒、遮阳等，以降低路面温度；最后，进行及时的施工监测和质量检验，确保施工过程中的温度控制符合标准要求。通过采取这些控制技术，可以有效降低高温条件下沥青混凝土面层的温度裂缝风险，提高道路的使用寿命和安全性。

1. 高速道路沥青混凝土面层温度裂缝形成的原因

高速道路沥青混凝土面层温度裂缝形成的原因主要有以下几点：

温度变化：道路表面会受到日夜温度的变化影响，特别是在季节过渡时期或者昼夜温差较大的地区，温度变化会导致沥青混凝土的体积发生变化，从而产生应力，最终导致面层出现裂缝。

厚度不足：沥青混凝土面层的厚度不足也会增加温度裂缝的形成几率。当温度变化引起的热胀冷缩应力无法得到有效分散和消除时，就有可能导致面层产生裂缝。

材料性能：沥青混凝土材料本身的性能也直接影响着面层温度裂缝的形成。例如，如果沥青含有较多的沥青脂质，会使得混凝土更容易软化，并在温度变化时产生更大的应力，增加裂缝的形成风险。

施工质量：施工质量不好也会导致温度裂缝的产生。例如，不合理的沥青混凝土配合比、施工不规范或者施工过程中温度控制不当等问题，都会增加面层形成温度裂缝的可能性。

综上所述，高速道路沥青混凝土面层温度裂缝的形成是由于温度变化、厚度不足、材料性能以及施工质量等多个因素共同作用的结果。为了减少和预防温度裂缝的形成，需要合理设计道路结构、优化材料配合比、加强施工质量控制以及规范温度控制等措施[1]。

2. 高速道路沥青混凝土面层温度裂缝施工控制流程
   1. 获取温度裂缝控制参数

获取温度裂缝控制参数是高速道路沥青混凝土面层温度裂缝施工控制流程中的重要一步。以下是获取温度裂缝控制参数的一般流程：

环境条件评估：对道路所在地区的气候特点、气象数据、季节变化等进行评估分析，确定环境条件对温度裂缝的影响。路段选择：选择代表性路段进行调研和监测，考虑路段的特性、交通量、设计要求等因素，确保所获取的参数具有代表性。温度监测点设置：根据设计要求和实际情况，在路面上设置合适数量和位置的温度监测点，可以采用传感器、线测设备等技术手段进行监测。

温度数据采集：通过温度监测点的设备，采集道路表面温度、混凝土内部温度等数据，并记录时间、日期等相关信息。数据处理与分析：将采集到的温度数据进行处理和分析，包括统计数据的平均值、极值、变化趋势等，以及与设计温度相比较，得出温度裂缝控制参数。参数确定与调整：根据数据分析结果，确定温度裂缝控制参数，包括最佳施工温度范围、温度梯度控制值等，如有需要，可以进行参数的调整和修正。监测与验证：在后续施工过程中，对所确定的温度裂缝控制参数进行监测和验证，及时调整施工工艺和措施，以保证施工的质量和效果。

通过以上流程获取温度裂缝控制参数，可以提供决策依据和技术支持，为高速道路沥青混凝土面层温度裂缝施工控制提供有效的指导。

2.2混凝土选材与配合比设计

高速道路沥青混凝土面层温度裂缝施工控制流程中的混凝土选材与配合比设计是保证施工质量的重要环节。以下是一般的流程：

研究和评估：对于特定的道路工程，需要进行充分的研究和评估，包括交通量、气候条件、设计标准要求等因素的考虑。了解当地材料的供应情况，包括沥青、骨料等。材料选择：根据研究和评估的结果，选择合适的沥青和骨料。沥青可以选择根据温度条件和使用要求采用不同级别的沥青，如AC-16、AC-20等。骨料选择时要考虑其强度、磨耗性能和级配曲线等因素。配合比设计：根据所选的沥青和骨料，进行配合比设计。配合比设计的目标是通过合理的掺合比例，使混凝土具有适当的稠度、抗剪强度、抗压强度和稳定性。配合比设计需要综合考虑沥青和骨料的特性以及工程要求，通常使用试验方法进行调整和优化。

配合比调整：在实际施工过程中，根据试验结果和工程实际情况，对配合比进行调整。通过试验方法，确定最佳的沥青含量、骨料粒径分布和充实度等参数，以提高混凝土的性能和抗裂能力。施工控制：在施工过程中，根据配合比设计的要求，对混凝土的配料、搅拌、铺装和压实等环节进行监控和控制。确保混凝土面层温度裂缝施工质量

[2]。

通过以上流程进行混凝土选材与配合比设计，可以获得适合道路工程要求的混凝土材料，提高混凝土的稳定性、抗裂性能和耐久性。同时，需要密切关注施工现场的实际情况，根据需要进行适当的调整和优化。

2.3 做好混凝土摊铺的温度控制

高速道路沥青混凝土面层温度裂缝施工控制流程主要包括以下几个步骤：

温度监测：在混凝土摊铺前，需要对温度进行实时监测。可以使用温度传感器或红外线测温仪等设备来测量路面温度。

温度预测：根据当天的气象条件、材料特性等因素，预测混凝土摊铺时的最佳温度范围。这可以通过历史数据、气象预报以及专业软件进行预测计算。

温度调控：根据预测得到的最佳温度范围，对混凝土摊铺前的路面进行调控。这可以使用加热或降温设备，如热风机、喷水系统等来提高或降低路面温度。

摊铺操作：在调控后的适宜温度下，进行混凝土的摊铺操作。摊铺时需要确保混凝土均匀、充实，并且与相邻摊层连接牢固，避免出现温度差引起的裂缝。

温度保持：在摊铺完成后，需要对混凝土进行温度保持措施。可以通过覆盖保温材料或使用水泥浆喷洒路面等方式来降低混凝土的温度损失。

施工质量检查：在施工过程中，需要进行温度监测和质量检查，以确保施工质量符合要求。对于温度裂缝的防治，可以采用光纤测温技术等手段进行裂缝监测，及时采取补救措施[3]。

结语

高速道路沥青混凝土面层温度裂缝施工控制技术是提高道路使用寿命和安全性的关键一环。通过科学合理的施工控制技术，能够有效预防和降低沥青混凝土面层因温度变化而产生的裂缝，延长道路的使用寿命。在施工过程中，需要合理选择混凝土配合比和添加剂，以及控制施工工艺和时间，确保沥青混凝土面层的材料和温度达到最佳状态。此外，应根据道路的使用条件和气候特点，制定合理的施工方案和温度裂缝监测计划，及时发现和处理温度裂缝。通过合理控制温度裂缝施工技术，能够有效地提高道路的耐久性和使用性能，为交通运输提供更好的保障。

参考文献

[1]王慧孜.高速道路沥青混凝土面层温度裂缝施工控制技术[J].广东建材,2023,39(09):131-134.

[2]周锋.山区公路沥青混凝土面层施工质量控制措施[J].运输经理世界,2023(04):49-51.

[3]刘亚敏.市政道路沥青混凝土面层施工技术[J].大众标准化,2022(23):61-63.

[4]JTG F40-2004, 公路沥青路面施工技术规范[S].

[5]杜苗苗.沥青混合料测试技术在公路工程中的应用策略[J].城市建筑,2021,18(29):176-178.DOI:10.19892/j.cnki.csjz.2021.29.51.

[6]JTJ 052-2000, 公路工程沥青及沥青混合料试验规程[S].