公路瀝青材料檢測技術(shù)及質(zhì)量控制的探討

(中設(shè)設(shè)計(jì)集團(tuán)股份有限公司 江蘇省南京市 210000)

公路瀝青材料檢測技術(shù)及質(zhì)量控制的探討

儲凌飛 李 興

(中設(shè)設(shè)計(jì)集團(tuán)股份有限公司 江蘇省南京市 210000)

人們越來越認(rèn)識到材料對于工程的重要性，公路原材料檢測和質(zhì)量控制是公路工程質(zhì)量控制評定驗(yàn)收的主要環(huán)節(jié)。了解和掌握這些科學(xué)必要的公路原材料的檢測技術(shù)和手段是工程質(zhì)量管理的重要組成部分，可以在一定程度上有利于科學(xué)合理的評估、控制、保障公路工程施工的質(zhì)量和施工進(jìn)度。基于此，本文主要對公路瀝青材料檢測技術(shù)及質(zhì)量控制進(jìn)行分析探討。

公路瀝青材料；檢測技術(shù)；質(zhì)量控制

1、前言

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會的進(jìn)步，加強(qiáng)公路原材料檢測和質(zhì)量控制勢在必行。把好原材料質(zhì)量關(guān)是工程監(jiān)理的首要任務(wù)，是保障公路工程質(zhì)量和進(jìn)度的關(guān)鍵。在公路建設(shè)項(xiàng)目中，瀝青混合料是普遍采用的一種材料。瀝青混合料的質(zhì)量直接關(guān)系到公路路面的整體質(zhì)量，因此在瀝青混合料的施工中應(yīng)加強(qiáng)對瀝青混合料的試驗(yàn)檢測。

2、公路瀝青材料檢測技術(shù)及質(zhì)量控制分析

本工程為某高速公路建設(shè)項(xiàng)目。該公路的全長一共為93km。路基的設(shè)計(jì)寬度為25m。路面的施工材料采用瀝青混合料。如表1所示。在本工程施工中，當(dāng)瀝青路面施工完成之后，需要及時(shí)對瀝青混合料的質(zhì)量進(jìn)行試驗(yàn)檢測，以指導(dǎo)后續(xù)的施工。

2.1密度試驗(yàn)

(1)試樣的準(zhǔn)備。首先在瀝青路面上選取合適的點(diǎn)位進(jìn)行鉆芯取樣，芯樣取得完成值應(yīng)將其放置在一定溫度的環(huán)境下，一般情況下溫度應(yīng)控制在35℃以內(nèi)，這樣可以避免芯樣在高溫下出現(xiàn)變形。

(2)根據(jù)芯樣的質(zhì)量選擇合適的浸水天平，從而確保芯樣稱量工作的順利完成，測量結(jié)果確保準(zhǔn)確。

(3)去除芯樣表面的浮粒，接著即可對干燥下的芯樣質(zhì)量進(jìn)行測定。

(4)掛上掛籃，將其放置在溢流水箱中，芯樣應(yīng)確保完全浸沒，接著對水位進(jìn)行調(diào)整，3min～5min之后即可稱取水中的質(zhì)量。

(5)在芯樣從水箱中快速的去除，并采用干凈的布將芯樣表面的水分擦除，然后再次對芯樣的質(zhì)量進(jìn)行稱量。

(6)進(jìn)行數(shù)據(jù)的計(jì)算。芯樣的相對密度=干燥芯樣的空中質(zhì)量/(芯樣的表干質(zhì)量-芯樣的水中質(zhì)量)。芯樣的毛體積密度=(干燥芯樣的質(zhì)量×常溫水的密度)/(芯樣的表干密度-芯樣的水中質(zhì)量)。

2.2馬歇爾穩(wěn)定度試驗(yàn)

(1)將試件放置在恒溫水槽中，放置的時(shí)間控制在45min～60min。

(2)將恒溫水槽中的試件取出，將其放置在馬歇爾試驗(yàn)儀上，接著即可開啟加載設(shè)備，當(dāng)荷載達(dá)到最大值時(shí)，應(yīng)在其瞬間取下流值計(jì)，讀取百分表及流值計(jì)的讀數(shù)。

(3)根據(jù)相關(guān)的計(jì)算公式對試件的馬歇爾模數(shù)進(jìn)行計(jì)算，其參數(shù)包括試件的穩(wěn)定度、試件的流值。

(4)馬歇爾試驗(yàn)的注意事項(xiàng)。在進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)中，所測得的數(shù)據(jù)出現(xiàn)的錯(cuò)誤的原因主要有這幾點(diǎn)：沒有嚴(yán)格按照要求控制好試件的浸水時(shí)間；在進(jìn)行加載時(shí)，荷載施加不均勻；壓頭上下沒有精確的對準(zhǔn)；試件的直徑和高度不符合要求。在試驗(yàn)檢測中，應(yīng)嚴(yán)格根據(jù)要求進(jìn)行，特別是應(yīng)注意這幾個(gè)方面的要求。進(jìn)行試件的混合料進(jìn)行拌制時(shí)，應(yīng)按分計(jì)篩余單個(gè)配料，一次只能單獨(dú)拌制一個(gè)試件，并將其置于烘箱中進(jìn)行烘干。如果對全部試件的混合料進(jìn)行統(tǒng)一的拌制，可能會導(dǎo)致試件的瀝青混合料出現(xiàn)不均勻的問題，同時(shí)還可能引起瀝青出現(xiàn)局部過熱化的問題。

2.3車轍試驗(yàn)

(1)首先應(yīng)對試壓輪的壓強(qiáng)進(jìn)行測定，一般情況下，試驗(yàn)輪的壓強(qiáng)應(yīng)在0.7MPa左右，誤差應(yīng)控制在0.05MPa以內(nèi)。接著即可將試件放置在試模中。

(2)當(dāng)試件成型之后，即可將試件與試模一同放置在常溫下，放置的時(shí)間應(yīng)控制在12h以上。

(3)放置時(shí)間達(dá)到之后，接著將試件與試模轉(zhuǎn)移到試驗(yàn)機(jī)的試件臺上，然后開啟試驗(yàn)輪，讓其在試件的中央上進(jìn)行行走，行走的時(shí)間應(yīng)控制在1h。每分鐘中試驗(yàn)輪的行走次數(shù)一般為42次，當(dāng)行走時(shí)間分別為45min和60min時(shí)對試件的變形量進(jìn)行測定。

(4)根據(jù)試件測量結(jié)果對瀝青混合料的動穩(wěn)定度進(jìn)行計(jì)算。

2.4黏附性試驗(yàn)

(1)選取200g集料，集料的粒徑應(yīng)控制在9.5mm～13.2mm，將所稱取的集料進(jìn)行清洗，之后將其放置在烘箱中進(jìn)行烘干，烘箱的溫度應(yīng)控制在105℃。

(2)以標(biāo)準(zhǔn)的方法進(jìn)行瀝青試樣的稱取，并將其放置在燒杯中，接著對其進(jìn)行加熱，加熱的最終溫度應(yīng)滿足要求。

(3)采用四分法對備用顆粒稱量。

(4)將烘箱中的集料取出放置在玻璃板上，將加熱完成的瀝青倒入集料中，使集料被瀝青膜覆蓋，之后將其放置在室溫下進(jìn)行冷卻，時(shí)間控制在1h。

(5)將放置有集料的玻璃板進(jìn)入到恒溫水槽中，水溫應(yīng)控制在80℃，放置時(shí)間控制在30min，之后即可將從集料上剝離出來瀝青撈出。

(6)將水中的玻璃板小心的取出，并及時(shí)將其浸入到水槽的冷水中，接著即可對裹覆集料的瀝青薄膜的剝落情況進(jìn)行觀察。一般情況下應(yīng)安排至少兩名以上有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員進(jìn)行觀測。通過目測的方式評定剝離面積的百分率，各個(gè)技術(shù)人員分別評定之后取剝離面積百分率的平均值，最后根據(jù)相關(guān)的表格即可對瀝青與集料的粘附等級進(jìn)行評價(jià)。

2.5生產(chǎn)配合比調(diào)整的原則

(1)當(dāng)瀝青混合料的孔隙率和穩(wěn)定度均較低時(shí)，可以采取的混合料配合比調(diào)整措施為：在確保瀝青膜厚度滿足要求的基礎(chǔ)上，盡量降低瀝青的用量。

(2)當(dāng)瀝青混合料的孔隙率較低，而穩(wěn)定度滿足要求時(shí)，可以采取的調(diào)整措施為盡量降低瀝青的使用量，或者對主骨料進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚硪哉{(diào)整混合料的孔隙率。

(3)當(dāng)瀝青混合料的孔隙率滿足要求，而穩(wěn)定度無法滿足要求時(shí)，應(yīng)對問題產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析。一般情況下出現(xiàn)這種情況的可能原因有著這幾點(diǎn)：瀝青混合料的級配不良，不能滿足級配要求；礦料本身的強(qiáng)度不高，不能滿足強(qiáng)度要求；瀝青與礦料之間的粘結(jié)性較差等。在分析確定問題產(chǎn)生的原因之后，應(yīng)根據(jù)原因采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理，以確保瀝青混合料的穩(wěn)定度滿足要求。

3、結(jié)語

在公路工程瀝青道路建設(shè)中，為了對公路工程質(zhì)量進(jìn)行很好的控制，完善公路工程的養(yǎng)護(hù)工作，就需要對公路瀝青材料的試驗(yàn)檢測工作加強(qiáng)重視，通過試驗(yàn)測試指標(biāo)的科學(xué)選取，既試驗(yàn)方案的合理選用，獲取客觀準(zhǔn)確的試驗(yàn)檢測數(shù)據(jù)，對瀝青混合料、施工工藝、配合比設(shè)計(jì)等進(jìn)行質(zhì)量檢查，確保瀝青路面符合建筑要求，有效延長公路使用年限。

［1］張麗娜.公路材料檢測與質(zhì)量控制技術(shù)研究[J].商品與質(zhì)量·建筑與發(fā)展，2014：191-191.

［2］李勇.公路材料檢測與質(zhì)量控制技術(shù)[J].城市建設(shè)理論研究：電子版，2014(09).

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