瀝青混合料試驗檢測技術在公路工程中的應用

【摘 ?要】隨著科技水平的不斷進步，路橋工程建設的數目和數量呈現極度上升趨勢，路橋建設工程的范圍也在不斷地擴大，目前全國各地均有在建的路橋工程，建設工程的質量也逐漸的引起了社會群體的關注。與此同時，在實際施工技術應用過程中，多元化的發展市場卻給施工質量控制增加了難度。將瀝青混合料試驗檢測技術合理應用于公路工程施工中，可以明確瀝青混合料及路面的壓實度、平整度及抗滑性能等技術指標，以指導公路工程施工的順利實施，同時也可為新材料、新技術在公路工程施工中的推廣應用提供科學的指導依據，進而促進我國公路建筑行業的持續發展。

【關鍵詞】瀝青混合料;試驗檢測技術;公路工程

1瀝青混合料的分類

所謂的瀝青混合料實質就是瀝青結合料，通過人工進行科學細致的初級配料的選擇，之后再把一些礦粉碎石等原料進行無機混合制成的一種礦質的混合料，最后在確定溫度下進行攪拌，攪拌至均勻之后就可以直接投入橋面或者路面的鋪設工作。目前，我國比較常見的路橋施工工藝有很多種類，可以以不同性質或者不同種類混合料為準來進行分類。具體如下：

1.1根據結合料的不同進行分類

第一，石油瀝青混合料，這種混合料是以石油瀝青為結合料;第二，煤瀝青混合料，這種混合料是以煤瀝青為結合料。

1.2根據礦質混合料級配類型進行分類

第一，連續級配瀝青混合料。這一類型的瀝青混合料中的礦料是嚴格按照級配的原則進行添加的，而且混合料中從大到小的各級粒徑都有;第二，間斷級配瀝青混合料。這一類型的混合料中礦料缺少一個或者是兩個檔次粒徑的瀝青混合料。

1.3根據施工溫度的不同進行分類

第一，熱拌熱鋪瀝青混合料，這種混合料簡稱為熱拌瀝青混合料;第二，常溫瀝青混合料，這種混合料以乳化瀝青或者是稀釋瀝青與礦料在常溫狀態下進行拌制、鋪筑。

1.4根據最大粒徑的不同進行分類

第一，粗粒式瀝青混合料，這一類型的集料最大粒徑等于或者大于26.5mm;第二，就是中粒式瀝青混合料，這一類型的集料其最大粒徑為16mm或者是19mm。另外，還有細粒式瀝青混合料，這種類型的混合料集料大粒徑為9.5mm或者是13.2mm;第三，砂粒式瀝青混合料，這一集料的最大粒徑等于或者小于4.75mm，砂粒式瀝青混凝土也被稱為瀝青石屑或者是瀝青砂。

2分析瀝青混合料應用的基本質量要求

在開展瀝青混合料試驗檢測工作前，需明確公路工程在投入使用后對瀝青路面施工質量的基本要求，具體內容為：第一，足夠的承載力。瀝青路面結構在實際應用中需承受交通荷載的反復作用，同時還應避免荷載在路面結構層所產生的過量應用對結構層造成破壞;第二，良好的低溫抗裂性。瀝青路面的實際性能主要取決于瀝青混合料的低溫拉伸變形能力、抗拉強度等指標，在公路工程施工中，應對上述參數指標進行綜合分析，避免瀝青路面出現低溫破壞現象;第三，抗疲勞性。通常瀝青混合料質量、集料特性及路面壓實度會對路面的抗疲勞性造成影響，因此，在路面設計過程中需將上述因素考慮在內;第四，高溫穩定性。瀝青混合料的高溫穩定性主要是指瀝青混合料抵抗車輛反復壓縮變形及側向流動的實際能力。通常瀝青混合料的高溫穩定性會受到瀝青結合料性質、路面壓實度及瀝青混合料級配等因素的影響，因此，在公路工程實際施工中需對上述因素進行控制，以保障瀝青路面良好的高溫穩定性;第五，良好的抗滑性能。通常對路面抗滑性能產生影響的因素包括瀝青路面的空隙率、平整度等，瀝青路面具有良好的抗滑性能可有效保障路面車輛行駛的安全性。

3瀝青混合料試驗檢測技術的探討

3.1體積指標試驗

目前，公路工程中多采用馬歇爾試驗對瀝青混合料體積指標進行檢測，通過采用雙面擊實75次的馬歇爾試件對瀝青混合料的空隙率、礦料間隙率、穩定度等指標進行計算分析。

3.2高溫穩定性能試驗

高溫穩定性的試驗檢測技術多采用車轍試驗，其具體流程為：首先，經篩分試驗確定級配，即對粗細集料的表觀密度與毛體積密度進行檢測確定，進而為后續的混合料最大理論密度試驗提供數據準備;結合以往瀝青混合料試驗經驗，合理確定瀝青混合料的最佳油石比;對成型后車轍試件進行切割，以測得空隙率;根據碾壓次數與空隙率之間的關系，確定混合料空隙率為7%時所需要的實際碾壓次數;在碾壓次數成型車轍試件確定后即可進行車轍試驗。即在同一溫度環境下，將蠕變率與變形結合起來，確定瀝青混合料的抗車轍性能效果。如變形差異大且蠕變率小，則表示瀝青混合料的抗車轍效果不高;反之，則表明混合料的抗車轍效果很好。

3.3密度試驗

（1）準備工作。瀝青混合料密度的試驗檢測技術運用，需從準備工作入手，即先要在瀝青路面上確定適用的點位進行鉆芯取樣。然后就可將獲取的芯樣放置在一定的溫度環境下，并將溫度控制在35℃。此時，就可避免瀝青路面在高溫環境下出現結構變形問題。

（2）根據芯樣的質量選擇合適的浸水天平，以保障測量結果的準確性。

（3）去除芯樣表面的浮粒，對干燥下的芯樣質量進行測定。

（4）對于芯樣中水的質量，應在掛籃設置后作用于溢流水箱中，即確保芯樣的完全浸沒后，再對水位情況進行調整。

（5）將芯樣從水箱中取出后，需采用干凈的抹布將芯樣表面的水分擦除，再次對芯樣的質量進行稱量。

（6）數據計算公式為：芯樣的相對密度=干燥芯樣的空中質量/（芯樣的表干質量一芯樣的水中質量）;芯樣的毛體積密度=（干燥芯樣的質量×常溫水的密度）/（芯樣的表干密度一芯樣的水中質量）。

3.4低溫性能試驗

低溫抗裂性能指標主要是在-10℃條件下開展低溫彎曲試驗進行評價，并將破壞應變作為主要評價指標，而瀝青混合料低溫彎曲試驗破壞應變，可按照氣候情況及瀝青混合料類型參照技術標準的相關要求進行確定。

3.5水穩定性能試驗

對于公路工程中瀝青混合料的穩定性，將浸水車轍試件的車轍深度與動穩定度作為評價依據。具體來說，就是對瀝青混合料AC-13、AC-20;SBS改性瀝青混合料AC-13、AC-20以及瀝青瑪蹄脂瀝青混合料的SMA-16進行試驗分析。如此，在試驗過程中，試驗檢測技術人員應將試件放在60℃的空氣環境下保存10h上下，再將其放置于恒溫60℃的水槽中開展試驗。具體試驗檢測結果如表1所示。

4結語

瀝青混合料試驗檢測工作作為公路工程建設質量控制的重點，直接關系著公路工程瀝青路面的施工質量和使用性能，因此，為了保證公路工程瀝青路面的建設質量，需在瀝青混合料試驗檢測工作中，確定科學合理的試驗方案及參數指標，以提高試驗檢測數據的準確性。

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作者簡介：

朱大響（1981.10-），女，天津市薊州區人，長安大學土木工程專業，單位：天津鑫路橋建設工程有限公司

（作者單位：天津鑫路橋建設工程有限公司）