李洪海
摘要:試驗檢測工作是路橋瀝青路面工程建設質量控制的重要內容,因此為了提高路橋瀝青路面工程建設質量,延長瀝青路面使用壽命,必須充分認識到試驗檢測工作的重要性,并通過科學合理的試驗方案以及試驗指標選取,獲取準確客觀的試驗檢測數據,指導路橋瀝青路面工程施工與管養工作的進行。本文闡述了路橋瀝青路面工程的質量要求及其主要內容,對某干線公路瀝青路面抗滑試驗進行了簡要分析。
關鍵詞:路橋瀝青路面工程;質量要求;試驗檢測;內容;抗滑性能
路橋瀝青路面工程試驗檢測作為路橋瀝青路面工程施工質量及其病害控制的有效手段,是路橋工程施工管理的重要環節。以下就路橋瀝青路面工程的質量要求與試驗檢測進行了探討。
一、路橋瀝青路面工程的質量要求
路橋瀝青路面工程質量要求主要表現為:(1)要求具有較好的抗滑性能。為了確保瀝青路面通車安全,瀝青路面應該具有較好的抗滑性能,影響抗滑性能的因素主要有瀝青路面平整度、空隙率以及表面層結構等參數指標。(2)要求具有足夠的承載力。由于瀝青路面結構層需要承受瀝青路面交通荷載的反復作用,同時需要避免荷載在路面結構層所產生的過量應力造成結構層的破壞,因此瀝青路面具有一定的承載力。(3)要求具有良好的抗疲勞特性。瀝青路面在設計使用年限內,應該可以承受大量的行車荷載的反復作用。影響瀝青路面抗疲勞特性的因素主要有瀝青混合料瀝青質量、集料特性以及路面壓實度等因素。(4)要求具有良好的高溫穩定性。瀝青混合料的高溫穩定性主要是指瀝青混合料抵抗車輛反復壓縮變形以及側向流動的能力。高溫穩定性主要是受到瀝青混合料級配、瀝青結合料性質、路面壓實度等幾項因素影響。
二、路橋瀝青路面工程試驗檢測的主要內容分析
1、路橋瀝青路面工程試驗檢測的評定依據。路橋瀝青路面工程試驗檢測的評定依據主要有:《公路技術狀況評定標準》、《公路瀝青路面工程養護技術規范》、《公路路基路面現場測試規程》,以及國家及交通運輸部頒布的其它相關規范、規程、辦法等。
2、路橋瀝青路面工程試驗檢測的內容主要有:(1)路面平整度試驗檢測分析。路面平整度檢測需要使用連續式平整度儀、車載式顛簸累積儀等進行工作。(2)路面抗滑性能試驗檢測分析。通常抗滑性能用輪胎與路面間的摩擦系數來表示。(3)路面彎沉試驗檢測分析。瀝青路面彎沉檢測是用來測量柔性路面強度的,具體測量方法有激光彎沉測定儀法和自動彎沉測定儀法。(4)瀝青路面厚度試驗檢測分析。瀝青路面厚度試驗檢測是通過路面雷達測試系統的無損連續檢測手段,其對具體點位的檢測誤差主要取決于換算速度。
三、某干線公路瀝青路面抗滑試驗分析
目前某干線公路瀝青路面表面層多采用規范的AC型混合料,該種級配類型為骨架懸浮密實型瀝青混凝土,表現為細集料相對較多,構造深度較小,抗滑衰減很快,尤其是雨天行車時不能提供足夠的抗滑性能。因此有必要根據目前干線公路抗滑性不足的情況,開展對其他混合料類型抗滑表層的試驗研究。
1、瀝青路面抗滑試驗路的概況。由于不同級配類型對表面層抗滑性能有顯著的影響,鋪筑了不同級配類型的抗滑表層試驗路。用于在相同的交通荷載和環境條件下,比較不同抗滑表層的試驗性能。試驗路中所用的石料類型均為常用的玄武巖。
2、試驗路觀測及數據分析。根據測試原理和測試方式,抗滑性能測試主要的方法有:制動距離法、構造深度測試法、擺式儀法、摩擦系數測試、橫向力系數測試等。試驗路通車一年后,分別采用擺式儀、摩擦系數測試儀以及構造深度法對試驗路不同結構類型進行了抗滑性能檢測。其中,擺式儀和構造深度為同時檢測,先進行構造深度試驗,再進行擺值的測定,以便于對比分析。
3、表面層抗滑性能比較。為了判斷各種表面層抗滑性能,對行車道幾種抗滑性能試驗結果進行分析。為了便于分析,使試驗結果屬于同一數量級,摩擦系數測試和擺式儀的試驗結果分別采用10×GN值和0.1×BPN。
從試驗結果的優劣性排序來看,當摩擦系數測試和構造深度的順序完全一致時,其結果反映了各級配類型對抗滑性能的影響,SMA混合料級配類型表現出了較好的抗滑性能,即SMA>Sup13>AC13。從擺式儀的評價結論來看,其結果則與其余兩種方法差別較大。左幅比較路段AC13I的擺值最大,且優于SMA,而SMA的擺值則與Sup13基本相當。
當摩擦系數測試和構造深度的順序并不完全一致,這主要是表觀狀況有所差異,但是SMA13的抗滑性能仍然有很明顯的優勢。
4、抗滑性能檢測方法相關性分析。由于不同檢測方式對于抗滑性能優劣順序的評價是不相同的,對采用的檢測方式相關性進行了分析。結合試驗段的檢測數據分析,在使用相同的瀝青和集料的情況下,摩擦系數測試和構造深度有一定的相關性;而擺式儀的檢測結果與摩擦系數測試和構造深度的相關性均較差。主要原因在于檢測原理不同,摩擦系數測試的檢測結果比構造深度和擺式儀都更加全面的反映了路面的抗滑性能。摩擦系數測試儀和構造深度有一定的相關性,但并不代表構造深度能代替摩擦系數測試儀,可能的原因在于試驗段各種表層均采用了相同的集料和瀝青(SMA除外)。
從擺式儀的檢測原理來講,擺值反映的主要是路面微觀構造對抗滑的貢獻,與其他瀝青混合料相比,SMA雖然表面粗糙,構造深度大,但瀝青用量較大,瀝青膜較厚,且接觸面相對較小,因此擺值較小。而摩擦系數測試儀綜合反映了微觀構造和宏觀構造的影響,模擬了路面剎車的實際情況。根據摩擦系數測試儀的檢測結果,SMA具有較好的抗滑性能。因此可以得出結論,擺式儀并不適合于評價類似于SMA這種粗構造瀝青路面的抗滑性能。
結束語
綜上所述,路橋瀝青路面工程的及時、準確、全面試驗檢測數據,不僅是路橋工程建設、投入使用后真實的數據記錄,同時也是制定瀝青路面管養決策的重要依據。因此路橋工程建設、施工、監理以及管養部門應該認識到路橋瀝青路面工程試驗檢測的重要性。
參考文獻:
[1]李枝樹,游東云.如何加強試驗檢測工作提高瀝青路面質量[J].中國科技博覽,2009(35)
[2]田林.淺談路橋工程施工中如何加強試驗檢測提高工程質量[J].甘肅科技,2010(08)
[3]賈永新.高速公路瀝青路面抗滑性能影響因素分析[J].北方交通》,2009(04)