公路工程熱拌瀝青混合料試驗(yàn)檢測(cè)及質(zhì)量管理

馬志豪

摘 要：在我國(guó)的公路建設(shè)工程施工中，常用的施工材料為瀝青混合料，不同的瀝青混合料擁有不同的特性，本文將簡(jiǎn)介普通瀝青混合料、改性瀝青混合料、瀝青瑪蹄脂碎石混合料、改性瀝青瑪蹄脂碎石混合料的特征，并且針對(duì)瀝青的不同類型開(kāi)展相應(yīng)的試驗(yàn)，找出提升公路工程熱拌瀝青混合料試驗(yàn)檢測(cè)質(zhì)量的有效措施，為公路工程施工的相關(guān)工作人員提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：公路工程;熱拌瀝青混合料;試驗(yàn)檢測(cè)

中圖分類號(hào)：U415.12 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 引言

在公路工程施工過(guò)程中，施工技術(shù)、施工工藝以及施工材料是施工質(zhì)量的主要影響因素，其中施工材料將會(huì)對(duì)公路工程施工造成直接影響。目前，我國(guó)公路工程施工主要使用的施工材料為瀝青混合料，瀝青混合料的拌和以及制作工藝較為復(fù)雜，在竣工后的修補(bǔ)工作也較為困難，以此就必須要在施工前期做好施工材料的質(zhì)量管理工作，而瀝青混合料的質(zhì)檢正是保障施工材料質(zhì)量的工作之一。因此，就必須要在施工前期，做好瀝青混合料的質(zhì)量檢測(cè)。

1 熱拌瀝青混合料的類型與特征

瀝青混合料由細(xì)骨料和瀝青攪拌而成，并且根據(jù)實(shí)際公路工程施工的質(zhì)量需求以及施工現(xiàn)場(chǎng)需求，加入一定含量的外加劑[1]。在瀝青混合料的拌和之前也需要根據(jù)實(shí)際的建筑工程施工質(zhì)量需求決定拌和配比。熱拌瀝青混合料就是在特定的溫度下進(jìn)行拌合作業(yè)，并且從運(yùn)輸?shù)綁簩?shí)都需要維持某一特定溫度，一旦溫度發(fā)生變化，瀝青混合料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)也會(huì)受到影響，導(dǎo)致整個(gè)瀝青路面的強(qiáng)度受到一定的影響。相較于冷拌瀝青混合料，熱拌瀝青混合料的強(qiáng)度更高，并且穩(wěn)定性更好，但是施工技術(shù)與施工工藝要求也更高。

1.1 普通瀝青混合料

普通瀝青混合料就是施工單位常用的AC型瀝青混合料，該種瀝青混合料具備較高的粘性，內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為緊湊，屬于懸浮密實(shí)結(jié)構(gòu)[2]。由于該種瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性較差，通常被應(yīng)用于我國(guó)的城鎮(zhèn)次干路以及支路，通車(chē)量較小，路面溫度較低的地區(qū)。另外，相較于其他三種瀝青混合料，該種瀝青混合料原材料更少，成本也相對(duì)較低。

1.2 改性瀝青混合料

改性瀝青混合料，是在普通瀝青混合料的基礎(chǔ)上，在拌和的過(guò)程中，加入一定量的橡膠以及高分子聚合物等等外加劑，改善普通瀝青混合料的各項(xiàng)性能。相較于普通瀝青混合料，該種混合料的高溫穩(wěn)定性較高，不必?fù)?dān)心由于高溫等原因?qū)е碌穆访骈_(kāi)裂、車(chē)轍等問(wèn)題。該種瀝青混合料目前被主要應(yīng)用于城市的主干路以及城市的快速路，可以滿足較高的通車(chē)需求。

1.3 瀝青瑪蹄脂碎石混合料

瀝青瑪蹄脂碎石混合料，簡(jiǎn)稱SMA，該種混合料是在普通混合料的基礎(chǔ)上，加入適當(dāng)?shù)牡V粉，進(jìn)行拌和而成的[3]。在拌合的過(guò)程中，還會(huì)根據(jù)拌合料的溫度變化以及施工質(zhì)量需求適當(dāng)?shù)募尤胍恍┩饧觿?，提高混凝土的穩(wěn)定性，該種瀝青混合料具備較高的穩(wěn)定性以及耐熱能力，并且使用壽命較長(zhǎng)，能夠維持長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)作。在日常的運(yùn)作過(guò)程中，也能夠有效避免裂縫、車(chē)轍等問(wèn)題。

1.4 改性瀝青瑪蹄脂碎石混合料

改性瀝青瑪蹄脂碎石混合料就是在瀝青瑪蹄脂碎石混合料的基礎(chǔ)上，對(duì)于改性瀝青相結(jié)合的一種混合料。在拌合的過(guò)程中，以瀝青為主要原材料，加入適當(dāng)?shù)牡V粉以及外加劑提高該種瀝青混合料的強(qiáng)度以及耐熱性。同時(shí)，該種瀝青混合料也擁有一定的防水性能，具備較高的防滲性，能夠承受較長(zhǎng)時(shí)間的雨水沖刷與浸泡。并且該種瀝青的壽命也較長(zhǎng)，可以長(zhǎng)時(shí)間被應(yīng)用于車(chē)流量較大的主干道，不會(huì)因?yàn)闇囟葐?wèn)題導(dǎo)致瀝青路面受到影響。

2 熱拌瀝青混合料試驗(yàn)檢測(cè)核心內(nèi)容

2.1 檢測(cè)施工作業(yè)材料

在公路工程施工中，在施工材料質(zhì)量達(dá)標(biāo)的基礎(chǔ)上，才能應(yīng)用高水平的施工技術(shù)以及施工工藝。在選擇瀝青拌合料的原材料之前，一定要根據(jù)本次施工的實(shí)際需求選擇高質(zhì)量的施工材料，在檢測(cè)施工材料時(shí)，也要遵循短板原則，盡量讓所有材料都在同一高度。在瀝青混合料拌和后，也要派遣專門(mén)的檢測(cè)人員對(duì)瀝青混合料進(jìn)行檢測(cè)，只有瀝青混合料質(zhì)量達(dá)標(biāo)后，才允許材料進(jìn)場(chǎng)開(kāi)始施工。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)

在試驗(yàn)檢測(cè)的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)瀝青混合料的級(jí)配特點(diǎn)，有針對(duì)性的開(kāi)展相應(yīng)的試驗(yàn)檢測(cè)。另外，施工單位也要明確本次施工的質(zhì)量需求，制定明確的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，在試驗(yàn)檢測(cè)的過(guò)程中，也要進(jìn)行多次試驗(yàn)，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行校準(zhǔn)，確保試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。不僅如此，在進(jìn)行多次試驗(yàn)時(shí)，也要通過(guò)不同的試驗(yàn)手段以及試驗(yàn)設(shè)備，找出可能影響試驗(yàn)結(jié)果的因素，以此避免試驗(yàn)存在不準(zhǔn)確的情況。

2.3 驗(yàn)證試驗(yàn)

所謂的驗(yàn)證試驗(yàn)，就是將施工單位以及承包商提供的檢測(cè)材料以及報(bào)告與實(shí)際的材料進(jìn)行比對(duì)，確保材料與報(bào)告上的檢測(cè)結(jié)果切實(shí)與實(shí)際的瀝青混合料相符。對(duì)瀝青混合料的驗(yàn)證試驗(yàn)需要通過(guò)多次平行試驗(yàn)才能得出最終的結(jié)論，將出現(xiàn)差異的不同數(shù)值進(jìn)行比對(duì)，找出其中差異的問(wèn)題，并且確定最準(zhǔn)確的數(shù)值，用于瀝青混合料的質(zhì)量數(shù)據(jù)。

2.4 抽樣試驗(yàn)

所謂的抽樣試驗(yàn)，就是在瀝青混合料中，選取具有代表性的樣品進(jìn)行檢驗(yàn)。樣品可以是已經(jīng)完成拌和的瀝青混合料，也可以半成品。為了確保抽樣試驗(yàn)的客觀性，需要進(jìn)行多次抽樣試驗(yàn)，根據(jù)短板原則，找出瀝青混合料中可能存在的問(wèn)題以及隱患，并與施工單位以及業(yè)主進(jìn)行交流，共同分析抽樣試驗(yàn)的得到的結(jié)果與數(shù)據(jù)。

3 提升公路工程熱板瀝青混合料實(shí)驗(yàn)檢測(cè)質(zhì)量的有效措施

3.1 保證熱板瀝青混合料材料質(zhì)量

在材料的試驗(yàn)檢測(cè)環(huán)節(jié)，需要選擇那些具備較強(qiáng)代表性的材料樣品。另外，根據(jù)材料的特性以及分類，決定不同的試驗(yàn)方式。在試驗(yàn)設(shè)備中，利用皮帶運(yùn)輸，將材料運(yùn)輸至指定的試驗(yàn)位置。在對(duì)外加劑進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，可以將礦粉或者其余外加劑碾壓至細(xì)粉進(jìn)行檢測(cè)，這樣，可以有效提高外加劑的檢測(cè)精確度。

3.2 改善熱拌瀝青混合料試驗(yàn)條件

為了提高熱拌瀝青混合料的檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性，就可以根據(jù)不同材料的試驗(yàn)需求，開(kāi)展相應(yīng)的性能試驗(yàn)。在選擇試驗(yàn)樣本時(shí)，也應(yīng)到考慮到材料的集料質(zhì)量。除此以外，還要考慮到集料中針片狀的含量，如果針片狀的含量高于標(biāo)準(zhǔn)要求的話，就會(huì)導(dǎo)致路面承受的壓力隨之增加，導(dǎo)致瀝青路面出現(xiàn)嚴(yán)重的裂縫問(wèn)題，難以保障瀝青路面的穩(wěn)定性。

3.3 優(yōu)化試驗(yàn)檢測(cè)流程

首先，是浸水馬歇爾試驗(yàn)，在展開(kāi)試驗(yàn)之前，應(yīng)當(dāng)根據(jù)本次施工的具體需求準(zhǔn)備相應(yīng)的瀝青混合料樣品，并且提前準(zhǔn)備好進(jìn)行多次試驗(yàn)的設(shè)備。首先，要將試驗(yàn)的目標(biāo)放到恒溫水槽中，保存四十八小時(shí)，在這個(gè)過(guò)程中，也要嚴(yán)格監(jiān)控恒溫水槽的內(nèi)部溫度。取出瀝青混合料，檢測(cè)瀝青混合料內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定程度，判斷該瀝青混合料是否具備較強(qiáng)的水穩(wěn)定性。

真飽和馬歇爾試驗(yàn)。將試驗(yàn)需要用到的樣品放到震動(dòng)干燥容器當(dāng)中，關(guān)閉進(jìn)水膠管，啟動(dòng)真空泵，提高容器內(nèi)部的真空度，直到真空度大于97.3 kPa十五分鐘左右即可開(kāi)啟水膠管，由于水壓的影響，冷水流會(huì)直接滲透到瀝青混合料樣品當(dāng)中，維持十五分鐘后，取出樣品，放置到恒溫水槽中，開(kāi)展馬歇爾試驗(yàn)，得出瀝青混合料的穩(wěn)定性與實(shí)際強(qiáng)度。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，瀝青混合料對(duì)公路工程施工的質(zhì)量影響較大，由于瀝青混合料的修補(bǔ)難度較高，因此在施工之前，就需要做好材料的管控工作。因此瀝青混合料的檢測(cè)試驗(yàn)尤為重要。本文簡(jiǎn)述了瀝青混合料的試驗(yàn)方法，希望能夠?yàn)槲覈?guó)的公路工程建設(shè)提供一定的幫助。

參考文獻(xiàn)：

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[3]劉偉.高寒地區(qū)Evotherm溫拌瀝青混合料的研究及應(yīng)用[D].長(zhǎng)安大學(xué)，2019.