賀蘭寧
摘 要:為了提升公路工程建設質量,在項目開展之前必要對瀝青混合料性能進行檢測,從而滿足工程需要。所以,本文結合筆者多年工作實際,對瀝青混合料的現場試驗檢測技術要點分析。
關鍵詞:公路工程;瀝青混合料;現場試驗;檢測技術;分析
0 引言
對于公路來說,能夠長效地使用以及性能是否可靠,很大程度上取決于所用的瀝青混合料的質量。而如何才能確定混合料質量的優劣,此處還可通過相應的試驗檢測技術,其是公路工程施工質量保障的重要測定手段,因此公路施工涉及到的瀝青混合料質量測定就應高度重視以上的檢測技術。
1 公路工程瀝青混合料的概述
隨著經濟的快速發展,各個地區的公路等相關的建設和施工變得越來越普遍。以瀝青為原料的混合料路面獲得了高度的認可。其不僅干凈便捷,而且交通通行也比較穩定。與此同時,其在力學性能方面表現也比較突出,且有著極為顯著的耐久性和抗滑性,因此此類材料在分期修筑路面等相關的工程建設得到了極為廣泛的使用。
以下是幾種常見的分類:
(1)從混合料層面來看,主要有以石油為主和以煤等材料為主的混合料。
(2)就施工溫度層面來劃分:熱拌和常溫是經常見到的分類。前者主要是在高溫條件下拌和和完成鋪筑,而后者則是常溫條件下通過各類混合料的拌和實施,各有其所適用的條件。
(3)以礦質混合料級配為主進行的劃分,主要包括連續和間斷等兩種。相對來說,前者是通過一定的級配原則設計以及具體的比例搭配形成,而后者則是一種缺少一個或兩個檔次粒徑,而最終形成特定施工需求的瀝青混合料。
(4)從最大粒徑方面劃分:粗粒式和細粒式以及砂粒式較為常見。這樣精細的劃分,所適用的區域也會有更多嚴格的要求,而達到的效果一般也更為理想。
2 公路工程瀝青混合料常規的現場試驗檢測技術
2.1 瀝青混合料馬歇爾試驗
對于瀝青混合料測試,就我國當前的基本情況來說,新規確定以馬歇爾試驗方法為主。因此,熟悉和掌握這樣的一種試驗方法就顯得極為必要。而其中涉及到的以擊實法制備相關試件的操作也應高度重視。就當前的基本情況來看,輪碾法和擊實法在試件成型中經常用到常用到。諸多的實踐表明,后者在力學方面的效果更為突出,且所測得的各項數據也更為科學。
2.2 瀝青混合料凍融試驗
對于瀝青混合料來說,其中涉及到的水穩定性,主要指的是相關的混合料因水侵蝕而形成的剝離和松散等的破壞能力。通常來看,此處所涉及到的路面水穩性的評價,主要是通過瀝青與礦料的粘附性試驗進行,此類方法對常規條件下相關混合料的凍融循環也比較適用,由此即能比較便捷地得出水穩定性等相關的特性。
2.3 瀝青混合料車轍試驗
相對來說,車轍實驗的方式更為便捷直觀,且與實際路面車轍有著直接的相關性。當前這樣的試驗,主要在測定特定混合料高溫抗車轍能力方面使用。具體來看,這樣的試驗或測試主要是用一種比較常規的方式形成標準的混合料試件,進而在60℃的溫度下,使一定荷載的輪子沿著同一軌跡做同一時間的反復行走。而后將試件變形1 mm所需車輪行走的次數計算出來,如此也就得出了動穩定度。這樣的一個數據是評價和測定路面高溫穩定性的重要指標,且能夠為混合料等的配比設計提供一定的參考。另外,其在混合料配比設計和高溫穩定性測定中也能起到一定的輔助作用。
3 公路工程瀝青混合料其他試驗檢測方式
3.1 加熱溫度及拌和時間試驗方法
通常情況下,在對冷料倉比調整并使其達到既定的運行條件后,即可進行后續的拌和。而后即可根據拌和后瀝青混合料的外觀確定集料和瀝青的加熱溫度以及后續混合料拌和的時間。首先,初步擬定加熱溫度。以瀝青的品種和標號為參考,確定加熱范圍的中值為瀝青加熱的溫度。需要注意的是,集料的加熱溫度應高于瀝青的加熱溫度,通常情況下差額應控制在10℃~20℃。其次,初步擬定拌和時間。時間的確定應參考以往的操作經驗,通常每次拌和時間控制在30 s~50 s,而試拌以50 s為宜。其三,進行瀝青混合料的拌制。具體的操作應以以上初步擬定的方案進行,根據設計的配合比確定瀝青的進量,以確保瀝青混合料控制的合理。其四,確定集料和瀝青的加熱溫度,使其符合既定的設計要求。通常情況下,拌和機的出料口都會對集料進行測溫,溫度應處在規定的出廠溫度范圍內,且混合料的色澤等各項數據都應達標。反之,就應進行適當的調整,直到達到既定的要求為止。其五,拌和時間的確定。拌和時間應根據拌和的混合料的色澤以及具體情況確定,如果每一鍋出料后目測都不合格,就應進行重新進料,而此時拌和的時間就應相應延長。通過反復的調整,達到既定的設計標準即可。通常情況下,以此時拌和時間為準加上3 s~5 s,即可確定為正式生產的拌和時間,這點應重點關注。
3.2 備熱料食供料比試驗方法
對于使用連續式拌和機操作的情況,通常完成既定的測試后,即可按照固定流量進行供料和加熱拌和。然而現實的情況卻是,高速公路和一級公路由于對混合料質量要求較高,需要借助于特定的設備進行相應的操作,這里的特定設備即是間歇式拌和機。而這樣一來就涉及到一個二次篩分的處理。通常情況下,如果使用此類設備操作的話,冷料經過烘干和加熱以后即可進行相應的篩分和處理,而后進入各自的熱料倉。然而因拌和設備現實情況的一些限制,無法進行集料的精細篩分,相應的分級也不能保證精確。鑒于這樣的現實情況,就應進行進一步的篩分試驗,以在此基礎上計算礦料的配比,從而為各熱料倉的供料比例設計提供一定的參考。
3.3 運層試驗方法
相關的規范有明確的說明,對于無機結合料穩定的土或粒料的基層,應鋪撒透層瀝青。具體操作的過程中,還應考慮到阻水的處理,如此不僅能夠使瀝青滲入基層,而且基層表面也能形成一層瀝青薄膜,在路面美觀上顯然更為適宜。相信在不斷地測試和試驗的基礎上,瀝青方面的處理以及整個的公路施工必定會越來越科學合理,而所達到的施工效果也會更符合現實的需求和交通運行的要求。
在具體檢測過程,可以在試鋪設位置上選擇具備代表性的1 m2面積作為試驗,在清掃試驗長度后,采取噴壺將1 kg的乳化瀝青噴射其中,經過24小時后對其觀察:經過24小時后若瀝青面層顏色均勻,則表示乳液稠度良好;如果面層顏色均勻但是形成均勻的薄膜,薄膜可以采用鑷子挑起,則說明破乳速度過快以及稠度過大,材料未能滲透到基層結構;若出現顏色不一,局部出現干澀情況,說明稠度適中,需要處理后進行試驗,該過程直到滿足需求為止。
3.4 攤鋪速度試驗方法
針對攤鋪速度的試驗方法來說,其主要是在現有條件下開展的,通過攤鋪速度試驗方式能夠將提升攤鋪均勻性、攤鋪平整性以及攤鋪作業能力提升。在攤鋪之前按照初始速度進行作業,例如攤鋪面層時具備均勻性、材料能夠連續供給,則可提升速度;相反的則需要降低作業速度。通過不斷的試驗就能將正式生產的攤鋪速度確定,同時在攤鋪作業時混合料的勻速距離會出現變化,此時徐亞按照實際的距離調整攤鋪的速度,但是一般情況下,速度最高不宜>6 m/min。
4 結語
綜合以上分析,在公路工程項目施工中通常會使用到瀝青混合料,瀝青混合料質量的好壞又與公路工程的安全線、耐久性有密切關系。因此,在項目開展之前,需要對瀝青混合料性能進行檢測,把整個方面技術指標滿足工況要求,以提升項目的建設進度。
參考文獻:
[1]韓攀科.公路瀝青路面試驗檢測技術探析[J].中國高新技術企業,2017(9):147-148.
[2]盧世衡.研究公路工程瀝青路面施工現場試驗檢測技術[J].建材與裝飾,2017(31):235-236.
[3]劉凡清.公路工程瀝青路面施工現場試驗檢測技術探討[J].交通企業管理,2018(5):56-57.