瀝青路面壓實(shí)度檢測技術(shù)分析

朱偉

摘 要：在公路工程施工中，瀝青路面的壓實(shí)度是指瀝青混凝土路面在施工時(shí)質(zhì)量控制的一種體現(xiàn)，它影響到路面的使用壽命。對我們現(xiàn)在的任何一條公路來說，壓實(shí)度都是施工工藝中最為重要的質(zhì)量管理目標(biāo)，也是公路路面質(zhì)量評定中的重要指標(biāo)之一。本文結(jié)合實(shí)際，分析了瀝青路面壓實(shí)度影響因素、壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)及評定方法、計(jì)算方式，以供同類工程建設(shè)使用參考。

關(guān)鍵詞：瀝青面層；壓實(shí)度測試；質(zhì)量控制；影響因素；標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施

中圖分類號：U416.217 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

目前，隨著公路工程建設(shè)的快速發(fā)展，對公路質(zhì)量的要求也越來越高。公路質(zhì)量一般又從瀝青路面的壓實(shí)度方面可以作為判斷它質(zhì)量好壞的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。如果長時(shí)間的使用出現(xiàn)了松散、車轍、坑槽等現(xiàn)象時(shí)就說明公路質(zhì)量出現(xiàn)了問題，尤其是壓實(shí)度方面最起碼出現(xiàn)了問題。所以這樣來看，路面壓實(shí)度在一定程度上反映了瀝青路面的抗車轍能力和耐久性等，也反映了工程質(zhì)量的好壞。在實(shí)際中，我們用英文K來表示，K值越大表明壓實(shí)程度越好。下文就對瀝青路面壓實(shí)度檢測技術(shù)做一詳細(xì)的分析論述。

1 瀝青路面壓實(shí)度影響因素

一般地影響瀝青路面壓實(shí)度的因素主要體現(xiàn)在瀝青混合料的溫度、瀝青配合比、瀝青集料級配、瀝青攪拌及攤鋪、壓實(shí)厚度以及它的碾壓工藝和壓路機(jī)型號等。這其中有些是可以避免的，有些是不能避免的。拿瀝青配合比來說，如果礦石材料的實(shí)際粒徑大小超出施工要求時(shí)，就會影響到瀝青集料的級配。如果選用的油石較大，瀝青路面在會出現(xiàn)滲油現(xiàn)象。另外，礦石的機(jī)械強(qiáng)度也會影響壓實(shí)度。所以如果礦石的強(qiáng)度無法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，瀝青路面在投入使用以后，會出現(xiàn)不同程度的變形，使路面的平整度大幅下降，影響到行人及車輛的出行。圖1為其示意圖。

2 瀝青路面壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)

2.1 實(shí)驗(yàn)室和實(shí)際公路檢測標(biāo)準(zhǔn)

一般來說，瀝青路面壓實(shí)度的標(biāo)準(zhǔn)分為兩種情況，一種是實(shí)驗(yàn)室的情況，另一種是實(shí)際公路檢測的情況。對于實(shí)驗(yàn)室的情況來說它要滿足96%～98%，最大理論密度的也要滿足92%或者94%的要求，試驗(yàn)段密度達(dá)到98%或者99%；而在實(shí)際公路中要以理論密度作為標(biāo)準(zhǔn)密度時(shí)，即W=（1-0.01k）×100%。它就可以直接滿足空隙率的大小了。從現(xiàn)在的實(shí)際情況來看，公路瀝青路面壓實(shí)度的范圍在93%～98%間最適合，也是滿足公路路面使用質(zhì)量的要求。

2.2 瀝青攤鋪寬度標(biāo)準(zhǔn)

一般來說，瀝青攤鋪時(shí)攤鋪機(jī)的間距需要控制在15m～20m，攤鋪機(jī)并列施工，攤鋪隊(duì)伍通常呈梯形，并分兩次完成攤鋪任務(wù)。具體如圖2所示。在此過程中，還需要充分考慮路面的寬度、攤鋪機(jī)械的實(shí)際情況等因素。

2.3 瀝青攤鋪速度標(biāo)準(zhǔn)

在瀝青攤鋪時(shí)速度最好控制在2m/min～ 6m/min。實(shí)際攤鋪中速度如果不均勻?yàn)r青路面的平整度就會發(fā)生改變，對路面造成一定的影響。

2.4 瀝青碾壓標(biāo)準(zhǔn)要求

瀝青碾壓的速度一般在2km/h左右，油的溫度在140℃～160℃。疊壓中需要將重疊幅度控制在1/3輪寬左右，需要注意的是碾壓過程中需要預(yù)留一定的邊距。

3 瀝青路面壓實(shí)度評定方法

在公路工程瀝青路面具體的施工中，壓實(shí)度的檢測一般我們是以鉆孔取芯作為標(biāo)準(zhǔn)的，然后采用單點(diǎn)評定的方法進(jìn)行檢測，再以核子法作為輔助手段。而在鋪筑試驗(yàn)段時(shí)一定要建立用鉆芯法與核子密度儀法測定密度的對比關(guān)系。工作實(shí)踐中感到，在全過程控制良好，質(zhì)量比較穩(wěn)定的情況下，盡可能減少取芯鉆孔，而以核子法為主要手段，是保持整體性，減少人為破壞，防止水害的有利措施，但也不可少于1km一個(gè)斷面三點(diǎn)，核子法可適當(dāng)加大頻率。我們采用核子密度儀等無破損檢測設(shè)備進(jìn)行壓實(shí)度評定的，它的測點(diǎn)數(shù)不宜少于39個(gè)，取平均值，然后以試驗(yàn)路密度作為標(biāo)準(zhǔn)密度，但核子密度儀需經(jīng)標(biāo)定認(rèn)可。

另外，我們以一般的瀝青混合料舉個(gè)例子來說，在對它進(jìn)行取樣時(shí)，我們采取馬歇爾試驗(yàn)，并用真空法實(shí)測最大理論密度，但是需要注意的是平行試驗(yàn)的試樣數(shù)不應(yīng)該少于2個(gè)。但對改性瀝青混合料、SMA混合料以每天總量檢驗(yàn)的平均篩分結(jié)果及油石比平均值計(jì)算的最大理論密度為準(zhǔn)。

另一個(gè)辦法，如采用實(shí)驗(yàn)室的密度測試法作為標(biāo)準(zhǔn)密度，其試件成型溫度與路面復(fù)壓溫度要保持一致。如果采用配合比去設(shè)計(jì)時(shí)，也可采用其他相同的成型方法的實(shí)驗(yàn)室密度作為標(biāo)準(zhǔn)密度。

4 瀝青路面的壓實(shí)度計(jì)算方法

我們以實(shí)際公路中的瀝青路面1-3kmK的路段為檢驗(yàn)評定單元，來推算它的壓實(shí)度計(jì)算方法。

假設(shè)每一個(gè)測點(diǎn)的壓實(shí)度為i，我們用核子密度儀進(jìn)行測算，須經(jīng)對比試驗(yàn)檢驗(yàn)再確認(rèn)它的可靠性。其中細(xì)粒土現(xiàn)場壓實(shí)度檢查可以采用灌砂法或環(huán)刀法；粗粒土及路面層壓實(shí)度槍查可以采用灌砂法、水袋法或鉆孔取樣蠟封法。那么檢驗(yàn)評定段的壓實(shí)度代表值K應(yīng)該為：

k——檢驗(yàn)評定段內(nèi)各測點(diǎn)壓實(shí)度的平均值；

ta——t分布表中隨測點(diǎn)和保證率而變的系數(shù)，見表1。

表1

公路的分類 保證率

高速公路、一級公路 基層、底基層為99% 路基、路面面層為95%；

其他公路 基層、底基層為95% 路基、路面面層為90%

S——檢測值的標(biāo)準(zhǔn)差；

Ft——檢測點(diǎn)數(shù)；

Ko——壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)值。

這樣我們就得出：評定路段的壓實(shí)度合格率為100%；當(dāng)K≥Ko。并且單點(diǎn)壓實(shí)度全部大于等于規(guī)定極值時(shí)，按測定值不低于規(guī)定值減2個(gè)百分點(diǎn)的測點(diǎn)數(shù)計(jì)算合格率。

K

結(jié)語

經(jīng)過上面的分析，目前我們在公路工程建設(shè)中采用壓實(shí)度的檢測方式還是比較多的，在實(shí)際應(yīng)用中壓實(shí)度每提高一個(gè)百分點(diǎn)的要求，就是對公路工程質(zhì)量的一個(gè)提升和保障。但是隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我們也要不斷總結(jié)測試的經(jīng)驗(yàn)，不斷積累最大理論密度壓實(shí)度的對比資料，為公路工程建設(shè)做貢獻(xiàn)。

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