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工程管理前沿【2020年第01期】

  • ID:271612
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  • 学科:工程地质学
  • 更新时间:2020-03-29 20:20:07
  • 期刊: 工程管理前沿
内容简介
《工程管理前沿》杂志是由中国工程院主管,中国工程院、清华大学、高等教育出版社主办的建筑期刊。国际标准刊号:2095-7513,国内统一刊号:CN10-1205/N。《工程管理前沿》的办刊宗旨:依托建设领域高层权威信息背景,旨在做好政府领导决策的重要参谋;成为政策理论探讨的前沿阵地,积极探索和引导建设事业发展方向和改革实践;提供重大事件权威报道,深度阐释焦点话题,纵深调查热点事件,努力追求权威性、建设性、实用性和可读性风格;努力做大媒介传播平台,真诚为建设企事业单位服务,为中国建设事业和城市化发展服务,为广大读者开启一个探求知识的窗口。

对路桥工程中沥青混合料的试验检测的探讨

2019/8/9 15:17:00 工程地质学 李红亮,韩康
资料简介

摘要: 采用沥青混合料试验检测技术,可提高公路工程沥青路面的质量,提高使用水平。沥青混合料试验检测技术在路桥工程中的应用,可充分明确沥青混合料的压实度,平整度和防滑性。进而给工程新材料的使用打下坚实基础,促进我国公路行业的新发展。文中 对路桥工程中沥青混合料的试验检测进行了分析。

对路桥工程中沥青混合料的试验检测的探讨

李红亮 韩康

河南交院工程技术有限公司 河南 郑州 450000

摘要:采用沥青混合料试验检测技术,可提高公路工程沥青路面的质量,提高使用水平。沥青混合料试验检测技术在路桥工程中的应用,可充分明确沥青混合料的压实度,平整度和防滑性。进而给工程新材料的使用打下坚实基础,促进我国公路行业的新发展。文中对路桥工程中沥青混合料的试验检测进行了分析。

关键词:路桥工程;沥青混合料;试验检测

1导言

在路桥工程施工中,沥青是一种使用颇为频繁的材料,沥青路面呈现良好的综合性能,优越的减震吸声性能,行车舒适等众多优点。由于沥青还是一种混合料,内部包含多种材料,它的配比比例,各种材料的用量以及最终的性能、质量状态都十分重要。因此,对于其性能指标的试验检测工作就显得尤为重要,这项检测工作的复杂性也较高,需要对各种材料混合在一起后发生的反应,分析其对沥青本身会造成哪些影响和变化,这就需要先进的检测技术和完善的检测工作制度来严把质量关。

2沥青混合料概述

沥青混合料是由矿料与沥青结合料拌和而成的混合料的总称。按材料组成及结构分为连续级配、间断级配混合料。按矿料级配组成及空隙率大小分为密级配、半开级配、开级配混合料。按公称最大粒径的大小可分为特粗式(公称最大粒径大于37.5mm)、粗粒式(公称最大粒径26.5mm或31.5mm)、中粒式(公称最大粒径16mm或19mm)、细粒式(公称最大粒径9.5mm或13.2mm)、砂粒式(公称最大粒径小于9.5mm)沥青混合料。按制造工艺分为热拌沥青混合料、冷拌沥青混合料、再生沥青混合料等。

3路桥工程中沥青混合料试验检测要点

3.1取样

路桥工程路面的耐久性和质量会受沥青混合料质量情况的直接影响,矿料加工级配对混合料质量的影响最大。因此,要想实现对沥青混合料的合理设计,取样必须合理,保证取样能够真实反应材料的质量情况。进行材料取样时,必须要具有代表性,通常来说应当在料堆的上、中、下等部位进行均匀取样,完成取样后,将样品平均分为四份做好保管,等待试验。

3.2孔隙率指标试验检测

现阶段,大多数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,并获取相关数据;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。

3.3车辙试验

对于车辙试验通过以下两种方式完成检测:

3.3.1人工检测

将检测横竿横放在车辙的正上方,对横竿与车辙底部间的距离进行测量。具体测量过程中如果采取人工方式完成相应的测量工作,因为工作量较大,因此,只能进行随机抽样,人工测量方法的应用具有局限性,不适合在大型路桥工程中应用。

3.3.2自动检测

该检测方式就是通过对横向布置激光、红外或其他传感器的合理应用,快速完成对路面上车辙深度情况的测量。随着路桥工程建设行业的快速发展,自动检测方式的应用越来越广泛,并且取得了不错的应用效果。检测沥青混合料车辙试验相对来说比较简单,具体操作过程中主要测定上面层和中面层沥青混合料的高温抗车辙测试,这是检验沥青混凝土路面的动稳定性和评价高温稳定性的重要指标。具体试验开始前,要先测量试压轮的具体压强,应将压强大小控制在约0.7Mpa,然后在高温条件下,让试压轮在相同轨迹上多次行走,依据试件变形数据与行走次数两者联系,完成对稳定度的计算。

3.4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。

3.5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。

3.5.1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。

3.5.2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。

3.5.3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。

3.6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。如果蠕变率差异大而相对变形差异小,则说明混合料具备较高的抗车辙性能;如果蠕变率差异小而相对变形差异大,则说明沥青混合料抗车辙性能较低。

3.7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。

4结束语

综上所述,试验检测是把控沥青混合料质量关口的关键,对于提高路桥工程质量具有重要作用。只有通过试验检测才能明确混合料性能,因此,必须重视做好沥青混合料试验检测工作,技术人员应当注重掌握试验检测技术,结合施工现状选择检测方法,把握检测要点,提高结果的准确性,保证施工质量。

参考文献

[1]程鹏.对路桥工程中沥青混合料的试验检测的探讨[J].居舍,2019(10):28.

[2]黄微.简议路桥工程中沥青混合料的试验检测[J].人民交通,2018(07):72-73.

[3]黄庆珍.沥青混合料检测试验的探讨[J].建材与装饰,2017(41):246-247.