市政道路热拌沥青混合料现场检测要点

魏建飞

（滁州市佳诚建设工程检测有限公司）

一、引言

在市政道路施工质量管理中，试验检测起着重要的作用，可以有效地控制市政道路施工质量，进行市政道路施工验收评价。此外，试验检测不仅可以最大限度地利用工程原材料，还可以提高新技术、新工艺和新材料的推广和利用效率。另一方面，在道路工程质量管理过程中，实验测量可以有效地量化材料和结构的质量，并对工程质量进行适当的控制和评价，是改进施工方法的重要依据。沥青混合料是市政道路建设过程中非常重要的原材料，其有效的测试和检测可以保证后续原材料的质量，提高市政道路施工质量。

二、热拌沥青混合料试验影响因素分析

（一）矿料性质

我国地域辽阔，不同采石场开采的集料种类和性质差异很大，即使是同一种岩石内部也含有不同的矿物成分，此外不同的矿料种类与沥青的黏附也有差异。工程实践发现石灰岩等碱性集料与沥青黏附性较好，而花岗岩等酸性集料不易与沥青结合，因此施工前需要对使用的矿料成分进行试验分析，以保证工程质量满足要求。热拌沥青混合料中的矿料级配组成也是影响混合料试验检测的重要参数，其中矿料的密度对热拌沥青混合料配合比影响很大，密度试验检测结果是否准确将直接决定混合料的最佳油石比，即最大力学性能状态下的最佳沥青用量。另外，矿料的表面纹理丰富度也同样影响热拌沥青混合料的试验结果，当矿料的针片状含量较多时，其坚固性较差，在高温拌和时容易出现破碎，无法较好形成混合料骨架结构，另外与沥青胶结料之间的裹覆作用也会存在不足，进而导致混合料花白料的存在。

（二）施工工艺

随着我国社会经济和科学技术的不断进步，产生了许多新型的施工工艺和施工机械，传统的试验评价指标不再适用于指导实际路面施工，因此需要根据改进的工艺特点，对试验检测过程中的各项指标做出相应调整，如确定最佳油石比过程中的马歇尔稳定度和流值指标。

（三）试验条件

在试验检测过程中，环境温度和技术人员的水平等都会对试验结果产生很大影响，因此在试验时需要确保环境温度变化很小，设备保温效果良好。

三、热拌沥青混合料类型及试验检测内容

（一）下承层检查与准备

1.热材料摊铺前，应在摊铺前严格检查支撑指数。特别是在检查适用性之前，不得摊铺，有强度、平整度和标高。2.底面平整度直接影响铺筑道路的平整度，也影响施工成本。路面施工开始前，应先通过验收确定下承层平整度能否达到要求，若未能达到要求，则要充分考虑摊铺厚度及计量方式。3.对下承层标高进行检测，是开展后续施工的重要依据之一，同时也是对施工用料进行控制的关键点。在进行标高检测的过程中，需按整桩横断面测点数量不少于6 个的要求进行，另外还要注意是否存在路拱。若存在，则应与设计要求相符，否则要对下承层实施必要的修整。4.路面损坏主要是下层强度未达到要求，当下层强度不足或松动时，必须立即修复，否则不允许后续施工。5.在表面层施工之前，对下层厚度、紧密性和宽度进行严格检查。

（二）热拌沥青混合料类型

1. 热沥青混合料按沥青种类和等级分为普通沥青混合料、改性沥青混合料，石沥青（SMA）和改性沥青马蹄形碎石，即包含几种普通沥青混合。普通沥青混合料，也称为AC 悬浮密封沥青材料，通常用于城乡干线。由于混合料本身具有黏聚力大和内摩擦角小的特点，其高温稳定性略低于其他混合料类型。2.改性沥青混合料。目前，应用较多的改性剂分为物理改性和化学改性两种，其中物理改性大多是将聚合物改性剂，如SBS、SBR 等添加至沥青中；化学改性是将一些化学试剂添加至沥青中，从而提高沥青的高温稳定性。根据以往研究，在添加上述改性剂后基质沥青的黏度和高温性能得到很大提升，同时低温条件下开裂情况也逐步缓解，表明改性沥青可以显著提高沥青及混合料的高低温性能，因此通常应用于高等级市政道路面层或城市主干道、快速路的上面层中。

（三）混合料拌和

1.为了满足建筑物的需要，建议定期搅拌混合料，混合器具有由计算机控制的自动装置。输入生产比例后，首先在冷库中进行生产，然后通过加热辊加热和搅拌，可以还原原材料、混合器和温度板的实际体积。2.沥青加热采用导热干线，加热时应严格调节温度。沥青加热温度加上之前的操作经验优选为155℃。3.在加热材料中，温度控制在160℃-175℃。4. 具体混合时间根据混合料的均匀性和沥青的矿物涂层确定为试拌。根据以往经验，对于粗粒混合料，混合时间应限制在40 秒。中性混合物的混合时间应调整为45s。垂直混合料的搅拌时间应调整在50s 左右。5.筛网尺寸与筛孔需要以混合料级配为依据选用，同时要和现场所用破碎机达到匹配。6.拌和完成的混合料，不能存在离析、结团与花白，保持均匀一致，其温度应处在140℃～165℃，如果温度超过195℃，则不得使用，将其废弃。7.若无法对拌和完成的混合料进行立即摊铺，则要放到成品仓内临时储存。若直接放到运输车上，则允许储存时间要与摊铺温度要求相符，储存时间要控制在72h 之内。

（四）试验检测核心内容

材料质量是否合格，将直接决定沥青路面的施工质量是否达标。在对施工材料进行检测时应充分依据规范要求，严格按照试验方法进行检测，并随时记录原始数据，以备查验。沥青应选择道路石油A 级沥青，不得采用煤沥青或其他类型的沥青，同时应具备良好的稠度和稳定性。集料应选择表面干燥洁净的骨料且无风化现象，各项物理力学指标均应满足《城镇道路工程施工与质量验收规范》标准的需求。填料一般选用石灰岩磨成的矿粉，应尽量避免使用水泥、石灰等作为填料，并禁止使用粉煤灰作为填料。试验过程中根据沥青混合料级配特点，严格按照规范要求开展试验。标准试验结果对热拌沥青混合料性能影响很大，因此需要对其加以验证。验证试验主要依据标准试验结果对热拌沥青混合料性能加以验证，尤其是级配设计是否合理。试验应采用多个平行组进行综合比对，尽量消除试验误差的影响，以确保试验结果的准确度。此外，整个工程试验检测过程中应随时对材料和成型试件等进行抽样检测，若不符合要求应及时停止施工，查找原因并解决后方可进行后续作业，从而避免对工程质量产生影响。抽样试验也从侧面反映监理单位的技术和管理水平。

（五）矿质材料对于混合料的整体影响

在整个道路施工过程中，沥青混合料的热拌将对整个道路的质量和道路的使用寿命产生非常深远的影响。此外，在沥青混合料使用过程中，根据工作人员的试验结果，可以改变质量比和综合性能。施工企业可根据材料的总体类型进行全面控制，确保沥青混合料满足相关规范的要求。道路工程相关材料的质量指标包括沥青质量的科学配比原则、矿物材料加工组成和沥青热拌。在测试过程中，相关矿物的选择和合成可能在评估中发挥重要作用，二者密切相关，具有不可分割和非常明显的意义。在选材过程中，应选择高稳定性、高产量、高可靠性的材料，避免使用不良材料影响原材料的分布。劣质矿物材料的使用大大降低了沥青路面的性能，缩短了路面的整体使用寿命，并为确定整体质量提供了总体指导。

（六）改善热拌沥青混合料试验条件

沥青混合料一般由矿料与沥青组成，这部分混合料对沥青混合料的整体性能有很大影响。在选材过程中应严格控制聚合物的质量。此外，沥青混合料应采用碾压法配制，并严格控制材料中针状的含量。针状含量过高，道路拥挤，容易造成较大裂缝，降低道路稳定性。在确定沥青混合料的生产等级时，应结合原材料的特性合理确定筛网尺寸。在室内搅拌生产过程中，有必要准确测量沥青含量，并将结果与生产水平进行比较。如果沥青热混合料质量不合格，应及时调整，适当调整冷料仓流量，使沥青混合料的生产水平达到规定的规范要求。沥青混合料生产过程结束后，搅拌机应对振动筛采取适当的防堵措施，避免筛上杂质，人员应及时检查振动筛，避免出现堵仓。矿料用完后，提取适量热残渣进行筛选。

（七）水稳定性能试验检测

在进行应用前，产品必须经过适当的水稳定性能的测试，水稳定性能试验检测主要分析和调查沥青混合料样品的力学性能。在对试验水稳定性试验进行综合分析后，采用以下三种方法：1.浸水马歇尔试验，对混合料进行分析，将其放入规定温度的水箱中，进行48h 保温处理，并对混合料做完整的稳定性分析。通过计算和分析样品中的沉淀温度，可以获得适当的沥青混合料稳定性结果。2.马歇尔真空饱水试验主要包括以下几部分：首先，研制合适的沥青混合料进行真空干燥，关闭管道，使干燥器的真空度不超过97.3kPa，保持15min，然后打开管道。当水压为负时，将样品在空间中浸泡约15 分钟，然后恢复大气压力，将样品放入达到规定温度的恒温器中，保温48 小时后进行马歇尔试验，以确保饱和残余水的稳定性。3.在冻融劈裂试验中，沥青混合料分为两组，一组在25℃±0.5℃恒温烘箱中浸泡2h 进行劈裂试验。另一组在 97.3～98.7 kPa（730～740mmHg）的真空条件下进行真空水保护15min。恢复气压后，将样品浸泡0.5h。将样品放入塑料袋中，并加入10ml 水以固定袋子。将样品置于-18℃±2℃恒温冰箱中16h±1H。最后，取样放入温度为60℃±0.5℃的恒温器中，取出塑料袋至少24 小时。并进行了相应的解离实验。通过与沥青混合料的耐水性比较，评价了其冻融程度。

（八）特殊要求

沥青添加剂包含与沥青相关的特殊添加剂。另一方面，沥青混合料中的基质主要为石灰石，表面主要为玄武岩。对混合料特性的分析表明，材料特性通常起着非常重要的作用，主要特性主要包括以下内容。首先，骨料破碎具有一定的密度。由于玄武岩不用于骨料破碎，因此可以有效解决该问题。在具体的材料选择过程中，应确保材料与沥青之间的黏附力满足要求。其次，集料细型沥青混凝土主要为滚压成型，在荷载作用下易破碎，不能包裹在与沥青路面相关的截面材料中。在这种情况下，将材料与水混合的能力也会降低，这可能会对道路造成严重损坏。最后，应对磨损和表面玄武岩提出具体要求，这对道路安全具有重要意义。道路防滑质量影响道路交通安全，相关施工企业应采取合理措施，满足相关要求。此外，鉴于上述特点，施工企业应做好现场调查准备，有效控制材料的粘结度和矿粉含量。此外，还可以有效掌握工厂材料加工所采用的工艺和材料段管理模式。如果材料含有大量污垢，应适当清洁。

（九）确定生产配合比

在实验室中，通过筛孔的矿合物的产率和比例（矿料与沥青材料目标的比例）以及试验搅拌、马歇尔形成和车辙由混合物的组分进行。热料的级配情况一般是由拌合楼热料筛所决定，热料筛筛孔的合理布置是关键，合理的筛孔可以减少现场拌和过程中等料溢料的情况发生，如AC-13、AC-16、AC-20、SMA-13 等类型混合料，规范要求关键筛孔为2.36mm，这时拌合楼最后一道热料筛筛孔设置为2.5mm 或者3.0mm 比较合适，因为这两个筛孔尺寸接近关键筛孔尺寸，通过控制0-2.5mm 或0-3mm 档的热料就可以比较容易控制关键筛孔通过率。热料筛根据拌合楼的情况宜多设置，即尽量多设置热料筛个数，将热料尽可能多分档，这样更有利于控制每一个筛孔的通过率。生产配合比在设计时，各个筛孔的通过率应尽可能的贴合目标配合比或更加合理，保证马歇尔试件的空隙率接近规范要求的中值，且饱和度、矿料间隙率及路用性能指标有一定富裕值。

四、结语

因此，市政道路建设是公路建设的重要组成部分。与其他城市基础设施相比，市政道路建设具有多功能、结构复杂、行人多、车辆配置复杂、交叉口多、交通分散等特点。因此，本文针对市政道路的热拌沥青路面现场试验检测内容及试验影响因素进行研究，并依托实际工程对热拌沥青混合料路面原材料性能及高温、水稳性能进行检测，测试结果均满足要求。