

摘要:瀝青材料是路橋工程最常用的施工建材,將其應用到道路工程建設中,不僅可有效提升路面性能,對提升車輛通過性和濾振效果也非常顯著[1]。瀝青屬于復合型建設材料,包含物質較多,所以針對瀝青的使用劑量、材料配比及材料檢測等均應實施有效控制。瀝青混合料檢測工序復雜,在保證材料之間充分形成反應的同時,還要對其參數變化狀況及影響程度進行檢測。
關鍵詞:路橋工程;瀝青混合料;試驗檢測;檢測工藝
0" "引言
瀝青混合料質量是影響路橋路面施工綜合性能的重要因素,只有在施工中嚴格按照設計標準完成試驗檢測工作,才能保證路橋工程建設效果。為了有效提升瀝青混合料品質,應綜合考量運輸距離、瀝青混合料鋪設速度等多方影響因素,并對瀝青混合料試驗檢測工序實施嚴格管控。
1" "路橋工程常用瀝青混合料分類
根據瀝青中的最大顆粒直徑不同,可將其劃分為粗粒混合料瀝青、中粒混合料瀝青、細粒混合料瀝青及砂粒瀝青。根據瀝青構成材質的不同,可將其劃分為煤瀝青和油瀝青,即分別在瀝青中摻入與瀝青一定比例的煤或油而形成的瀝青混合料[2]。
根據瀝青級配礦質混合料的方式,可將其劃分為間歇式級配瀝青料和連續級配瀝青料。間歇式瀝青料是在連續式級配礦料的基礎上,進行混合石料級配制作,其過程并未真正意義實現粒徑的連續級配,而是呈現間斷的粒徑情況。連續級配瀝青料的原理是通過有規律的級配規則實現混合石料級配制作 [3]。
根據瀝青的施工溫度不同,可將其劃分為常溫攪拌瀝青和熱拌混合瀝青。常溫攪拌瀝青是常溫環境下礦物質材料同瀝青稀釋劑或乳化瀝青混合形成的混合料;熱拌混合瀝青是礦物質料同瀝青的熱混合鋪設形成的混合料。
2" "路橋工程瀝青混合料實驗檢測方法
2.1" "瀝青附著力檢測法
瀝青混合料水穩性能通常指其抵御瀝青膜及顆粒剝離脫落、松散的性能[4]。利用壓實法制作瀝青試塊骨料,采用附著力檢測法驗證粗骨料與瀝青的附著力參數,進行瀝青路橋表面水穩性檢測。瀝青附著力檢測法可按如下步驟完成:
選取試驗骨料300克,控制選取骨料的粒徑在9~13mm范圍,用水清洗后利用烤箱烘干,烤箱設置溫度控制在105℃上下。實施稱樣時,應將試樣放入事先選取的大小合適的燒杯完成加熱操作,直至溫度達到試驗設計要求。
取出烘干加熱后的骨料試塊置于試驗玻璃板上,將其與事先預備好的瀝青混合,使瀝青覆蓋沒過骨料,放于常溫環境下冷卻,時長約為1h。
將盛有試塊的玻璃板放于恒定水溫度為80℃的水槽里,約30min處理后,可分離操作試塊中的骨料與瀝青材料。
小心將帶試塊的玻璃板從恒溫水槽中取出,放置于冷水中,以觀測試塊骨料瀝青薄膜的掉落情況,并記錄數據。注意操作時應控制力度,并保證不少于兩個實驗小組完成。
通過數據驗證瀝青穩定性、孔隙率等參數是否滿足設計標準,如果穩定性不符合標準,應重點考慮分極差的瀝青混合料質量是否達標,以及是否由于礦物材料的強度不符合要求,造成礦物材料同黏度瀝青混合效果不好。查明原因后,采取必要措施,使瀝青料滿足設計穩定性需求。
2.2" "馬歇爾瀝青穩定性檢測法
馬歇爾瀝青穩定性檢測法的實現原理主要如下:取被檢測瀝青料試件放置在恒定水溫器皿中,浸泡45min至1h,然后啟動馬歇爾檢測設備加載檢測浸泡后的試件,進行實時觀測。在負載參數達到最高數值時,進行相應流量參數、百分表參數等數據的記錄[5]。
在進行馬歇爾法檢測時,要控制檢測器材的精度,保證瀝青料試件浸泡時間在設計范圍內,避免因人為因素誤差導致的檢測試塊不達標,影響數據的準確性。為了提升數據檢測精度,避免其他成分混入影響實驗結果,可在瀝青混合后的篩子剩余材料中選取試驗材料,完成獨立混合料檢測。瀝青料穩定性檢測如圖1所示。
3" "路橋實際施工中瀝青混合料試驗檢測
3.1" "瀝青、集料加熱溫度及拌和時間試驗檢測
通過反復調整瀝青冷料倉供料比,實現供料穩定,再進行拌和瀝青操作。應科學設計瀝青、集料的加熱溫度和拌和混合料的時間,并根據拌和后的外觀和溫度進行試驗檢測。首先應先確定瀝青、集料加熱溫度,一般瀝青加熱溫度應低于集料溫度約10~20℃。
然后確定瀝青混合料拌和時間,主要參考環境因素和時間因素,通常選取拌和時間為30~50s。在對瀝青、集料加熱溫度及拌和時間設計確定后,瀝青混合料只要參考設計的油石比完成添加拌和即可。在進行瀝青、集料溫度試驗檢測過程中,應采取在拌和設備出料位置采樣的方式進行檢測。如果測定溫度滿足設計要求,同時混合料滿足顏色均勻、流態聚合,可證明設計確定的溫度符合要求。反之則需要不斷的試驗調整,直到符合路橋施工需求。
3.2" "瀝青混合料熱料倉供料比參數試驗檢測
在完成對瀝青混合料加熱溫度、拌和時間加以試驗確定后,可直接進行供熱料試驗檢測。利用連續拌和設備完成拌和,利用平穩流量和直達材料供應的方法拌和混合料。對瀝青混合料要求高場所如高速公路等,可采用間歇式拌和方法完成拌合,并控制相應進料用量和拌和時間。利用烘干筒進行冷料烘干后,應進行分規格操作,將混合料歸至相應規格的熱料倉。避免選擇較短的篩子,以免造成集料篩選不徹底。值得注意的是,雖然將集料放入熱料倉,但仍舊存在不能參照篩號確定級別的問題。后續再進行取樣試驗,以此設計出符合要求的供料比。二次篩分試驗曲線如圖2所示。
3.3" "瀝青混合料鋪設速度試驗檢測
根據路橋施工實際案例,在參考工程施工質量、鋪設厚度、運輸能力等因素的基礎上,設計適宜的鋪設速度方案,以提高鋪設效率。瀝青路面鋪設施工如圖3所示。通過反復試驗,設計鋪設速度與路橋路面瀝青混合料質量的平衡點,保證瀝青混合料供料滿足工作速度,通常鋪設速度不應超過6m/min,以保證路面施工的平整度、均勻性和密實度。
4" "結語
瀝青材料是路橋工程最常用的施工建材,將其應用到道路工程建設中,不僅可有效提升路面性能,對提升車輛通過性和濾振效果也非常顯著。瀝青混合料質量是影響路橋路面施工綜合性能的重要因素,只有在施工中嚴格按照設計標準完成試驗檢測工作,才能保證路橋工程建設效果。本文首先介紹路橋工程常用瀝青混合料分類,在對瀝青混合料實驗檢測方法分析基礎上,對路橋實際施工中瀝青混合料試驗檢測方式進行研究,旨在為相關工程瀝青混合料試驗檢測提供借鑒。
參考文獻
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[4] 徐洲,林志.路橋瀝青混合料試驗檢測有效方法[J].中國高新科技,2019(22):66-68.
[5] 關超林.公路工程中的熱拌瀝青混合料試驗檢測及質量管理[J].交通世界,2018(4):170-171.