公路沥青材料检测技术及质量控制的探讨
2017-04-13
(中设设计集团股份有限公司 江苏省南京市 210000)
公路沥青材料检测技术及质量控制的探讨
储凌飞 李 兴
(中设设计集团股份有限公司 江苏省南京市 210000)
人们越来越认识到材料对于工程的重要性,公路原材料检测和质量控制是公路工程质量控制评定验收的主要环节。了解和掌握这些科学必要的公路原材料的检测技术和手段是工程质量管理的重要组成部分,可以在一定程度上有利于科学合理的评估、控制、保障公路工程施工的质量和施工进度。基于此,本文主要对公路沥青材料检测技术及质量控制进行分析探讨。
公路沥青材料;检测技术;质量控制
1、前言
随着经济的发展和社会的进步,加强公路原材料检测和质量控制势在必行。把好原材料质量关是工程监理的首要任务,是保障公路工程质量和进度的关键。在公路建设项目中,沥青混合料是普遍采用的一种材料。沥青混合料的质量直接关系到公路路面的整体质量,因此在沥青混合料的施工中应加强对沥青混合料的试验检测。
2、公路沥青材料检测技术及质量控制分析
本工程为某高速公路建设项目。该公路的全长一共为93km。路基的设计宽度为25m。路面的施工材料采用沥青混合料。如表1所示。在本工程施工中,当沥青路面施工完成之后,需要及时对沥青混合料的质量进行试验检测,以指导后续的施工。
2.1密度试验
(1)试样的准备。首先在沥青路面上选取合适的点位进行钻芯取样,芯样取得完成值应将其放置在一定温度的环境下,一般情况下温度应控制在35℃以内,这样可以避免芯样在高温下出现变形。
(2)根据芯样的质量选择合适的浸水天平,从而确保芯样称量工作的顺利完成,测量结果确保准确。
(3)去除芯样表面的浮粒,接着即可对干燥下的芯样质量进行测定。
(4)挂上挂篮,将其放置在溢流水箱中,芯样应确保完全浸没,接着对水位进行调整,3min~5min之后即可称取水中的质量。
(5)在芯样从水箱中快速的去除,并采用干净的布将芯样表面的水分擦除,然后再次对芯样的质量进行称量。
(6)进行数据的计算。芯样的相对密度=干燥芯样的空中质量/(芯样的表干质量-芯样的水中质量)。芯样的毛体积密度=(干燥芯样的质量×常温水的密度)/(芯样的表干密度-芯样的水中质量)。
2.2马歇尔稳定度试验
(1)将试件放置在恒温水槽中,放置的时间控制在45min~60min。
(2)将恒温水槽中的试件取出,将其放置在马歇尔试验仪上,接着即可开启加载设备,当荷载达到最大值时,应在其瞬间取下流值计,读取百分表及流值计的读数。
(3)根据相关的计算公式对试件的马歇尔模数进行计算,其参数包括试件的稳定度、试件的流值。
(4)马歇尔试验的注意事项。在进行马歇尔试验中,所测得的数据出现的错误的原因主要有这几点:没有严格按照要求控制好试件的浸水时间;在进行加载时,荷载施加不均匀;压头上下没有精确的对准;试件的直径和高度不符合要求。在试验检测中,应严格根据要求进行,特别是应注意这几个方面的要求。进行试件的混合料进行拌制时,应按分计筛余单个配料,一次只能单独拌制一个试件,并将其置于烘箱中进行烘干。如果对全部试件的混合料进行统一的拌制,可能会导致试件的沥青混合料出现不均匀的问题,同时还可能引起沥青出现局部过热化的问题。
2.3车辙试验
(1)首先应对试压轮的压强进行测定,一般情况下,试验轮的压强应在0.7MPa左右,误差应控制在0.05MPa以内。接着即可将试件放置在试模中。
(2)当试件成型之后,即可将试件与试模一同放置在常温下,放置的时间应控制在12h以上。
(3)放置时间达到之后,接着将试件与试模转移到试验机的试件台上,然后开启试验轮,让其在试件的中央上进行行走,行走的时间应控制在1h。每分钟中试验轮的行走次数一般为42次,当行走时间分别为45min和60min时对试件的变形量进行测定。
(4)根据试件测量结果对沥青混合料的动稳定度进行计算。
2.4黏附性试验
(1)选取200g集料,集料的粒径应控制在9.5mm~13.2mm,将所称取的集料进行清洗,之后将其放置在烘箱中进行烘干,烘箱的温度应控制在105℃。
(2)以标准的方法进行沥青试样的称取,并将其放置在烧杯中,接着对其进行加热,加热的最终温度应满足要求。
(3)采用四分法对备用颗粒称量。
(4)将烘箱中的集料取出放置在玻璃板上,将加热完成的沥青倒入集料中,使集料被沥青膜覆盖,之后将其放置在室温下进行冷却,时间控制在1h。
(5)将放置有集料的玻璃板进入到恒温水槽中,水温应控制在80℃,放置时间控制在30min,之后即可将从集料上剥离出来沥青捞出。
(6)将水中的玻璃板小心的取出,并及时将其浸入到水槽的冷水中,接着即可对裹覆集料的沥青薄膜的剥落情况进行观察。一般情况下应安排至少两名以上有经验的技术人员进行观测。通过目测的方式评定剥离面积的百分率,各个技术人员分别评定之后取剥离面积百分率的平均值,最后根据相关的表格即可对沥青与集料的粘附等级进行评价。
2.5生产配合比调整的原则
(1)当沥青混合料的孔隙率和稳定度均较低时,可以采取的混合料配合比调整措施为:在确保沥青膜厚度满足要求的基础上,尽量降低沥青的用量。
(2)当沥青混合料的孔隙率较低,而稳定度满足要求时,可以采取的调整措施为尽量降低沥青的使用量,或者对主骨料进行适当的处理以调整混合料的孔隙率。
(3)当沥青混合料的孔隙率满足要求,而稳定度无法满足要求时,应对问题产生的原因进行分析。一般情况下出现这种情况的可能原因有着这几点:沥青混合料的级配不良,不能满足级配要求;矿料本身的强度不高,不能满足强度要求;沥青与矿料之间的粘结性较差等。在分析确定问题产生的原因之后,应根据原因采取相应的措施进行处理,以确保沥青混合料的稳定度满足要求。
3、结语
在公路工程沥青道路建设中,为了对公路工程质量进行很好的控制,完善公路工程的养护工作,就需要对公路沥青材料的试验检测工作加强重视,通过试验测试指标的科学选取,既试验方案的合理选用,获取客观准确的试验检测数据,对沥青混合料、施工工艺、配合比设计等进行质量检查,确保沥青路面符合建筑要求,有效延长公路使用年限。
[1]张丽娜.公路材料检测与质量控制技术研究[J].商品与质量·建筑与发展,2014:191-191.
[2]李勇.公路材料检测与质量控制技术[J].城市建设理论研究:电子版,2014(09).
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1007-6344(2017)04-0024-01