公路工程中沥青混合料试验检测技术

公路工程中沥青混合料试验检测技术

乔玉祥

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摘要：近年来，我国的交通行业有了很大进展，公路工程建设越来越多。为了提高公路工程中沥青混合料的施工质量，本文首先分析沥青混合料的分类，其次探讨公路沥青混合料试验检测要点，只有采用科学合理的试验检测方法，才能有效确保公路工程的施工质量。

关键词：公路工程；沥青混合料；试验；检测

引言

为了最大限度地减少道路破坏并提高柔性路面的耐久性,需要改善沥青层的性能和特性,如抵抗永久变形、与载荷相关的疲劳和老化等。其中,提高道路柔性材料层质量的方法之一是使用添加改性粘合剂的高质量沥青。在试验检测过程中，需要按照设计要求对沥青混合料进行准备，保证材料质量符合要求。在施工现场，需先对材料进行取样和制作试样，然后按照规定的步骤对试样进行试验检测。

1沥青混合料的分类

沥青混合料按沥青的组成材料不同（掺入的材料不同）可分为煤沥青和油沥青两类。按最大粒径可分为粗粒式、中粒式、细粒式3类。按矿质混合料级配可分为间断级配和连续级配两类。其中，前者的矿料的级配缺乏连续性，通常缺少1~2个档次粒径，后者则指的是按照一定的比例组合矿料，级配不间断。

2公路沥青混合料试验检测要点

2.1高温稳定性

不同温拌剂AC-13混合料动稳定度随烘干时间的增加呈现先急剧增加后趋于平缓的变化规律，转折点的烘干时间为2h。若烘干时间超过2h，对混合料高温稳定性并无明显提升。同时，添加温拌剂混合料的动稳定度大于添加SBS沥青改性剂的混合料，说明温拌剂的添加可提升混合料的高温稳定性能。

2.2密度检测

宜采取钻芯取样的方法，严格控制取样部位和样品尺寸。在获取芯样后，随即将其置于不影响试验检测的环境中。检测环境温度不宜超过35℃，否则样品在高温环境中可能变形，不利于密度检测。以芯样的特性为准，配套合适的浸没天平，利用合格的仪器进行检测，以提高检测结果的可靠性。注重对芯样的防护，芯样表面不可附着杂物，且应置于干燥环境中，尽可能减少外部因素对芯样的影响。向溢流水箱中有序放置吊篮，要求置入其中的芯样被完全浸没。在溢流水箱中的水位得到有效调整后，称量芯样质量。最后取出芯样，擦拭表面水分，做2次称重，记录下所有称重数据，并根据所得数据计算芯样的相对密度和容重。将计算结果与规范的要求作对比分析，判断芯样是否达标。对于容重或相对密度不达标的芯样，应在分析原因后以适宜的方法及时处理。

2.3水稳定性

不同温拌剂AC-13混合料残留强度比随烘干时间的增加呈先急剧增加后趋于平缓的变化规律，转折点的烘干时间为2h。若烘干时间超过2h，对混合料水稳定性并无明显提升。同时，添加温拌剂的混合料与添加SBS沥青改性剂混合料的残留强度比基本一致，说明温拌剂的添加对混合料的水稳定性能无明显影响。

2.4透层试验

（1）试验操作要点。根据相关规范可知，半刚性基层上应喷洒透层沥青，同时考虑到结构阻水的要求，宜遵循一次施作成型的原则，即尽可能将透层与下封层合二为一。对施作成型的透层进行试验检测时，需要选取具有代表性的区域，面积以1m2左右为宜。将此范围内的杂物清理干净，（2）质量评价。用喷壶向表面均匀喷洒乳化沥青，做24h的观察，判断喷洒后的表层状况，进行质量评价。若观察发现表面有厚度约为0.3mm的沥青薄膜，且色泽均匀，表明乳化沥青的稠度达标，但用量偏高，需适度降低用量；若均匀薄膜可用小刀剥离，表明存在乳化沥青破乳速度快、稠度偏高的问题，喷洒后的乳化沥青并未有效渗入道路基层；若表面未形成均匀薄膜，局部有色泽不均匀的情况，或存在干燥裂块，可以判定乳化沥青的稠度适宜，但施工方式可行性较差，需多次试晒，之后再次进行试验检测。对于不中断交通的道路，为保证施工质量的可靠性，需要随即撒布级配良好的石子，并对其做碾压处理。

2.5混合料骨架强度的试验方法

贯入阻力试验方法结合了CBR试验、单轴贯入试验的优点，试验模具内径160mm，高105mm，在模具顶部表面加载压头，压头直径太大，围压来自钢模具，会增加数据误差。因此，应选择小型压头，确定其直径小于集料直径，确保围压来自集料，可准确客观地体现集料骨架强度，确保沥青混合料结构的内应力分布更加均匀。集料骨架贯入阻力试验的主要步骤：按照试验确定的集料级配准备3kg的沥青混合料，不包含胶结料；利用拌和装置充分拌和沥青混合料后，平均分成三份，逐层置于试验模具中，各层分别振捣30次，其中混合料周围振捣20次，中心区域振捣10次，振捣整平后的沥青混合料高85mm；利用SANS微机电伺服控制试验机以5～8kN预压力对试验模进行30s预压；取出预压后的试验模具，去掉模具盖，将压头置于混合料表面，以合理的加载速率进行贯入试验，记录贯入压力值，得到贯入深度与贯入压力的关系曲线。

2.6摊铺速度试验

在保证摊铺质量的前提下，为了缩短摊铺时间，应进行摊铺速度试验，以确定合适的摊铺速度，实现质量和效率的双重提升。综合考虑摊铺层厚度、沥青站拌和能力及摊铺能力等因素，设定合适的摊铺速度。不同路段和不同时段的摊铺条件存在差异，适宜的摊铺速度不尽相同，因此需根据工程现状及时组织试验，对既有的摊铺速度进行调整。试验需要满足一定条件，例如摊铺表面必须具备密实、平整、均匀的特点。不同摊铺速度对应的沥青混合料供应量需充足，避免现场停机等料。根据试验检测结果，进行摊铺速度的动态调整，保证摊铺的有效性。以较快的速度进行摊铺，虽然可缩短作业时间，但摊铺效果易受到影响，因此需均衡摊铺质量和摊铺效率两项要求，建议最大摊铺速度不超过6m/min。若公路工程要求，在部分路段应以较慢速度进行沥青混合料摊铺，应根据试验检测结果，提前设定慢速、中速和快速几种模式以供选择，视实际摊铺条件灵活切换速度模式，以保证特定路段的摊铺质量。

2.7注意事项

1)摊铺问题。温拌沥青混合料施工难度相对偏大，对施工技术人员要求比较严格。纵观农村公路工程养护中温拌沥青混合料施工情况，主要存在着施工技术人员不规范操作、施工现场监督管理不到位以及施工材料性能质量不合格等现象，一系列问题需要予以高度重视。与此同时，温拌沥青混合料摊铺施工过程中接缝部位很容易发生渗水问题，所以在摊铺施工阶段必须加大管理力度，确保接缝位置的严密性和平整度，从而有效防止渗水。2)碾压问题。压实度作为评价路面养护施工的关键性指标，尽管施工之前会确定具体的压实度控制指标，但是在施工过程中实际压实度却未能达标，从而直接影响了农村公路养护效果。比如硬路肩位置碾压作业难度系数比较大，属于薄弱部位，压实度很难达到设计规定要求。所以需要结合压实度控制指标，安排专业技术人员负责碾压作业监管，同时定期对压实度进行检测，实时了解压实度变化情况，然后对比分析实际测量结果和设计规定要求，通过合理调整确保压实度满足相关规定要求。

结语

综上所述，公路工程中沥青混合料试验检测技术，是公路工程施工过程中的重要内容，对路面施工具有一定的指导作用，对公路工程的质量具有重要影响。本文对沥青附着力检测法、马歇尔试验检测法、车辙试验检测法等主要试验检测方法进行了总结，并从样品取样、密度检测、水稳定性检测、温度和搅拌时间测试、透层试验检测、摊铺速度试验检测等方面，对沥青混合料试验检测内容进行分析。在检测过程中，需要及时记录和整理检测数据，保证数据真实性和有效性。

参考文献

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