市政道路熱拌瀝青混合料現(xiàn)場檢測要點

魏建飛

（滁州市佳誠建設工程檢測有限公司）

一、引言

在市政道路施工質(zhì)量管理中，試驗檢測起著重要的作用，可以有效地控制市政道路施工質(zhì)量，進行市政道路施工驗收評價。此外，試驗檢測不僅可以最大限度地利用工程原材料，還可以提高新技術、新工藝和新材料的推廣和利用效率。另一方面，在道路工程質(zhì)量管理過程中，實驗測量可以有效地量化材料和結構的質(zhì)量，并對工程質(zhì)量進行適當?shù)目刂坪驮u價，是改進施工方法的重要依據(jù)。瀝青混合料是市政道路建設過程中非常重要的原材料，其有效的測試和檢測可以保證后續(xù)原材料的質(zhì)量，提高市政道路施工質(zhì)量。

二、熱拌瀝青混合料試驗影響因素分析

（一）礦料性質(zhì)

我國地域遼闊，不同采石場開采的集料種類和性質(zhì)差異很大，即使是同一種巖石內(nèi)部也含有不同的礦物成分，此外不同的礦料種類與瀝青的黏附也有差異。工程實踐發(fā)現(xiàn)石灰?guī)r等堿性集料與瀝青黏附性較好，而花崗巖等酸性集料不易與瀝青結合，因此施工前需要對使用的礦料成分進行試驗分析，以保證工程質(zhì)量滿足要求。熱拌瀝青混合料中的礦料級配組成也是影響混合料試驗檢測的重要參數(shù)，其中礦料的密度對熱拌瀝青混合料配合比影響很大，密度試驗檢測結果是否準確將直接決定混合料的最佳油石比，即最大力學性能狀態(tài)下的最佳瀝青用量。另外，礦料的表面紋理豐富度也同樣影響熱拌瀝青混合料的試驗結果，當?shù)V料的針片狀含量較多時，其堅固性較差，在高溫拌和時容易出現(xiàn)破碎，無法較好形成混合料骨架結構，另外與瀝青膠結料之間的裹覆作用也會存在不足，進而導致混合料花白料的存在。

（二）施工工藝

隨著我國社會經(jīng)濟和科學技術的不斷進步，產(chǎn)生了許多新型的施工工藝和施工機械，傳統(tǒng)的試驗評價指標不再適用于指導實際路面施工，因此需要根據(jù)改進的工藝特點，對試驗檢測過程中的各項指標做出相應調(diào)整，如確定最佳油石比過程中的馬歇爾穩(wěn)定度和流值指標。

（三）試驗條件

在試驗檢測過程中，環(huán)境溫度和技術人員的水平等都會對試驗結果產(chǎn)生很大影響，因此在試驗時需要確保環(huán)境溫度變化很小，設備保溫效果良好。

三、熱拌瀝青混合料類型及試驗檢測內(nèi)容

（一）下承層檢查與準備

1.熱材料攤鋪前，應在攤鋪前嚴格檢查支撐指數(shù)。特別是在檢查適用性之前，不得攤鋪，有強度、平整度和標高。2.底面平整度直接影響鋪筑道路的平整度，也影響施工成本。路面施工開始前，應先通過驗收確定下承層平整度能否達到要求，若未能達到要求，則要充分考慮攤鋪厚度及計量方式。3.對下承層標高進行檢測，是開展后續(xù)施工的重要依據(jù)之一，同時也是對施工用料進行控制的關鍵點。在進行標高檢測的過程中，需按整樁橫斷面測點數(shù)量不少于6 個的要求進行，另外還要注意是否存在路拱。若存在，則應與設計要求相符，否則要對下承層實施必要的修整。4.路面損壞主要是下層強度未達到要求，當下層強度不足或松動時，必須立即修復，否則不允許后續(xù)施工。5.在表面層施工之前，對下層厚度、緊密性和寬度進行嚴格檢查。

（二）熱拌瀝青混合料類型

1. 熱瀝青混合料按瀝青種類和等級分為普通瀝青混合料、改性瀝青混合料，石瀝青（SMA）和改性瀝青馬蹄形碎石，即包含幾種普通瀝青混合。普通瀝青混合料，也稱為AC 懸浮密封瀝青材料，通常用于城鄉(xiāng)干線。由于混合料本身具有黏聚力大和內(nèi)摩擦角小的特點，其高溫穩(wěn)定性略低于其他混合料類型。2.改性瀝青混合料。目前，應用較多的改性劑分為物理改性和化學改性兩種，其中物理改性大多是將聚合物改性劑，如SBS、SBR 等添加至瀝青中；化學改性是將一些化學試劑添加至瀝青中，從而提高瀝青的高溫穩(wěn)定性。根據(jù)以往研究，在添加上述改性劑后基質(zhì)瀝青的黏度和高溫性能得到很大提升，同時低溫條件下開裂情況也逐步緩解，表明改性瀝青可以顯著提高瀝青及混合料的高低溫性能，因此通常應用于高等級市政道路面層或城市主干道、快速路的上面層中。

（三）混合料拌和

1.為了滿足建筑物的需要，建議定期攪拌混合料，混合器具有由計算機控制的自動裝置。輸入生產(chǎn)比例后，首先在冷庫中進行生產(chǎn)，然后通過加熱輥加熱和攪拌，可以還原原材料、混合器和溫度板的實際體積。2.瀝青加熱采用導熱干線，加熱時應嚴格調(diào)節(jié)溫度。瀝青加熱溫度加上之前的操作經(jīng)驗優(yōu)選為155℃。3.在加熱材料中，溫度控制在160℃-175℃。4. 具體混合時間根據(jù)混合料的均勻性和瀝青的礦物涂層確定為試拌。根據(jù)以往經(jīng)驗，對于粗粒混合料，混合時間應限制在40 秒。中性混合物的混合時間應調(diào)整為45s。垂直混合料的攪拌時間應調(diào)整在50s 左右。5.篩網(wǎng)尺寸與篩孔需要以混合料級配為依據(jù)選用，同時要和現(xiàn)場所用破碎機達到匹配。6.拌和完成的混合料，不能存在離析、結團與花白，保持均勻一致，其溫度應處在140℃～165℃，如果溫度超過195℃，則不得使用，將其廢棄。7.若無法對拌和完成的混合料進行立即攤鋪，則要放到成品倉內(nèi)臨時儲存。若直接放到運輸車上，則允許儲存時間要與攤鋪溫度要求相符，儲存時間要控制在72h 之內(nèi)。

（四）試驗檢測核心內(nèi)容

材料質(zhì)量是否合格，將直接決定瀝青路面的施工質(zhì)量是否達標。在對施工材料進行檢測時應充分依據(jù)規(guī)范要求，嚴格按照試驗方法進行檢測，并隨時記錄原始數(shù)據(jù)，以備查驗。瀝青應選擇道路石油A 級瀝青，不得采用煤瀝青或其他類型的瀝青，同時應具備良好的稠度和穩(wěn)定性。集料應選擇表面干燥潔凈的骨料且無風化現(xiàn)象，各項物理力學指標均應滿足《城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗收規(guī)范》標準的需求。填料一般選用石灰?guī)r磨成的礦粉，應盡量避免使用水泥、石灰等作為填料，并禁止使用粉煤灰作為填料。試驗過程中根據(jù)瀝青混合料級配特點，嚴格按照規(guī)范要求開展試驗。標準試驗結果對熱拌瀝青混合料性能影響很大，因此需要對其加以驗證。驗證試驗主要依據(jù)標準試驗結果對熱拌瀝青混合料性能加以驗證，尤其是級配設計是否合理。試驗應采用多個平行組進行綜合比對，盡量消除試驗誤差的影響，以確保試驗結果的準確度。此外，整個工程試驗檢測過程中應隨時對材料和成型試件等進行抽樣檢測，若不符合要求應及時停止施工，查找原因并解決后方可進行后續(xù)作業(yè)，從而避免對工程質(zhì)量產(chǎn)生影響。抽樣試驗也從側(cè)面反映監(jiān)理單位的技術和管理水平。

（五）礦質(zhì)材料對于混合料的整體影響

在整個道路施工過程中，瀝青混合料的熱拌將對整個道路的質(zhì)量和道路的使用壽命產(chǎn)生非常深遠的影響。此外，在瀝青混合料使用過程中，根據(jù)工作人員的試驗結果，可以改變質(zhì)量比和綜合性能。施工企業(yè)可根據(jù)材料的總體類型進行全面控制，確保瀝青混合料滿足相關規(guī)范的要求。道路工程相關材料的質(zhì)量指標包括瀝青質(zhì)量的科學配比原則、礦物材料加工組成和瀝青熱拌。在測試過程中，相關礦物的選擇和合成可能在評估中發(fā)揮重要作用，二者密切相關，具有不可分割和非常明顯的意義。在選材過程中，應選擇高穩(wěn)定性、高產(chǎn)量、高可靠性的材料，避免使用不良材料影響原材料的分布。劣質(zhì)礦物材料的使用大大降低了瀝青路面的性能，縮短了路面的整體使用壽命，并為確定整體質(zhì)量提供了總體指導。

（六）改善熱拌瀝青混合料試驗條件

瀝青混合料一般由礦料與瀝青組成，這部分混合料對瀝青混合料的整體性能有很大影響。在選材過程中應嚴格控制聚合物的質(zhì)量。此外，瀝青混合料應采用碾壓法配制，并嚴格控制材料中針狀的含量。針狀含量過高，道路擁擠，容易造成較大裂縫，降低道路穩(wěn)定性。在確定瀝青混合料的生產(chǎn)等級時，應結合原材料的特性合理確定篩網(wǎng)尺寸。在室內(nèi)攪拌生產(chǎn)過程中，有必要準確測量瀝青含量，并將結果與生產(chǎn)水平進行比較。如果瀝青熱混合料質(zhì)量不合格，應及時調(diào)整，適當調(diào)整冷料倉流量，使瀝青混合料的生產(chǎn)水平達到規(guī)定的規(guī)范要求。瀝青混合料生產(chǎn)過程結束后，攪拌機應對振動篩采取適當?shù)姆蓝麓胧?，避免篩上雜質(zhì)，人員應及時檢查振動篩，避免出現(xiàn)堵倉。礦料用完后，提取適量熱殘渣進行篩選。

（七）水穩(wěn)定性能試驗檢測

在進行應用前，產(chǎn)品必須經(jīng)過適當?shù)乃€(wěn)定性能的測試，水穩(wěn)定性能試驗檢測主要分析和調(diào)查瀝青混合料樣品的力學性能。在對試驗水穩(wěn)定性試驗進行綜合分析后，采用以下三種方法：1.浸水馬歇爾試驗，對混合料進行分析，將其放入規(guī)定溫度的水箱中，進行48h 保溫處理，并對混合料做完整的穩(wěn)定性分析。通過計算和分析樣品中的沉淀溫度，可以獲得適當?shù)臑r青混合料穩(wěn)定性結果。2.馬歇爾真空飽水試驗主要包括以下幾部分：首先，研制合適的瀝青混合料進行真空干燥，關閉管道，使干燥器的真空度不超過97.3kPa，保持15min，然后打開管道。當水壓為負時，將樣品在空間中浸泡約15 分鐘，然后恢復大氣壓力，將樣品放入達到規(guī)定溫度的恒溫器中，保溫48 小時后進行馬歇爾試驗，以確保飽和殘余水的穩(wěn)定性。3.在凍融劈裂試驗中，瀝青混合料分為兩組，一組在25℃±0.5℃恒溫烘箱中浸泡2h 進行劈裂試驗。另一組在 97.3～98.7 kPa（730～740mmHg）的真空條件下進行真空水保護15min?；謴蜌鈮汉?，將樣品浸泡0.5h。將樣品放入塑料袋中，并加入10ml 水以固定袋子。將樣品置于-18℃±2℃恒溫冰箱中16h±1H。最后，取樣放入溫度為60℃±0.5℃的恒溫器中，取出塑料袋至少24 小時。并進行了相應的解離實驗。通過與瀝青混合料的耐水性比較，評價了其凍融程度。

（八）特殊要求

瀝青添加劑包含與瀝青相關的特殊添加劑。另一方面，瀝青混合料中的基質(zhì)主要為石灰石，表面主要為玄武巖。對混合料特性的分析表明，材料特性通常起著非常重要的作用，主要特性主要包括以下內(nèi)容。首先，骨料破碎具有一定的密度。由于玄武巖不用于骨料破碎，因此可以有效解決該問題。在具體的材料選擇過程中，應確保材料與瀝青之間的黏附力滿足要求。其次，集料細型瀝青混凝土主要為滾壓成型，在荷載作用下易破碎，不能包裹在與瀝青路面相關的截面材料中。在這種情況下，將材料與水混合的能力也會降低，這可能會對道路造成嚴重損壞。最后，應對磨損和表面玄武巖提出具體要求，這對道路安全具有重要意義。道路防滑質(zhì)量影響道路交通安全，相關施工企業(yè)應采取合理措施，滿足相關要求。此外，鑒于上述特點，施工企業(yè)應做好現(xiàn)場調(diào)查準備，有效控制材料的粘結度和礦粉含量。此外，還可以有效掌握工廠材料加工所采用的工藝和材料段管理模式。如果材料含有大量污垢，應適當清潔。

（九）確定生產(chǎn)配合比

在實驗室中，通過篩孔的礦合物的產(chǎn)率和比例（礦料與瀝青材料目標的比例）以及試驗攪拌、馬歇爾形成和車轍由混合物的組分進行。熱料的級配情況一般是由拌合樓熱料篩所決定，熱料篩篩孔的合理布置是關鍵，合理的篩孔可以減少現(xiàn)場拌和過程中等料溢料的情況發(fā)生，如AC-13、AC-16、AC-20、SMA-13 等類型混合料，規(guī)范要求關鍵篩孔為2.36mm，這時拌合樓最后一道熱料篩篩孔設置為2.5mm 或者3.0mm 比較合適，因為這兩個篩孔尺寸接近關鍵篩孔尺寸，通過控制0-2.5mm 或0-3mm 檔的熱料就可以比較容易控制關鍵篩孔通過率。熱料篩根據(jù)拌合樓的情況宜多設置，即盡量多設置熱料篩個數(shù)，將熱料盡可能多分檔，這樣更有利于控制每一個篩孔的通過率。生產(chǎn)配合比在設計時，各個篩孔的通過率應盡可能的貼合目標配合比或更加合理，保證馬歇爾試件的空隙率接近規(guī)范要求的中值，且飽和度、礦料間隙率及路用性能指標有一定富裕值。

四、結語

因此，市政道路建設是公路建設的重要組成部分。與其他城市基礎設施相比，市政道路建設具有多功能、結構復雜、行人多、車輛配置復雜、交叉口多、交通分散等特點。因此，本文針對市政道路的熱拌瀝青路面現(xiàn)場試驗檢測內(nèi)容及試驗影響因素進行研究，并依托實際工程對熱拌瀝青混合料路面原材料性能及高溫、水穩(wěn)性能進行檢測，測試結果均滿足要求。