基于PDCA原理的沥青路面裂缝控制分析

摘　要：本文阐述PDCA原理，分析沥青路面裂缝形成成因，采用PDCA施工质量保证体系来控制沥青路面裂缝的形成，通过分析表明，施工中采用PDCA循环控制，可以提高路面施工质量，减少路面裂缝的生成，从而提高沥青路面的使用寿命，降低路面的维护费用。

关键词：PDCA原理；沥青路面；裂缝控制

　    沥青路面是在柔性基层或半刚性基层上，铺筑一定厚度的沥青混合料作面层的路面结构。这种路面与水泥混凝土路面相比，沥青路面表面平整无接缝，行车振动小，噪音低，开放交通快，养护简便，是我国路面的重要结构形式。正是其具有上述优点，很多城市道路多采用沥青路面。然而沥青路面也比较容易形成微裂缝，导致路面破坏，影响着交通安全和行车舒适性，降低路面的使用寿命。本文基于PDCA原理对沥青路面裂缝成因进行分析，通过对路面裂缝形成因素掌控，提出相应的控制和防治措施，降低沥青路面裂缝的影响，提高路面的使用寿命。
原理概述
     PDCA循环又叫戴明环，是美国质量管理专家戴明博士提出的，它是全面质量管理所应遵循的科学程序。全面质量管理活动的全部过程，就是质量计划的制订和组织实现的过程，这个过程就是按照PDCA循环，不停顿地周而复始地运转的。PDCA循环体系是按计划（Plan）、实施（Do）、检查（Check）、处理（Action）的科学程序进行的施工质量管理体系的一种循环，换句话说，做好一切项目的施工质量工作都必须经过4个步骤、不停地周而复始地运转[1-2]。PDCA循环原理就是采用一种模式，能使任何一项工程管理体系有效进行的一种工作程序。
     PDCA主要是通过八个步骤来实现的，主要包括分析现状，找出问题、分析产生问题的原因、找出主要原因、拟定措施，制定计划，前四步为Plan；执行措施和计划，该步为Do；检查工作和调查效果，该步为Check过程；最后是总结经验，巩固成绩、遗留问题转入下一阶段，最后两步为Action。每个步骤是紧密联系在一起的，每次循环都应有新的目标和内容，通过不停运作，环环相连，不断前进，使质量管理系统不断提高。通过一个有一个的循环来提高施工质量，实现质量控制目标。
2.沥青路面裂缝类型
     随着路面交通量的增加，汽车荷载的增大和高等级公路上行车速度的提高，沥青路面比较容易产生裂缝。
     根据路面裂缝的表明形状，沥青路面裂缝可分为：横向裂缝、纵向裂缝、龟状裂缝和网状裂缝[3]。沥青路面裂缝成因主要从材料、设计、施工因素及交通气候条件等方面考虑。材料方面影响裂缝成因主要取决于沥青拌合料的性质、沥青级配和其劲度模量等因素，其中劲度模量影响最大，是路面开裂的根本因素。此外，沥青面层厚度对其裂缝的形成也会有一定的影响，可以减少裂缝的产生，优良的施工质量也可有效的控制裂缝的生成。
     根据路面作用荷载引起沥青路面裂缝生成来分主要有两种：一种是由于非行车荷载因素引起的非荷载型裂缝。另一类是裂缝主要是由于行车荷载作用而产生的荷载型裂缝[4]。非荷载型裂缝主要为温度型裂缝是指外界环境条件引起的，比如由环境温度变化引起、或者是由于施工不当、材料选取不当等因素引起的裂缝。荷载型裂缝是在行车荷载作用下产生的裂缝,一般情况为自下而上的裂缝形式。产生荷载型裂缝的主要原因是：1）路面结构设计不合理或厚度不足，在行车荷载作用时，在基底层产生过大的应力，当该应力超过基底层材料的应力强度极限值时，将在基底层产生裂缝，这种裂缝存现鬼状裂缝；2）随路面使用年限的增长，路面材料强度下降，沥青路面回弹弯沉值慢慢增大，而路面交通量迅速增长和汽车荷载不断增大，所以容易造成路面沥青的疲劳性破坏，导致沥青路面产生开裂。
     沥青路面裂缝的形式有多种多样，造成路面裂缝产生的原因多样化。无论沥青路面裂缝形式怎样，但是有一点就是路面裂缝可以控制和减少，这就要求在设计、施工等方面做好工作。比如在材料方面严格要求，确保进场材料合格，在施工方面必须牢固树立预防为主的思想，严格控制施工过程中各个阶段的施工质量；在养护方面要做到及时有效。做到事前积极预防、事中严格控制、事后及时处理的措施，最大限度降底沥青路面裂缝的形成，只有控制裂缝产生，才能提高路面的使用效益，延长沥青路面的使用寿命。
质量体系分析
　　针对上述裂缝的成因，结合PDCA原理，对沥青路面施工质量体系进行分析，主要包括下面内容：
　　计划是质量管理的首要环节，通过计划，确定沥青路面质量管理的方针、目标，以及实现方针、目标的措施和行动方案。要严格控制材料、技术和组织三个环节，材料方面：选择适合的道路材料和面层材料，下部结构的刚性对上部结构将会产生一定的影响，进行合理的结构刚性设计，确定合适的沥青路面厚度对控制裂缝是非常重要的；另外，面层沥青种类和等级也会影响路面质量，在长期的实践经验中，选用高粘度、低稠度的沥青，其温度敏感性较低，能延迟温度裂缝的产生。分析列出具体的控制裂缝计划，下一步就是如何实施，主要包括计划行动方案的交底、具体的施工工艺和按计划规定的方法及要求展开的施工作业技术活动。在进行沥青路面施工时，要做好基槽、基层、面层等各层的施工质量控制，每一层都要按照规定的施工计划进行。通过在实施过程中做好质量控制工作，保证工程质量按照计划执行。
　　检查就是对照项目实施计划，检查执行的情况和效果，通过过程控制，来及时掌握和控制实施过程中产生的偏差和问题。检查主要是掌控施工质量是否达到施工标准，然后可以对其做出相应的评价和确认。
　　处理是在检查的基础上，对成功的东西加以肯定，形成标准，对失败的地方，要积极改进，防止问题的再次发生。底层对路面裂缝的形成影响较大，提高基层的施工质量，可以控制裂缝的形成，比如在底层施工中，出现“弹簧土”，一定要严格处理，出现问题一定不能放过。
　　路面施工是一个循环作业过程，路线较长，施工分段进行，对于前期出现的问题，在施工PDCA控制过程中加以解决，使得后续工程质量得到更好的提高。
4.裂缝控制措施
　　根据PDCA施工质量保证体系，每一步都要严格完成，才能控制沥青路面裂缝。裂缝控制措施主要结合PDCA施工质量保证体系中的四个步骤进行的，主要包括以下内容：
　　（1）制定具体、详细的质量保证工作计划，包括各种工序的施工材料、施工技术和管理机构

的落实情况、
　　（2）施工工程是裂缝控制的最重要的一步。从路基到路面，所有工序都要按照设计要求进行施工，每一步都要严格控制，比如基层的压实度，沥青摊铺时，基础上面要保持干净等。
     （3）严格检查制度，配合监理开展工作。在路面结构摊铺时，要把上层路面结构层及路基表面的浮土、浮灰、浮砂清除干净，提高层层之间的粘结力。严格控制沥青混合料进场温度，确保沥青进场温度达到135-155度，同时注意初始碾压、复压和终压沥青温度；压路机要先静后动的顺序进行碾压，禁止压路机在新压路面调头，同时碾压的速度不宜快等，严格控制路面压实度，使其达到设计标准；对于全路段摊铺时，要注意纵向接缝，纵向接头要相互搭接500mm左右，要处理好纵向接缝问题。沥青路面施工完后，要等路面温度降低至50度以下时才能开放交通。
　　沥青路面裂缝形成还包括其他因素，包括路面结构设计、施工过程控制、养护管理等方面，是可以防治沥青路面出现裂缝的。
5.结论
     结合某条市政道路，采用PDCA原理对沥青路面进行管理，该路面裂缝控制取得了一定的成果，路面施工结束后，路面状况良好。表明把PDCA原理运用到路面施工中来，方案是可行的。PDCA循环原理主要是强调闭环控制的思想，这样才能有利于施工企业各部门或项目部，通过不断的循环来提高工程经济效益，完善管理制度和安全措施，提高项目的施工水平和施工质量，从而达到控制路面裂缝的目的。只有控制沥青路面裂缝的形成的源头，才能有效地防止路面裂缝的生成，这样才可以延长沥青路面使用寿命，提高路面的服务年限，降低沥青路面的养护费用。

参考文献：
[1] 陆愈实.现场定置管理技术[M].北京：中国工人出版社，2002
[2] 姜芳禄.建筑安全管理的PDCA循环.安全与环境工程［J］.2004（1）
[3] 赵振祥.高等级沥青路面裂缝成因及预防措施［J］．公路交通科技( 应用技术版) ，2010，(1) : 71 -74.
[4] 徐华东，王磊，刘真国.半刚性基层沥青路面开裂成因及处治措施［J］．中外公路，2008，28(5) : 84-86.