公路瀝青路面施工現(xiàn)場試驗檢測技術(shù)探討

試驗檢測技術(shù)是公路瀝青路面質(zhì)量控制的主要手段之一，通過有效的檢測試驗及時發(fā)現(xiàn)公路瀝青路面施工中存在的質(zhì)量問題，同時真實的試驗檢測數(shù)據(jù)能夠為瀝青路面后期的養(yǎng)護(hù)與維修提供重要的參考。所以，要提高對公路瀝青路面的現(xiàn)場試驗檢測技術(shù)的重視程度，包括對原材料、混合料及平整度與壓實度等內(nèi)容的試驗檢測，控制好瀝青路面的施工質(zhì)量，可有效延長公路的使用壽命。

瀝青路面的質(zhì)量要求

較強(qiáng)的抗壓能力

由于公路瀝青路面承擔(dān)了大量車輛與行人通行的使用任務(wù)，并承受不同荷載程度車輛的反復(fù)碾壓，對瀝青路面的抗壓能力提出了較高要求。若瀝青路面的抗壓能力較弱，將導(dǎo)致公路出現(xiàn)非彈性形變，進(jìn)而破壞瀝青路面的結(jié)構(gòu)，想要保證公路瀝青路面的安全性與舒適性就需要保證公路瀝青路面的抗壓能力。

良好的抗老化性

一般瀝青路面經(jīng)過一段時間的使用，受到大量車輛碾壓及自然環(huán)境的雙重影響作用，瀝青路面會出現(xiàn)明顯的老化現(xiàn)象。所以在設(shè)計瀝青路面時，需要將抗老化性作為主要的設(shè)計指標(biāo)，通過控制原材料的質(zhì)量、調(diào)整原材料的配合比等手段來提高瀝青路面的抗老化性，從而有效延遲瀝青路面老化的時間。

良好的高溫穩(wěn)定性

高溫穩(wěn)定性是指瀝青混合料在經(jīng)過長時間的碾壓之后所具備的較強(qiáng)的抗形變能力及側(cè)向流動能力，而影響混合料的高溫穩(wěn)定性的主要因素包括混合料的配合比及路面的壓實程度等，通過合理控制混合料配合比及提高路面的壓實程度，可有效提高路面的高溫穩(wěn)定性。

較強(qiáng)的低溫防裂性能

在我國北方地區(qū)，冬季氣溫較低，瀝青路面中可能存在一定的水分，在此條件下，瀝青路面可能會出現(xiàn)結(jié)凍現(xiàn)象。若是瀝青路面的低溫抗裂性能較差，路面則容易出現(xiàn)裂縫，從而對瀝青路面的正常使用造成威脅。因此公路瀝青路面，尤其是位于北方地區(qū)的瀝青路面需要通過控制混合料質(zhì)量、混合料配合比等方式來提高路面的低溫防裂性能。

瀝青路面施工現(xiàn)場的試驗檢測

對公路瀝青路面的施工現(xiàn)場檢測主要分為原材料質(zhì)量、混合料配合比、壓實度、平整度及強(qiáng)度五個方面。

原材料質(zhì)量檢測

公路瀝青路面施工過程中所使用的原材料包括瀝青和粗細(xì)集料，其中最為重要的試驗檢測內(nèi)容為集料的質(zhì)量檢測，集料在瀝青路面中起著最為關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)支撐作用，控制其質(zhì)量是保證整個公路瀝青路面質(zhì)量的關(guān)鍵所在。集料的質(zhì)量檢測方法有集料取樣和性能檢測兩種。

集料的取樣是集料質(zhì)量檢測的第一步，取樣質(zhì)量對于集料的質(zhì)量檢測結(jié)果起關(guān)鍵作用，因此，在對集料取樣時，要取代表性較強(qiáng)的集料，同時也要保證集料的均勻性，避免與其他大多數(shù)的集料之間有較大差距，最終準(zhǔn)確得到該批集料的質(zhì)量。

性能檢測主要包括密實檢測、針片狀檢測及力學(xué)性能檢測，在性能檢測的過程中可以使用網(wǎng)籃法，從而獲得集料的干重、水中質(zhì)量及飽和重量等內(nèi)容，進(jìn)而得到集料的密度及相對密度。而對于集料的針片狀檢測一般使用游標(biāo)卡尺法，集料的力學(xué)檢測主要是通過壓力機(jī)檢測集料所能夠承受的最大承載力，并且利用磨光機(jī)檢測粗集料的磨光值。由此可見，集料的性能檢測一般都是借助機(jī)器設(shè)備實現(xiàn)的。

混合料配合比檢測

在公路瀝青路面的正式施工之前需要在試驗室結(jié)合項目實際情況設(shè)計混合料的配合比，設(shè)計的主要依據(jù)來源于試驗數(shù)據(jù)。瀝青路面的配合比設(shè)計對于瀝青路面的施工質(zhì)量有著直接影響，而想要有效地控制路面質(zhì)量，則必須保證混合料配合比的科學(xué)合理。為此，需要通過模擬試驗，在模擬試驗中不斷調(diào)整混合料的配合比，從而最終確定好混合料中各種原料的用量。

經(jīng)過試驗室配合比試驗之后得到混合料最為科學(xué)的配合比，在實際施工中需按照此配合比進(jìn)行原材料的配合與攪拌，嚴(yán)格控制各種原材料的用量。在公路瀝青路面施工中，應(yīng)先制作試件，將試件應(yīng)用于公路瀝青路面的施工中，檢測試件的高溫穩(wěn)定性、低溫防裂性及水穩(wěn)定性等。其中對于試件的熱穩(wěn)定性檢測應(yīng)該將瀝青路面的溫度控制在60℃以上，之后由壓路機(jī)反復(fù)碾壓，通過對碾壓過程中變形數(shù)值的測量與記錄，最終確定瀝青路面的穩(wěn)定值。對于低溫防裂性實際上同高溫穩(wěn)定性試驗相似，將瀝青路面的溫度控制在較低水平，之后實行低溫彎曲蠕變試驗，最終根據(jù)試驗檢測到的數(shù)據(jù)繪制曲線圖，從而分析低溫對瀝青路面所造成的影響。對于瀝青路面的水穩(wěn)定性檢測，主要方法是通過凍融劈裂方式檢測瀝青路面的強(qiáng)度，分析瀝青路面的水穩(wěn)定性。

路面壓實度檢測

瀝青路面在經(jīng)過攤鋪壓實之后需檢測壓實度，路面的壓實程度對于路面的平整度及穩(wěn)定性都有直接影響，因此，要對路面的壓實度做出嚴(yán)格的試驗檢測。一般情況下對瀝青路面壓實度的檢測是通過鉆芯取樣分析法實現(xiàn)。瀝青路面在結(jié)束攤鋪與碾壓之后，待瀝青路面的溫度恢復(fù)到室溫之后鉆芯取樣，檢測其密實度，并且通過對比碾壓前后的瀝青密實度確定瀝青路面的壓實度。鉆芯取樣實驗法在操作過程中是較為復(fù)雜的，并且對路面直接鉆芯取樣還會造成路面損壞。若鉆芯取樣的操作不合理或者檢測手段不合理，都會導(dǎo)致瀝青路面結(jié)構(gòu)檢測結(jié)果不準(zhǔn)確，最終的測量結(jié)果也無法作為公路瀝青路面壓實度修正的主要依據(jù)。綜合來說，鉆芯取樣實驗法具有較多的缺陷，因此新型的核子密度儀檢測法成為路面壓實度檢測的最新方法。使用核子密實度儀檢測法只需將儀器放置在施工現(xiàn)場即可，該檢測法具有檢測速度快、檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確及效率高等優(yōu)勢，可有效避免中間操作環(huán)節(jié)對檢測結(jié)果的影響，所以在瀝青路面密實度檢測中發(fā)揮重要作用。

路面平整度檢測

一般對公路瀝青路面的平整度檢測多使用3m長的直尺測定路表面的平整度，通過測量得到瀝青路面最大間距或者一定距離之間的平整度變化情況，這種最為簡單的檢測方法雖然在當(dāng)前仍然被使用，但是該試驗檢測方法的誤差相對較大，也無法保證精確度，所以還需要探索其他更加科學(xué)的測量技術(shù)。連續(xù)平整度檢測儀是新型的平整度檢測設(shè)備，具有連續(xù)測量的功能，精確度也相對較高，所以在公路瀝青路面平整度檢測中被廣泛應(yīng)用，但是平整度檢測儀由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜，運輸與保存過程中都難以有效控制，并且該測量技術(shù)無法應(yīng)用于所有情況。因此出現(xiàn)了第三種平整度檢測方法，即車輛顛簸檢測法。將感應(yīng)器安裝在車輛內(nèi)部，通過車輛在公路上行駛采集到公路顛簸的相關(guān)數(shù)據(jù)，從而測量路面的平整度。在該方法中所使用的感應(yīng)器是非常專業(yè)的設(shè)備，精確度非常高，并且適用于任何情況下的測量工作。

路面強(qiáng)度檢測

公路瀝青路面強(qiáng)度的檢測一般是通過貝克曼梁法實現(xiàn)，檢測過程如下：將貝克曼梁安裝在車輛兩個輪胎的間隙中，但是要注意保證貝克曼梁不與輪胎發(fā)生直接接觸，之后將百分表放置在貝克曼梁的一端。緩慢的開動汽車，通過汽車對路面的碾壓使路面出現(xiàn)變形，百分表的數(shù)值也隨之加大，當(dāng)該數(shù)值達(dá)到最大值的時候?qū)⑦@一數(shù)據(jù)記錄下來。當(dāng)路面的變形達(dá)到最大之后，百分表的數(shù)值不再持續(xù)加大，則該數(shù)值是穩(wěn)定的，通過百分表的數(shù)值變化情況即可得到路面變形的變化情況。在車輛的重量及行駛速度都已知的情況下，通過公式計算就可得到路面的強(qiáng)度數(shù)值，進(jìn)而判斷路面強(qiáng)度是否滿足要求。