对高速公路工程中沥青混合料的试验检测分析

对高速公路工程中沥青混合料的试验检测分析

张超群

武汉市公路水运工程试验检测中心有限公司，湖北 武汉 430051

摘要：高速公路工程在路面施工阶段，常选择使用沥青混合料作为路面基础建材，其具备较强的实用性和稳定性，能够有效保障车辆稳定通行，同时不会产生较多声音污染，沥青混合料在后期修复养护阶段操作简单便捷，有助于高速公路整体管理工作开展。沥青混合料主要由沥青以及矿物质等混合形成，是一种复合型较强的混合材料，实际施工中需要根据工程实际情况进行判断，对沥青使用情况进行适当调整，以保障其符合施工要求，能够具备良好的适应性和受力性。

关键词：高速公路；沥青混合料；试验检测

中图分类号：U455

文献标识码：A

引言

高速公路路面施工需要应用到沥青混合料，而沥青路面也是十分常见的结构形式，高速公路工程施工过程中，如果沥青混合料质量不符合施工要求，不仅会降低高速公路施工质量，后期投入使用也不能保证车辆驾驶稳定性，并有明显噪音产生。为了提高沥青混合料质量，在实际施工前，检测人员需要开展一系列试验检测工作，及时淘汰质量不达标的沥青混合料原材料，不断提高工程项目的总体施工质量，延长高速公路的运行寿命。鉴于此，本文重点分析高速公路项目沥青混合料试验检测要点。

1沥青混合料试验检测工作的重要性

高速公路属于高级道路，其使用性能相对较强，具有车速快、流量大、安全稳定等特点，因此对公路路面质量与性能等要求极为严格。高速公路是我国道路系统中重要组成部分，对区域合作交流、经济流通发展、地方文化融合等具有重要的交通作用。沥青道路在实际使用中对车辆轮胎损耗程度较低，车辆在行驶过程中会具备良好舒适的通行体验，且产生的噪音相对较低，被广泛应用到高速公路建设工程中。因此，沥青路面结构要求比普通型道路路面要求更加严格，出于对道路使用安全性、持久性以及经济性等因素的综合考虑，对沥青材料进行试验检测具有十分重要的现实意义，高质量的试验检测工作能够有效减少沥青道路施工中可能发生的质量问题，以此节约整体管理运营成本，加强道路使用效果，提高高速公路社会效益和经济效益。

2高速公路工程中沥青混合料的试验检测分析

2.1沥青混合料沥青含量、矿料级配试验检测要点

沥青含量现阶段我们大多采用高温燃烧炉法，并对燃烧后的沥青混合料进行筛分试验，及时的控制生产及施工质量。第一，对同一种沥青混合料进行标定，确定沥青用量的修正系数和筛分级配的修正系数。第二，高温燃烧炉温度必须控制在538℃±5℃，确保试样在燃烧室完全燃烧。第三，将完全燃烧并冷却至室温的混合料进行筛分，并计算试样的分计筛余，累计筛余百分率，通过筛分百分率，绘制级配曲线图并进行分析其组成是否符合设计要求。

2.2沥青混合料密度试验检测要点

当前时期，我国高速公路工程项目沥青混合料使用量不断增加，检测人员需要对沥青混合料的密度进行严格的检测，从而计算出沥青混合料试件的空隙率、矿料间隙率等各项体积指标。具体的检测内容如下：（1）提前制作好马歇尔试件。在开展试验检测工作之前，检测人员需要制作马歇尔试件，采用击实法制作试件，用标准击实仪双面击实75次，试件高度必须符合63.5mm±1.3mm，若不符合要求，必须废弃。（2）对符合高度要求的马歇尔试件进行密度试验，对于吸水率不大于2%的沥青混合料试件，我们采用表干法测密度。首先选择适宜的浸水天平，最大称量应满足试件质量的要求，先称取干燥试件的空中质量，再称取试件的水中质量，称取水中质量时，天平读数保持稳定后方可读数，最后称取试件的表干质量，计算试件的毛体积相对密度和毛体积密度，进一步计算沥青混合料的空隙率、饱和度、矿料间隙率等体积指标。（3）对各项试验检测数据进行分析，并准确计算，同时，检测人员还要根据工程项目施工要求，对各项试验数据进行对比，从而准确判断沥青混合料材料质量是否满足规定标准要求。

2.3沥青混合料水稳定性试验检测要点

沥青混合料试验检测中的水稳定性，首先要制备标准试件，明确水作用下该试件力学性质是否出现变化。比较常见的水稳定性检测试验方法，包括浸水马歇尔试验、真空饱水马歇尔试验、冻融劈裂试验。（1）浸水马歇尔试验。工作人员制作标准马歇尔试件，将试件放置于水槽内部且水槽始终保持恒温，放置时间以48小时为准，再测定沥青混合料稳定度。（2）真空饱水马歇尔试验。制作得到的沥青混合料试件，在真空干燥器内放置，随后关闭进水胶管，同时开启真空泵，保证干燥器真空度大于97.3kPa。且该状态保持15分钟左右。以上操作结束后，将进水胶管开启。通过负压作用影响，冷水流浸没试件，该状态维持15分钟，随后便可以恢复到常压状态。将试件取出转移到规定温度的恒温水槽中，放置48小时进行保温处理。最后便可以展开马歇尔试验；（3）冻融劈裂试验。沥青混合料试件随机选一组放置于常温状态下，第二组试件在真空条件下饱水处理15分钟，待15分钟后可恢复至常压后再在25℃±0.5℃水槽内放置0.5小时，再将试件放入塑料袋中，加10mL水，再转移到-18℃±2℃的冰箱中冻16小时，立即取出试件放入60℃恒温水槽里放置24小时，再在25℃水槽中养生不少于2小时之后取出，检测劈裂强度。而第一组试件也在25℃恒温水槽中养生不少于2小时，取出之后检测劈裂强度。根据冻融劈裂试验来检验沥青混合料的抗水损害能力。

2.4沥青混合料高温稳定性试验检测要点

车辙试验是沥青混合料性能检验中最重要的指标，动稳定度能较好地反映沥青路面在高温季节抵抗形成车辙的能力。通过开展车辙试验，能够帮助检测人员更好的判断沥青混合料高温稳定性是否满足规范要求。而车辙试验检测要点有：（1）车辙试验的温度为60℃，轮胎压力为0.7MPa，速率为42次/min。（2）车辙试验机必须整机安装在恒温室内，自动恒温，恒温室至少能保温3块试件并进行试验。（3）如果直接取拌和好的沥青混合料制作车辙试件时，混合料必须装入保温桶并尽快制件，若温度有些低时，可在烘箱中加热，但不能超过30分钟，不允许放冷再进行二次加热制件。（4）车辙试件在常温下放置不少于12小时，但对于改性沥青混合料放置不少于48小时，控制试件温度稳定在60℃±0.5℃的恒温室中，保温不少于5小时，再进行车辙试验。（5）针对不同组别的试件，保持相同温度开展试验检测工作，若试件的蠕变率小，则表明试件抗车辙性比较好。

2.5明确沥青与集料实际加热温度

在搅拌装置出料位置处进行物料测温，如果检测温度值在工程规定范围内，同时沥青混合料颜色均匀统一，则证明之前阶段设置的加热温度真实可行。如果检测温度并不符合工程规定标准，或者沥青混合料整体颜色不均匀，则表明预设加热温度需要进行适当调整修改。试验人员针对各项数据以及试验过程进行分析，对加热温度进行修改后再次进行试验，直至加热温度满足标准要求。

结束语

综上所述，高速公路是我国道路交通系统中重要组成部分，具备大流量、速度快等优点。在高速公路施工建设过程中，如果使用沥青铺设道路路面，则必须注重沥青材料的试验检测工作，通过对沥青水稳定性、温度适应性、耐久性能、沥青整体硬度以及承载能力等指标进行试验检测，来有效加强各项数据的精确性和实用性，从而帮助施工单位减少施工压力，加强高速公路道路质量，从而推动我国道路交通系统健康稳定发展。

参考文献

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