淺談公路工程瀝青混合料的試驗(yàn)檢測(cè)

劉光武

摘要：試驗(yàn)檢測(cè)方法是保證公路工程施工質(zhì)量的重要手段，并且公路工程瀝青混合料施工需要加強(qiáng)石料、瀝青等原材料質(zhì)量控制，基于此，本文闡述了公路工程瀝青混合料的主要類別，對(duì)公路工程建設(shè)中的瀝青混合料試驗(yàn)檢測(cè)進(jìn)行了論述分析。

關(guān)鍵詞：公路工程；瀝青混合料；類別；常規(guī)；非常規(guī)；試驗(yàn)檢測(cè)

一、公路工程瀝青混合料的主要類別

公路工程瀝青混合料主要有以下類型：（1）按混合料分為以石油瀝青為結(jié)合料的瀝青混合料和以煤瀝青為結(jié)合料的瀝青混合料。（2）按礦質(zhì)混合料級(jí)配類型分為連續(xù)級(jí)配瀝青混合料和間斷級(jí)配瀝青混合料。前一種的形成原因是，在瀝青混合料中的礦料之中，按照級(jí)配原則，通過(guò)一定的比例相互搭配組成。后者是因?yàn)檫B續(xù)級(jí)配瀝青混合料礦料中缺少一個(gè)或兩個(gè)檔次粒徑的瀝青混合料而被稱為間斷級(jí)配瀝青混合料。（3）按施工溫度分：熱拌熱鋪瀝青混合料和常溫瀝青混合料。其中第一種熱拌熱鋪瀝青混合料又簡(jiǎn)稱熱拌瀝青混合料，是由瀝青與礦料經(jīng)過(guò)熱態(tài)拌和、熱態(tài)鋪筑而形成的混合料。第二種是在常溫狀態(tài)下，以乳化瀝青或稀釋瀝青與礦料經(jīng)過(guò)拌制、鋪筑而形成的常溫瀝青混合料。

二、 公路工程建設(shè)中的瀝青混合料常規(guī)試驗(yàn)檢測(cè)分析

公路工程建設(shè)中的瀝青混合料常規(guī)試驗(yàn)檢測(cè)主要有：（1）馬歇爾試驗(yàn)檢測(cè)。新規(guī)范規(guī)定我國(guó)瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)方法，以馬歇爾試驗(yàn)方法為主，所以掌握瀝青混合料馬歇爾試驗(yàn)方法是必要的。其中最重要的是以擊實(shí)法制備瀝青混合料的試件。根據(jù)路面成型條件，目前路面瀝青混合料試件成型方法主要是輪碾法和擊實(shí)法、搓揉壓實(shí)法。擊實(shí)法適用于標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)法或大型擊實(shí)法制作瀝青混合料試件，以供試驗(yàn)室進(jìn)行瀝青混合料物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)使用。（2）車轍試驗(yàn)檢測(cè)。車轍試驗(yàn)檢測(cè)比較簡(jiǎn)單直觀，而且與實(shí)際路面車轍的相關(guān)性好，目前我國(guó)主要將車轍試驗(yàn)用于測(cè)定瀝青混合料的高溫抗車轍能力。 車轍試驗(yàn)是用標(biāo)準(zhǔn)的成型方法，制成標(biāo)準(zhǔn)的混合料試件，在60℃的溫度下，以一定荷載的輪子在同一軌跡作一定時(shí)間的反復(fù)行走，然后計(jì)算試件變形1mm所需車輪行走的次數(shù)，即為動(dòng)穩(wěn)定度。動(dòng)穩(wěn)定度是評(píng)價(jià)瀝青混凝土路面高溫穩(wěn)定性的一個(gè)指標(biāo)；也是瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)時(shí)的一個(gè)輔助性檢驗(yàn)指標(biāo)，本方法適用于測(cè)定瀝青混合料的高溫抗車轍能力。（3）凍融試驗(yàn)檢測(cè)。瀝青混合料凍融試驗(yàn)檢測(cè)是為測(cè)試瀝青混合料抗凍性能而設(shè)計(jì)的試驗(yàn)，通常用于測(cè)量瀝青混合料在水中反復(fù)周期的冰凍和融化而導(dǎo)致破壞的承受能力，其是測(cè)定混合料水穩(wěn)定性的一項(xiàng)瀝青受凍融劈裂抗拉的一個(gè)強(qiáng)度指標(biāo)。瀝青混合料水穩(wěn)定性是指瀝青混合料抵抗由于水的浸蝕作用而產(chǎn)生的瀝青膜剝離、掉粒、松散等破壞的能力。通過(guò)測(cè)定混合料試件在受到水損害前后劈裂破壞的強(qiáng)度比，以評(píng)價(jià)瀝青混合料水穩(wěn)定性。

三、 公路工程建設(shè)中的瀝青混合料非常規(guī)試驗(yàn)檢測(cè)分析

1、備熱料食供料比試驗(yàn)檢測(cè)分析。備熱料食供料比試驗(yàn)檢測(cè)過(guò)程中，當(dāng)使用連續(xù)式拌和機(jī)時(shí)，經(jīng)冷料倉(cāng)流量試驗(yàn)后就可按固定流量直接供料加熱拌和。但高速公路和一級(jí)公路對(duì)混合料的質(zhì)量要求高，規(guī)范規(guī)定用間歇式拌和機(jī)拌和，這就帶來(lái)了一個(gè)所謂二次篩分的問(wèn)題。使用間歇式拌和機(jī)，冷料經(jīng)烘干筒加熱后，提升到拌和樓內(nèi)進(jìn)行篩分分檔，每檔分別進(jìn)入各自的熱料倉(cāng)。但由于拌和樓內(nèi)的篩子長(zhǎng)度有限；重兼有傾角影響，集料不能充分篩分，流進(jìn)各熱料倉(cāng)的集料不是按機(jī)內(nèi)各篩號(hào)準(zhǔn)確分級(jí)。因此還必須從各熱料倉(cāng)中取樣進(jìn)行篩分試驗(yàn)，根據(jù)沛分結(jié)果再進(jìn)行礦料配比計(jì)算，決定各熱料倉(cāng)的供料比例。

2、加熱溫度及拌和時(shí)間試驗(yàn)檢測(cè)分析。其主要表現(xiàn)為經(jīng)反復(fù)調(diào)整冷料倉(cāng)供料比達(dá)到供料平衡后，即可加瀝青進(jìn)行拌和。根據(jù)拌和后混合料的溫度及其外觀，決定集料和瀝青的加熱溫度以及混合料的拌和時(shí)間。第一步，初步擬定加熱溫度。根據(jù)瀝青品種與標(biāo)號(hào)，取規(guī)范中規(guī)定的加熱范圍中值，暫定為瀝青加熱溫度。集料加熱溫度應(yīng)比瀝青加熱溫度高（10-20）℃。第二步，初步擬定拌和時(shí)間。根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)初步擬定拌和時(shí)間。一般每拌一鍋約需30-50，試拌時(shí)先選50s為宜。第三步，拌制瀝青混合料。按初步擬定的加熱溫度及拌和時(shí)間：，按目標(biāo)配合比的油石比控制賢青進(jìn)量，拌制瀝青混合料。第四步，確定集料及瀝青的加熱溫度。在拌和機(jī)的出料口接料測(cè)溫，該溫度如在規(guī)范規(guī)定的出廠溫度范圍內(nèi)，且混合料色澤均一，流而不散，則認(rèn)為原擬定的加熱溫度可行。如溫度超出規(guī)定范圍，或目測(cè)不合格，則須適當(dāng)調(diào)整原材料的加熱溫度，直至滿足要求為止。此時(shí)集料及瀝青的加熱溫度，即可定為正式生產(chǎn)時(shí)的加熱溫度。第五步，確定拌和時(shí)間，最佳拌和時(shí)間是使拌出的混合料色澤均一、每個(gè)集料顆粒都被瀝青膜均勻裹覆、大小顆粒分布均勻所需的最短時(shí)間。當(dāng)每一鍋出料后，目測(cè)認(rèn)為不合適，則需重新進(jìn)料，適當(dāng)延長(zhǎng)拌和時(shí)間。反復(fù)幾次，直至合格為止。此時(shí)的拌和時(shí)間再加3～5s即為正式生產(chǎn)時(shí)的拌和時(shí)間。

3、攤鋪速度試驗(yàn)檢測(cè)分析。攤鋪速度試驗(yàn)檢測(cè)目的是在現(xiàn)有條件（拌和機(jī)產(chǎn)量、運(yùn)料能力、攤鋪層厚度與寬度）下，找出保證攤鋪均勻、平整、攤鋪機(jī)能連續(xù)工作的最高速度。按初始速度進(jìn)行攤鋪。如攤鋪層表面密實(shí)、均勻、平整，且供料能保證攤鋪機(jī)連續(xù)工作，則還可提高速度；反之，要降低速度。經(jīng)反復(fù)幾次試驗(yàn)，就可定下正式生產(chǎn)時(shí)的一般攤鋪速度。生產(chǎn)時(shí)混合料運(yùn)距不斷變化，需要結(jié)合實(shí)際運(yùn)距適當(dāng)調(diào)整攤鋪速度，但最高不超過(guò)6m/min。

4、運(yùn)層試驗(yàn)檢測(cè)分析。規(guī)范規(guī)定：“在無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土或粒料的半剛性基層上必須澆灑透層瀝青。”“基于阻水的目的，最好透層與下封層合二為一，一次作成”。這樣就要求透層瀝青既要滲人基層，又要在基層表面保持一層瀝青薄膜。乳化瀝青的稠度及單位面積灑布量應(yīng)通過(guò)試灑確定?？稍谠囦伓位鶎由线x擇具有代表性的1m2面積，清掃并灑水潤(rùn)濕，表面略干后，用噴壺將瀝青含量為1kg的乳化瀝青均勻?yàn)⒉加谠摫砻娣e內(nèi)，24h后觀察表面情況：若表面色澤均一，被一層厚約0.3mm瀝青薄膜均勻覆蓋，說(shuō)明乳液稠度適中，但用量過(guò)多；若表面色澤均一，已形成均勻薄膜，但用小刀能將薄膜成片揭起，說(shuō)明乳液稠度太大或破乳速度大快，未滲入基層內(nèi)部；若表面色澤不一，局部顯干澀狀，瀝青未形成均勻薄膜，說(shuō)明乳液稠度雖適中，但需采取相應(yīng)處理措施，再次試灑，直至滿意為止占。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，公路瀝青路面由于具有堅(jiān)實(shí)、無(wú)接逢、噪音小并且施工通車的快速性和行車的舒適性等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用。試驗(yàn)檢測(cè)方法是保證公路工程施工質(zhì)量的重要手段，因此為了保障公路瀝青路面施工質(zhì)量，必須加強(qiáng)對(duì)瀝青混合料試驗(yàn)檢測(cè)進(jìn)行分析。

參考文獻(xiàn)：

[1]盧廣懷.談瀝青混合料試驗(yàn)檢測(cè)技術(shù)[J].中國(guó)科技博覽，2016（09）.

[2]柳紅蘭.淺談瀝青混合料的試驗(yàn)檢測(cè)[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2015（12）.

[3]劉乾.道路工程瀝青混合料檢測(cè)措施分析[J].交通世界，2017（03）.

（作者單位：青海省公路工程咨詢監(jiān)理處）