对高速公路工程中沥青混合料的试验检测的探讨

来源:用户上传      作者:

　　【摘要】对于高速公路管理工作而言，系统化的工程试验检测流程是提升工程项目质量控制水平的关键，主要是对各个环节进行试验检测，将检测结果和施工标准进行对比分析，从而判定工程项目施工质量是否达标，针对不合格的问题进行及时纠偏，维护工程项目的综合质量水平。
　　【关键词】高速公路;工程;沥青混合料;试验检测
　　1、高速公路工程中沥青材料的质量检测内容
　　1.1耐久性要求
　　沥青路面的耐久性指的是沥青路面在气候、行车荷载作用下保持原有性能的能力。高速公路工程建设完成投入使用后，繁重的交通运输会增加作用在路面结构的荷载，车辆的自重和行进中产生的摩擦力都会给路面带来一定的损伤，为了减少路面质量病害的发生，降低后期的保养和维护成本，沥青材料应满足耐久性的需求，从而提高路面的耐久性和抗疲劳性。
　　1.2强度和承载力的要求
　　沥青材料是高速公路工程路面施工的主要材料之一，在施工过程中，沥青材料需满足强度和承载力的要求，从而提高高速公路的质量，保障高速公路的行车安全。如果沥青材料强度不足，常导致路面裂缝现象，在一定程度上影响了高速公路的使用寿命;如果沥青材料的承载力较差，会导致高速公路路面坍塌等严重问题，给行车安全造成巨大的威胁。
　　2、沥青混合料的试验检测研究
　　2.1孔隙率指标试验检测
　　现阶段，大多数高速公路工程通过马歇尔试验检测沥青混合料的孔隙率。该检测过程主要包括以下步骤：首先要制作马歇尔试件，为后续试验做准备;然后对试件进行双面击实75次，并獲取相关数据;最后，以此为数据基础进行计算和分析，最终判断沥青混合料的孔隙率指标是否达标。
　　2.2密度试验检测
　　沥青混合料密度试验检测主要包括以下几方面内容：准备工作，即在沥青试验路段的路面选择若干个检测点位，对点位进行钻芯取样，并将试样放置在不超过35℃的环境中，以确保芯样的完好性;选择适宜的静水天平，从而保证最终测量结果的可靠性;将芯样表面的浮粒去除，测定干燥情况下的芯样质量;将芯样挂上挂篮，并放在溢流水箱内，待其完全浸没后，对水位进行调整，一段时间（3～5min）后，可对水中质量进行称取;完成上述工作后，从水箱中取出芯样，并用干净的抹布擦除芯样表面的水分，之后对芯样的质量进行再次称量：在获得上述数据的基础上，结合密度计算公式，进行密度计算。
　　2.3水稳定性能试验检测
　　在试验检测中，通常要先制备试样，然后测定在水的作用下，沥青混合料试样的力学性质变化情况。沥青混合料的水稳定性试验的检测方法主要有3种，即浸水马歇尔试验、真空饱和马歇尔试验、冻融劈裂试验，具体如下。
　　2.3.1浸水马歇尔试验
　　浸水马歇尔试验主要包括以下过程：制定混合料试件，并将其放在恒温的水槽中，对其进行48h的保温处理;然后对沥青混合料的稳定度进行测定;之后，对试件的浸水残留稳定度进行计算和分析，从而判断沥青混合料的水稳定性是否达标。
　　2.3.2真空饱和马歇尔试验
　　真空饱和马歇尔试验主要包括以下步骤：将制定的沥青混合料试块放入真空干燥器中，并将进水胶管关闭，打开真空泵，使干燥器的真空度超过97.3kPa（730mmHg柱），且维持15min;在完成上述操作后，打开进水胶管，在负压的作用下，有冷水流进入并将试件浸没，并保持15min;完成15min的浸没后，恢复常压并取出试件，将其放入规定稳定度的恒温水槽中保温48h，之后再对其进行马歇尔试验，计算试件的真空饱和水残留稳定度。
　　2.3.3冻融劈裂试验
　　该试验方法为：将沥青混合料试件分为两组，一组放入25℃的水中浸泡，2h后，将其取出并进行劈裂强度测定;另一组在常温（25℃）下，将试块在真空（0.09MPa）下浸水15min，然后恢复常压，在冰箱（-18℃）内放置16h，60℃水浴中恒定24h，25℃水温中浸泡2h，最后将试件取出，并进行劈裂强度的测定。以测定的劈裂强度为基础，对沥青混合料的水稳定性进行评定。
　　2.4高温稳定性能试验检测
　　车辙试验是检测沥青混合料高温稳定性能常用的一种方法，进行车辙试验前，应做好一系列的准备工作，主要包括：利用筛分试验确定粗骨料的级配，并检测粗/细骨料的毛体积密度、表观密度，为后续检测混合料的最大理论密度打下基础;确定沥青混合料的最佳油石比;车辙试件成型后，对其进行切割，以便孔隙率的检测，并根据孔隙率与碾压次数之间的关系，对混合料孔隙率为7%时的实际碾压次数进行确定;确定成型车辙试件的碾压次数后，可进行车辙试验。一般在温度相同的条件下，采用蠕变率和相对变形相结合的方式，对沥青混合料的抗车辙性能进行评价。
　　2.5低温抗裂性能试验检测
　　低温抗裂性能试验是指温度在-10℃时，对试件进行低温弯曲试验，并以破坏应变为主要评价指标进行性能评价。而沥青混合料在进行低温弯曲试验时，可按照沥青混合料类型参照技术标准要求，结合气候情况，确定评价指标（破坏应变），之后进行低温性能试验，检测沥青混合料的低温性能。
　　3、高速公路沥青混合料质量控制措施
　　3.1严格控制沥青的使用量
　　要严格控制沥青的使用量，严格按照沥青路面的施工要求进行沥青混合料配合比设计，使其达到沥青路面的施工要求。还要考虑施工现场的具体情况，结合沥青自身的特点，合理使用沥青材料，保障沥青混合料的综合性能，提高沥青路面施工质量。
　　3.2控制沥青路面施工的温度
　　温度变化会影响沥青性能的变化，因此，要对施工过程中的温度加以控制。特别是在摊铺和碾压过程中，要选择适宜的温度，以减少施工质量问题的发生。通常情况下，施工单位会在沥青路面施工前对沥青混合料进行温度检测，以便后续施工中进行温度变化对比和分析。在沥青路面施工过程中，施工单位要随时检查沥青混合料的温度，防止温度变化导致一些质量问题的发生。
　　3.3加强对沥青路面施工质量的检测及评定
　　沥青路面施工完成后，施工单位要对沥青路面的施工质量进行检测，并进行评定。沥青路面的检测工作十分必要，其直接影响公路工程的后续使用，因此，要对沥青路面的质量进行严格检查。
　　结语：
　　沥青混合料是高速公路工程施工的一种重要材料，为了保障工程项目的整体质量，需加强沥青混合料的试验检测，如水稳定性、高温稳定性、密度等方面的检测，从而确保沥青混合料的各种性能达到施工要求，进而保障高速公路工程投入使用后的安全性。
　　参考文献：
　　[1]王志强.探讨在道路工程中如何做好材料试验检测工作[J].工程建设与设计，2018（22）：233-234.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-15131504.htm