公路瀝青路面試驗檢測技術分析

黃海燕

（河北盛通公路建設有限公司，河北承德 068150）

0 引言

我國路面施工中最為常見的就是瀝青混凝土路面，在瀝青路面施工過程中，如未嚴格按照相應的施工規(guī)范進行施工，會導致瀝青路面出現(xiàn)各種裂縫。為改變此類問題，施工單位應加強對公路瀝青路面試驗檢測技術的應用研究。

1 工程概況

某公路工程路線全長8.6km，位于我國河北省境內(nèi)，該公路面層主要采用瀝青混凝土結構，面層厚度為20cm。公路建設為國家一級公路標準，要求施工單位做好公路瀝青路面的試驗檢測工作，包括路面材料檢測、路面性能檢測、路面使用后的病害檢測等。因此，本文對路面試驗檢測技術展開分析。

2 瀝青路面試驗檢測技術

2.1 材料試驗檢測技術

2.1.1 集料檢測

（1）瀝青路面施工中采用的原材料包括瀝青、集料、礦粉等。其中集料分為粗集料和細集料，是混合料中用量占比最多的材料，可以對路面起到支撐作用，因此，在材料檢測中要對集料質量進行檢測。檢測方法為抽樣檢測，選取的集料樣品應足以反映集料的真實情況，樣品的選取量為總量的1%，選取過程要求隨機均勻選取。

（2）選取的樣品在實驗室完成檢測，檢測項目包括集料密度檢測、針片檢測、壓碎值、磨光值、力學性能等。其中針對集料的密度采用網(wǎng)籃法檢測，通過該方法獲得集料的干重、飽和重量，再計算出集料體積，最終得出集料密度；采用游標卡尺進行集料的針片狀檢測；利用壓力機完成集料的力學性能檢測，通過壓力機可以得出集料的最大承受壓力，從而獲得集料的最大承載力及壓碎值[1]；采用磨光機獲得集料的磨光值，所有的檢測結果均要與規(guī)范標準相對比。

2.1.2 原材料篩分檢測

瀝青混合料由多種原材料混合而成，為確保材料配比合理，應對混合料的級配進行試驗檢測，采用的檢測方法為篩分試驗。先將熱料倉中的混合料取樣，取樣標準與上述集料取樣標準一致，取樣后在實驗室做篩分處理，篩分后結合混合料的生產(chǎn)配合比繪制連續(xù)級配曲線，然后對連續(xù)級配曲線進行觀察比較分析，確定級配的合理性，連續(xù)級配曲線與設計要求越接近曲線區(qū)間中值，則證明級配越合理。

2.1.3 混合料性能檢測

（1）級配檢驗完畢確定合理后，開始生產(chǎn)瀝青混合料，為確?；旌狭系纳a(chǎn)質量，混合料拌和后需取樣至實驗室進行性能檢測。主要檢測項目為瀝青混合料的體積指標、高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性以及水穩(wěn)性等。

（2）混合料的體積指標主要通過馬歇爾試驗評定。通過雙面擊實75次的馬歇爾試件，可以計算得出混合料的孔隙率、瀝青飽和度、礦粉間隙率等參數(shù)指標，再對相關參數(shù)進行分析對比，最終判斷混合料的體積指標是否滿足要求。

（3）混合料的高溫穩(wěn)定性檢測主要采用車轍試驗完成。先選取混合料制作車轍試件，試件的尺寸為300mm×300mm×50mm，然后將試件放入60℃的環(huán)境下，并在其上方施加0.7MPa的壓力，最后計算產(chǎn)生1mm變形車轍的次數(shù)，通過其產(chǎn)生次數(shù)評價混合料的高溫穩(wěn)定性[2]。

（4）通過低溫彎曲試驗進行低溫抗裂性的檢測。試驗環(huán)境溫度為-10℃，通過觀察混合料的破壞應變情況確定其低溫抗裂性。此外，混合料的水穩(wěn)定性則是通過浸水馬歇爾試驗與凍融劈裂試驗進行評定，評定指標為馬歇爾試驗和凍融劈裂試驗的強度比。

2.2 路面性能試驗檢測技術

本工程路面性能試驗檢測主要包括平整度檢測、壓實度檢測、防滲性能檢測、彎沉值檢測。通過這4項檢測技術，可以綜合確定路面的整體質量以及使用后路面性能的變化情況，為瀝青路面的質量檢測提供依據(jù)。

2.2.1 平整度檢測

（1）本工程路面平整度檢測中主要采用車載式顛簸累積儀。該設備是一種高效簡便的平整度檢測儀器，可以定期或不定期地對路面平整度進行評定，所有的檢測數(shù)據(jù)均利用電腦記錄，具有檢測效率高、誤差小、勞動強度低的特點。

（2）車載式顛簸累積儀檢測平整度的主要原理是，在裝載車通過被檢測路面時，利用累積儀測量裝載車后軸與車廂之間的單位位移累計值，通過對累計值的大小判定路面平整度。其累計值越大路面平整度越差，累計值越小路面平整度越好，在檢測過程中應注意必須使用可標定的裝載車，車輛的載重、車速等均要滿足標定要求。

2.2.2 壓實度檢測

（1）壓實是瀝青路面最關鍵的性能指標，如路面施工后其壓實度不能滿足使用要求而直接投入使用，則路面使用過程中很容易出現(xiàn)車轍、坑槽等早期病害，嚴重影響公路的使用安全。本次施工中采用的壓實度檢測方法為鉆芯取樣法，該檢測方法檢測手段簡單、檢測精度高，可以有效得知路面壓實度。

（2）鉆芯取樣檢測過程中，每間隔5km選取一組樣品，選擇的樣品均在實驗室對其壓實度進行計算。計算得到的壓實度與規(guī)范要求相比，確定路面壓實度是否滿足要求，本工程壓實度要求為不小于96%[3]。

2.2.3 防滲性能檢測

路面防滲性能的檢測采用鐘擺式摩擦檢測儀完成，檢測點每間隔200m設置一處，每個檢測點需檢測3次以上，檢測時周圍的環(huán)境溫度應在20℃左右，如環(huán)境無法滿足檢測要求可以結合現(xiàn)場情況調整檢測儀器。其檢測原理為先通過摩擦檢測儀確定路面的摩擦系數(shù)，然后向路面灌注適量的水，測定水分下降一定高度所需的時間，最后根據(jù)相關公式計算得出路面的防滲系數(shù)，確定路面的防滲性能。

2.2.4 彎沉值檢測

（1）路面彎沉值檢測主要是確定瀝青路面的承載力，即路面的強度。本工程彎沉值的檢測主要采用貝克曼梁檢測法，檢測時先對路面的平均溫度進行測量，如測量溫度在20℃±2℃之間，則直接開始試驗，如檢測溫度在區(qū)間外，則檢測完成后需結合現(xiàn)場溫度情況，對厚度5cm以上的瀝青路面做彎沉值的修整處理。

（2）采用貝克曼梁法檢測回彈彎沉參數(shù)時，每段檢測的路面長度需控制在1km以內(nèi)，檢測點數(shù)需控制在80個以上。為確保檢測結果的精準度，檢測過程中要嚴格控制檢測速度，本次檢測自動彎沉儀的檢測速度控制在3.0～4.0lm/h。

2.3 路面病害試驗檢測技術

路面建設完成驗收投入使用后，在長期環(huán)境的侵蝕及行車荷載的作用下難免會出現(xiàn)問題，如輕微病害不能及時解決就會導致病害的進一步發(fā)展，從而嚴重威脅人們的出行安全，因此，為保證公路的使用安全，公路投入使用后需要采用試驗檢測技術對路面病害加以檢測，并根據(jù)檢測結果制定養(yǎng)護方案。本工程路面病害的檢測主要采用目測法、攝像探測法、探地雷達檢測法[4]。

（1）目測法屬于最為直觀的檢測方法。其主要是通過施工人員的觀察確定路面的病害情況，雖然簡單、迅速，但對人員經(jīng)驗要求較高且檢測誤差較大，路面很多細微的病害無法直接肉眼觀測出來。

（2）攝像探測法是指利用攝像機對特定區(qū)域的路面狀況進行檢測。機械檢測過程中不僅可以確定路面情況，還可以計算出當前路段的交通流量，然后通過數(shù)據(jù)分析路面當前的承載能力，但采用該方法仍具有局限性，主要用于路面表面病害的檢測。

（3）探地雷達法與前兩種檢測方法相比，其檢測范圍更加全面，可以確定路面內(nèi)部存在的病害。該方法的檢測原理為將探地雷達安裝在檢測車上，車輛行進過程中探地雷達會向路面發(fā)射信號，遇到病害路段時信號的反射接收時間會出現(xiàn)差異，通過對檢測過程中得到的數(shù)據(jù)分析，確定路面的病害情況。探地雷達法屬于無損檢測技術，檢測過程中不會對路面造成損傷，且檢測結果更加精準。

3 結語

綜上所述，瀝青路面試驗檢測技術是保證公路施工質量的一種有效手段。合理利用路面試驗檢測技術，可有效控制公路工程的施工質量，完善公路的養(yǎng)護工作，因此，在今后瀝青路面建設中，要加強試驗檢測技術的應用，確保瀝青路面質量符合公路工程相關標準，從而保證公路的使用壽命。