關于公路瀝青混合料現場試驗檢測的探析

賀陽

摘要：公路工程瀝青混合料施工過程中，加強石料、瀝青等原材料的質量控制，對公路瀝青路面的建設有很重要的意義，而試驗檢測技術是保證公路工程施工質量的重要手段，由此可見，認真做好工程施工中瀝青混合料的現場試驗檢測工作對于整個工程來說就顯得至關重要。本文概述了公路工程瀝青混合料，對公路工程瀝青混合料現場試驗檢測技術進行了探討分析。

關鍵詞：公路工程；瀝青混合料；現場試驗檢測技術

一、公路工程瀝青混合料的概述

瀝青混合料是以瀝青為結合料，通過仔細合理地選擇和級配，組成由碎石、石屑、砂、礦粉等共同混合而成的礦質混合料，并且是在一定的溫度下進行拌和而成。汽車行駛在瀝青混合料路面，不僅晴天無塵，而且下雨天也不會變得泥濘，這是因為瀝青混合料以其獨特的材質而具有良好的力學性能、耐久性和抗滑性，在此基礎上，瀝青混合料還有助于分期修筑路面以及再生利用。（1）按混合料分為以石油瀝青為結合料的瀝青混合料和以煤瀝青為結合料的瀝青混合料。（2）按施工溫度分：熱拌熱鋪瀝青混合料和常溫瀝青混合料。其中第一種熱拌熱鋪瀝青混合料又簡稱熱拌瀝青混合料，是由瀝青與礦料經過熱態拌和、熱態鋪筑而形成的混合料。第二種是在常溫狀態下，以乳化瀝青或稀釋瀝青與礦料經過拌制、鋪筑而形成的常溫瀝青混合料。（3）按礦質混合料級配類型分為連續級配瀝青混合料和間斷級配瀝青混合料。前一種的形成原因是，在瀝青混合料中的礦料之中，按照級配原則，通過一定的比例相互搭配組成。后者是因為連續級配瀝青混合料礦料中缺少一個或兩個檔次粒徑的瀝青混合料而被稱為間斷級配瀝青混合料。（4）按最大粒徑分類：粗粒式瀝青混合料、中粒式瀝青混合料、細粒式瀝青混合料、砂粒式瀝青混合料（瀝青石屑或瀝青砂）。

二、公路工程瀝青混合料常規的現場試驗檢測技術

1.瀝青混合料凍融試驗。青混合料的水穩定性，是指瀝青混合料抵抗由于水的浸蝕作用而產生的瀝青膜剝離、掉粒、松散等破壞的能力。評價瀝青路面的水穩性，通常采用是瀝青與礦料的粘附性試驗，這類試驗方法主要是用于判斷瀝青與粗集料的粘附性。方法適用于在規定條件下對瀝青混合料進行凍融循環，測定混合料試件在受到水損害前后劈裂破壞的強度比，以評價瀝青混合料水穩定性。

2.瀝青混合料馬歇爾試驗。新規范規定我國瀝青混合料的配合比設計方法，以馬歇爾試驗方法為主，所以掌握瀝青混合料馬歇爾試驗方法是必要的。其中最重要的是以擊實法制備瀝青混合料的試件。根據路面成型條件，目前路面瀝青混合料試件成型方法主要是輪碾法和擊實法，搓揉壓實法。擊實法適用于標準擊實法或大型擊實法制作瀝青混合料試件，以供試驗室進行瀝青混合料物理力學性質試驗使用。

3.瀝青混合料車轍試驗。車轍試驗方法比較簡單直觀，而且與實際路面車轍的相關性好，目前我國主要將車轍試驗用于測定瀝青混合料的高溫抗車轍能力。 車轍試驗是用標準的成型方法，制成標準的混合料試件，在60℃的溫度下，以一定荷載的輪子在同一軌跡作一定時間的反復行走，然后計算試件變形1mm所需車輪行走的次數，即為動穩定度。動穩定度是評價瀝青混凝土路面高溫穩定性的一個指標；也是瀝青混合料配合比設計時的一個輔助性檢驗指標。本方法適用于測定瀝青混合料的高溫抗車轍能力，供混合料配合比設計時進行高溫穩定性檢驗使用。

三、公路工程瀝青混合料非常規的現場試驗檢測技術

1.備熱料食供料比試驗方法。當使用連續式拌和機時，經冷料倉流量試驗后就可按固定流量直接供料加熱拌和。但高速公路和一級公路對混合料的質量要求高，規范規定用間歇式拌和機拌和，這就帶來了一個所謂二次篩分的問題。使用間歇式拌和機，冷料經烘干筒加熱后，提升到拌和樓內進行篩分分檔，每檔分別進入各自的熱料倉。但由于拌和樓內的篩子長度有限；重兼有傾角影響，集料不能充分篩分，流進各熱料倉的集料不是按機內各篩號準確分級。因此還必須從各熱料倉中取樣進行篩分試驗，根據沛分結果再進行礦料配比計算，決定各熱料倉的供料比例。

2.加熱溫度及拌和時間試驗方法。經反復調整冷料倉供料比達到供料平衡后，即可加瀝青進行拌和。根據拌和后混合料的溫度及其外觀，決定集料和瀝青的加熱溫度以及混合料的拌和時間。第一步，初步擬定加熱溫度。根據瀝青品種與標號，取規范中規定的加熱范圍中值，暫定為瀝青加熱溫度。集料加熱溫度應比瀝青加熱溫度高（10-20）℃。第二步，初步擬定拌和時間。根據以往經驗初步擬定拌和時間。一般每拌一鍋約需30-50，試拌時先選50s為宜。第三步，拌制瀝青混合料。按初步擬定的加熱溫度及拌和時間：，按目標配合比的油石比控制賢青進量，拌制瀝青混合料。第四步，確定集料及瀝青的加熱溫度。在拌和機的出料口接料測溫，該溫度如在規范規定的出廠溫度范圍內，且混合料色澤均一，流而不散，則認為原擬定的加熱溫度可行。如溫度超出規定范圍，或目測不合格，則須適當調整原材料的加熱溫度，直至滿足要求為止。此時集料及瀝青的加熱溫度，即可定為正式生產時的加熱溫度。第五步，確定拌和時間，最佳拌和時間是使拌出的混合料色澤均一、每個集料顆粒都被瀝青膜均勻裹覆、大小顆粒分布均勻所需的最短時間。當每一鍋出料后，目測認為不合適，則需重新進料，適當延長拌和時間。反復幾次，直至合格為止。此時的拌和時間再加3～5s即為正式生產時的拌和時間。

3.運層試驗方法。規范規定：“在無機結合料穩定土或粒料的半剛性基層上必須澆灑透層瀝青。”“基于阻水的目的，最好透層與下封層合二為一，一次作成”。這樣就要求透層瀝青既要滲人基層，又要在基層表面保持一層瀝青薄膜。乳化瀝青的稠度及單位面積灑布量應通過試灑確定。可在試鋪段基層上選擇具有代表性的1m2面積，清掃并灑水潤濕，表面略干后，用噴壺將瀝青含量為1kg的乳化瀝青均勻灑布于該表面積內，24h后觀察表面情況：若表面色澤均一，被一層厚約0.3mm瀝青薄膜均勻覆蓋，說明乳液稠度適中，但用量過多；若表面色澤均一，已形成均勻薄膜，但用小刀能將薄膜成片揭起，說明乳液稠度太大或破乳速度大快，未滲入基層內部；若表面色澤不一，局部顯干澀狀，瀝青未形成均勻薄膜，說明乳液稠度雖適中，但需采取相應處理措施，再次試灑，直至滿意為止占。

4.攤鋪速度試驗方法。試驗目的是在現有條件（拌和機產量、運料能力、攤鋪層厚度與寬度）下，找出保證攤鋪均勻、平整、攤鋪機能連續工作的最高速度。按初始速度進行攤鋪。如攤鋪層表面密實、均勻、平整，且供料能保證攤鋪機連續工作，則還可提高速度；反之，要降低速度。經反復幾次試驗，就可定下正式生產時的一般攤鋪速度。生產時混合料運距不斷變化，屆時須根據實際運距適當調整攤鋪速度，但最高不超過6m/min。

四、結束語

瀝青路面由于具有堅實、無接逢、噪音小并且施工通車的快速性和行車的舒適性等優點而得到了廣泛的應用。而影響公路使用性能的關鍵因素在于瀝青混合料質量的好壞。因此公路瀝青路面施工必須加強瀝青混合料的現場試驗檢測工作。

參考文獻：

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