试析影响沥青检测的三大指标因素
2018-03-28叶元彬
叶元彬
(厦门合诚工程检测有限公司, 福建 厦门 361027)
1 沥青概述
各种不同分子量的碳氢化合物、非金属衍生物形成了沥青,其黏度较高,可溶于二氧化碳。沥青属于憎水性材料,其几乎不溶于水、丙酮、乙醚,其可溶于二硫化碳、四氯化碳。沥青、烟气都将对人类皮肤粘膜产生刺激,严重的甚至可引发癌症。煤焦沥青、页岩沥青的致癌性较高。沥青可用于制作防水、防腐材料,其可应用在屋面、地面等结构中。同时,其还可用于建设沥青路面。
2 影响沥青检测的三大指标因素
影响检测结果准确度的主要有以下几点因素:
2.1 沥青取样需随机
取样过程中,需严格依据 JTGE20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》,科学制定取样方案。之后,需依据取样方案完成取样工作,取样方案主要包含以下几点内容:
(1)取样目的;
(2)取样数量;
(3)取样地点;
(4)取样工具;
(5)取样方法;
(6)样品存放位置、保护措施;
(7)样品运输;
(8)样品委托检验。
应用于公路工程中的沥青大部分属于粘稠状液体,取样较为困难,比如:在无搅拌设备储罐中进行取样,依据相关规定需在液面上部、中部、下部选取1到4升样品,并在充分混合之后选取4千克样品。然而在取样中,仅选取了部分样品,并未严格依据相关规定选取样品,如此取样并不具代表性。取样过程中,需尽量选用干燥、洁净、有盖的金属桶作为盛样工具,然而在取样过程中,常常存在使用塑料桶或其他设备盛样品的情况,如此将污染样品,且对沥青加热不利,检测数据准确度较低。
2.2 沥青试样制备
(1)针对部分需加热样品,需严格控制其加热次数,以免影响其检测质量;针对评估沥青质量的样品。需将其加热次数控制在两次及以下。因而,工作人员需依据委托检验项目,合理制定检测计划,并保证一次将试样做好,以免重复加热影响其质量;
(2)使用烘箱加热沥青时,需将装有试样的金属盛样器带盖放置在烘箱当中,如此才可避免沥青与烘箱中的热空气发生反应,影响其质量、性质;
(3)在使用电炉或燃气炉加热沥青时,需将样品放置在石棉网说那个加热,同时还需不停搅拌以保证试样受热均匀;
(4)若是由沥青样品中含有水分,需将盛样器放置在可控温度的砂浴、油浴等设备上进行加热;若必须使用电炉、燃气炉加热,需使用石棉垫。加热过程中,需严格控制加热时间(将其控制在 30分钟之内),加热过程中需使用玻璃棒不断搅拌,以保证加热均匀。在加热过程中,需将沥青温度控制在100摄氏度以下;
(5)需使用0.6毫米筛过滤沥青试样,若未进行过滤,沥青中的杂质将影响其质量及性质。在加热沥青试样时,需将筛子也放置在烘箱中加热,如此可保证沥青可顺利完成过筛操作。为避免沥青温度急剧降低,需在烘箱中进行过滤工作;倘若沥青温度降低过多,需再次加热并灌模;
(6)在进行试验前,需使用汽油清洗干净试模上的油污,之后使用洗洁剂、清水擦干净试模。倘若试模上有油污,将影响隔离剂与试模的粘附效果;
(7)在我国相关规范中明确规定,甘油与滑石粉的质量比需控制在2:1;在配置过程中,工作人员可依据自己的工作经验配置;
(8)在试验过程中,需在浇模之前涂抹隔离剂。倘若试模涂抹隔离剂后放置过长时间,在重力作用下将导致隔离剂堆积在试模下部,在浇模后沥青将粘附在试模上,从而影响检测质量。若强行将沥青与试模分离开,将影响试样形状及试验结果;
(9)沥青温度将影响浇模质量。带盖金属盛样皿加热过程中,与金属接触的沥青温度升高速度较快,之后内部沥青温度将逐渐升高,然而盛样皿中间位置的沥青温度将低于与金属接触的沥青。随着时间的推移,其温度将逐渐上升,直至烘箱设计控制温度。在浇模过程中,需保证沥青实际温度符合相关要求。在浇模过程中,需不断搅拌沥青,以免沥青中进入气泡;
(10)浇模过程中,需依据针入度试模→延度八字模→软化点试模的顺序进行浇模。浇注针入度试模时,需将试样高度控制在高于预计针入度10毫米,之后需将其盖上盖以免试样中落入灰尘。倘若发现试样中存在气泡,需使用烧热的针将其刺破;浇注延度试模时,需由试模一端向另一端往返缓慢浇模,需保证其高于试模。浇模时,需保证其中不存在气泡;浇注软化点试样环时,需保证沥青高于环面;
(11)浇筑完毕之后,需将针入度盛样皿放置在15到30摄氏度温度中冷却1.5小时(小盛样皿)、2小时(大盛样皿)、3小时(特殊盛样皿);延度八字模则需保证其冷却时间在1.5小时以上;需将软化点试样环冷却时间控制在30分钟以上;
(12)在试样冷却到室温之后,需使用热刮刀进行脱模,并且需保证其表面光滑。在此过程中,需严格控制刮刀温度。
2.3 试验设备
(1)在检验沥青三大指标时,需使用针入度仪、延度仪、软化点仪等检测设备,并且这些检测设备需经过部门鉴定、校准,符合相关标准的才可使用,这也是影响检测结果准确度的重要因素;
(2)在恒温水浴、延度仪使用之后,若长时间不使用,需清理这些仪器中的水,以免水垢黏结在温度调节器上,影响其温度控制质量;
(3)在使用针入度仪试验时,需检测针入度仪水平气泡是否居中,若气泡不居中,则需通过调节底座调平装置将其调至居中位置,如此才可确保针连杆应与平台垂直;还需检查标准针是否存在变形问题、针尖是否变钝,倘若标准针不符合相关要求则需及时更换;在检测沥青针入度时,需将其时间控制在 5秒之内,因此需严格检测针、针连杆是否可制动,若其制动存在问题,将直接影响针入度检测值准确度;
(4)在使用延度仪试验时,需检测延度仪的拉伸速度,以保证其拉伸速度符合相关要求。同时,需均匀增加、减少转数,以免影响电动机使用寿命。在试验过程中,需关闭水循环泵,以保证检测准确度;
(5)在使用软化点仪试验前,需详细检测定位环是否存在变形问题。倘若定位环存在变形问题,钢球可能卡住,进而影响试验结果。试验过程中,需将耐热玻璃烧杯中的介质高度控制在标准范围内,究其原因若耐热玻璃烧杯内介质过多,将影响其温度上升速度。在试验过程中,需保证在加热三分钟之后介质温度上升5±0.5摄氏度,若温度上升过快,将影响其检测结果。
2.4 试验人员
(1)试验人员需通过培训上岗;
(2)不同试验人员使用相同设备检测相同试件,其检测结果也不相同;
(3)试验人员需具备足够耐性及责任心,如此才可保证试验结果准确性。
2.5 环境
(1)温度将影响检测结果准确度。若室内温度与试验温度差别较小,工作人员可控制沥青试件试验温度;反之,试件温度控制较为困难,将影响检测结果准确度。因而,工作人员需严格控制试验温度;
(2)振动也将影响检测结果准确度,因此需计量避免在外界存在振动时,进行试验。
3 结语
综上所述,多种因素都将影响沥青三大指标检验结果准确度,因此在检测过程中,需严格依据相关规定及标准进行检测,如此才可保证沥青三大指标检验结果的准确度,为之后的工作提供准确数据支持。