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公路工程热拌沥青混合料试验检测及质量管理

2020-09-10马志豪

交通科技与管理 2020年5期
关键词:试验检测公路工程

马志豪

摘 要:在我国的公路建设工程施工中,常用的施工材料为沥青混合料,不同的沥青混合料拥有不同的特性,本文将简介普通沥青混合料、改性沥青混合料、沥青玛蹄脂碎石混合料、改性沥青玛蹄脂碎石混合料的特征,并且针对沥青的不同类型开展相应的试验,找出提升公路工程热拌沥青混合料试验检测质量的有效措施,为公路工程施工的相关工作人员提供一定的参考。

关键词:公路工程;热拌沥青混合料;试验检测

中图分类号:U415.12 文献标识码:A

0 引言

在公路工程施工过程中,施工技术、施工工艺以及施工材料是施工质量的主要影响因素,其中施工材料将会对公路工程施工造成直接影响。目前,我国公路工程施工主要使用的施工材料为沥青混合料,沥青混合料的拌和以及制作工艺较为复杂,在竣工后的修补工作也较为困难,以此就必须要在施工前期做好施工材料的质量管理工作,而沥青混合料的质检正是保障施工材料质量的工作之一。因此,就必须要在施工前期,做好沥青混合料的质量检测。

1 热拌沥青混合料的类型与特征

沥青混合料由细骨料和沥青搅拌而成,并且根据实际公路工程施工的质量需求以及施工现场需求,加入一定含量的外加剂[1]。在沥青混合料的拌和之前也需要根据实际的建筑工程施工质量需求决定拌和配比。热拌沥青混合料就是在特定的温度下进行拌合作业,并且从运输到压实都需要维持某一特定温度,一旦温度发生变化,沥青混合料的内部结构也会受到影响,导致整个沥青路面的强度受到一定的影响。相较于冷拌沥青混合料,热拌沥青混合料的强度更高,并且稳定性更好,但是施工技术与施工工艺要求也更高。

1.1 普通沥青混合料

普通沥青混合料就是施工单位常用的AC型沥青混合料,该种沥青混合料具备较高的粘性,内部结构较为紧凑,属于悬浮密实结构[2]。由于该种沥青混合料的高温稳定性较差,通常被应用于我国的城镇次干路以及支路,通车量较小,路面温度较低的地区。另外,相较于其他三种沥青混合料,该种沥青混合料原材料更少,成本也相对较低。

1.2 改性沥青混合料

改性沥青混合料,是在普通沥青混合料的基础上,在拌和的过程中,加入一定量的橡胶以及高分子聚合物等等外加剂,改善普通沥青混合料的各项性能。相较于普通沥青混合料,该种混合料的高温稳定性较高,不必担心由于高温等原因导致的路面开裂、车辙等问题。该种沥青混合料目前被主要应用于城市的主干路以及城市的快速路,可以满足较高的通车需求。

1.3 沥青玛蹄脂碎石混合料

沥青玛蹄脂碎石混合料,简称SMA,该种混合料是在普通混合料的基础上,加入适当的矿粉,进行拌和而成的[3]。在拌合的过程中,还会根据拌合料的温度变化以及施工质量需求适当的加入一些外加剂,提高混凝土的稳定性,该种沥青混合料具备较高的稳定性以及耐热能力,并且使用寿命较长,能够维持长时间的运作。在日常的运作过程中,也能够有效避免裂缝、车辙等问题。

1.4 改性沥青玛蹄脂碎石混合料

改性沥青玛蹄脂碎石混合料就是在沥青玛蹄脂碎石混合料的基础上,对于改性沥青相结合的一种混合料。在拌合的过程中,以沥青为主要原材料,加入适当的矿粉以及外加剂提高该种沥青混合料的强度以及耐热性。同时,该种沥青混合料也拥有一定的防水性能,具备较高的防渗性,能够承受较长时间的雨水冲刷与浸泡。并且该种沥青的寿命也较长,可以长时间被应用于车流量较大的主干道,不会因为温度问题导致沥青路面受到影响。

2 热拌沥青混合料试验检测核心内容

2.1 检测施工作业材料

在公路工程施工中,在施工材料质量达标的基础上,才能应用高水平的施工技术以及施工工艺。在选择沥青拌合料的原材料之前,一定要根据本次施工的实际需求选择高质量的施工材料,在检测施工材料时,也要遵循短板原则,尽量让所有材料都在同一高度。在沥青混合料拌和后,也要派遣专门的检测人员对沥青混合料进行检测,只有沥青混合料质量达标后,才允许材料进场开始施工。

2.2 标准试验

在试验检测的过程中,应当根据沥青混合料的级配特点,有针对性的开展相应的试验检测。另外,施工单位也要明确本次施工的质量需求,制定明确的质量标准,在试验检测的过程中,也要进行多次试验,对试验结果进行校准,确保试验结果的准确性。不仅如此,在进行多次试验时,也要通过不同的试验手段以及试验设备,找出可能影响试验结果的因素,以此避免试验存在不准确的情况。

2.3 验证试验

所谓的验证试验,就是将施工单位以及承包商提供的检测材料以及报告与实际的材料进行比对,确保材料与报告上的检测结果切实与实际的沥青混合料相符。对沥青混合料的验证试验需要通过多次平行试验才能得出最终的结论,将出现差异的不同数值进行比对,找出其中差异的问题,并且确定最准确的数值,用于沥青混合料的质量数据。

2.4 抽样试验

所谓的抽样试验,就是在沥青混合料中,选取具有代表性的样品进行检验。样品可以是已经完成拌和的沥青混合料,也可以半成品。为了确保抽样试验的客观性,需要进行多次抽样试验,根据短板原则,找出沥青混合料中可能存在的问题以及隐患,并与施工单位以及业主进行交流,共同分析抽样试验的得到的结果与数据。

3 提升公路工程热板沥青混合料实验检测质量的有效措施

3.1 保证热板沥青混合料材料质量

在材料的试验检测环节,需要选择那些具备较强代表性的材料样品。另外,根据材料的特性以及分类,决定不同的试验方式。在试验设备中,利用皮带运输,将材料运输至指定的试验位置。在对外加剂进行检测时,可以将矿粉或者其余外加剂碾压至细粉进行检测,这样,可以有效提高外加剂的检测精确度。

3.2 改善热拌沥青混合料试验条件

为了提高热拌沥青混合料的检测结果准确性,就可以根据不同材料的试验需求,开展相应的性能试验。在选择试验样本时,也应到考虑到材料的集料质量。除此以外,还要考虑到集料中针片状的含量,如果针片状的含量高于标准要求的话,就会导致路面承受的压力随之增加,导致沥青路面出现严重的裂缝问题,难以保障沥青路面的稳定性。

3.3 优化试验检测流程

首先,是浸水马歇尔试验,在展开试验之前,应当根据本次施工的具体需求准备相应的沥青混合料样品,并且提前准备好进行多次试验的设备。首先,要将试验的目标放到恒温水槽中,保存四十八小时,在这个过程中,也要严格监控恒温水槽的内部温度。取出沥青混合料,检测沥青混合料内部结构的稳定程度,判断该沥青混合料是否具备较强的水稳定性。

真饱和马歇尔试验。将试验需要用到的样品放到震动干燥容器当中,关闭进水胶管,启动真空泵,提高容器内部的真空度,直到真空度大于97.3 kPa十五分钟左右即可开启水胶管,由于水压的影响,冷水流会直接渗透到沥青混合料样品当中,维持十五分钟后,取出样品,放置到恒温水槽中,开展马歇尔试验,得出沥青混合料的稳定性与实际强度。

4 结束语

综上所述,沥青混合料对公路工程施工的质量影响较大,由于沥青混合料的修补难度较高,因此在施工之前,就需要做好材料的管控工作。因此沥青混合料的检测试验尤为重要。本文简述了沥青混合料的试验方法,希望能够为我国的公路工程建设提供一定的帮助。

参考文献:

[1]赵爽.低RAP掺量热拌沥青混合料疲劳性能及路面结构研究[D].沈阳建筑大学,2018.

[2]彭波,邓海龙,曹世江,等.热拌沥青混合料碳排放量化与评价体系[J].长安大学学报(自然科学版),2019,39(03):1-9.

[3]刘伟.高寒地區Evotherm温拌沥青混合料的研究及应用[D].长安大学,2019.

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