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对当前公路沥青混凝土试验的探讨尝试赵学勤

发表时间：2020/5/6 来源：《基层建设》2020年第1期作者：赵学勤

[导读] 摘要：沥青混凝土因其优点而在我国公路建设中得以广泛应用。为了确保施工质量和效益，通常采用试验检测的方法对公路施工进行管控。

        江苏高速公路工程养护有限公司江苏淮安　223002
        摘要：沥青混凝土因其优点而在我国公路建设中得以广泛应用。为了确保施工质量和效益，通常采用试验检测的方法对公路施工进行管控。只有沥青原材质的质量得到保障，公路建设质量才能得以保障，从而提高道路的安全性和延长使用寿命。为了进一步推动国家经济发展，本文对沥青路面施工试验检测进行了探讨，并提出相应的质量控制策略，为相关施工提供参考。
        关键词：公路沥青；混凝土试验；探讨尝试
        1工程概况
        在某公路建设中，施工材料为沥青混凝土，铺设结构分为上､中､下3层，铺设厚度分别为4cm，6cm，6cm。每层所用材质以及沥青混凝土用料均不相同，其中上､中2层使用的混凝土规格不同，分别为细粒式(AC—13C)和中粒式(AC—20C)；下层使用的混凝土规格和用料与中层混凝土相同，并且为了保证公路质量，在下层以及透层油之间设置一定的连接层，即黏层。
        2耐久性能试验方案
        2.1试验方案
        (1)通过间接拉伸疲劳试验评价在重复荷载作用下沥青混合料抵抗疲劳开裂的能力。
        (2)沥青混合料抵抗不利自然环境影响后性能退化，采用多重冻融循环和二次老化后的劈裂试验､动态蠕变试验和半圆弯曲试验进行评价。
        (3)试验所用混合料中RAP与新料的比例为85∶15。再生混合料采用以下配置方案:1)只添加再生剂，这是常规方法，根据RAP沥青质量进行添加，再生剂占比为2%；2)同时添加SBR胶乳和Evotherm温拌剂，再生剂用量为RAP沥青质量的1%，SBR胶乳用量为RAP沥青质量的4%，温拌剂用量为再生混合料沥青质量的5%；3)设立对照组，为相同级配的新沥青混合料，与再生料进行对比。
        2.2原材料
        (1)在公路建设中，要及时测定沥青混凝土混合料的各项指标，比如空隙率和沥青饱和度等，通常采用水中重法进行测定[1]。(2)对残留稳定度，通常采用水稳定性指标检测方法。(3)对马歇尔稳定度以及流值的检测，通常要求温度保持在60℃左右，并采用高温稳定性指标对其进行测定。(4)对于动稳定度，要求在60℃温度下用热稳定性指标进行检测，以确保施工中相关车辆的安全。(5)对路面劈裂冻融强度，可以采用低温性能指标进行检测，并与规定路面劈裂度进行对比，以便延长路面使用寿命。
        3沥青路面试验检测项目
        3.1弯沉值的试验检测方法
        (1)保证支架摆放平稳，否则会对测量结果造成一定的影响，同时也要保证设备的完好性[2]。(2)测量时，尽量选择天气状况比较好时进行，否则也可能会对测量结果造成一定的影响，出现测量误差。(3)对于轮胎与地面的接触面积也有一定的要求，必须通过专业设施进行测量，保证测量结果符合施工质量标准。(4)对于路段检测，通常每间隔1km设置(90±10)个测点，并根据测量值计算出各项数据，如果弯沉代表值比规定值小即视为数据合格，否则为不合格。激光弯沉测定仪是通过对路面造成的压力来测定路面回弹系数，经过多次实验和计算所得平均值即为最终的检测结果[1]。
        3.2抗滑性能的检测
        对于路面抗滑性检测，可以采用铺砂的方式，并设置相关的检测距离。该检测方法有一定的复杂性，要保证操作过程准确无误，防止因为失误对测量结果造成一定的影响，同时为了保证测量的精确性，也可以采用其他相关仪器进一步检测。
        4公路沥青混凝土试验结果
        4.1生产配合比试验结果
        AC—13C改性沥青混凝土经过加热二次筛分后，取热料进行筛分试验，按照筛分结果进行生产配合比试验。通过试配得到H4000型间歇式拌和楼AC—13C沥青混凝土生产配合比为11~18mm∶6~11mm∶3~6mm∶0~3mm∶矿粉=39∶20∶8∶30∶3通过试验结果分析，油石比4.5%时，各项技术指标均符合要求，结合当地气候环境，确定最佳油石比OAC为4.54%。

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        用于筛分析的试样，其颗粒的公称粒径不应大于AC—20C。计算分计筛余(各筛上的筛余量除以试样总量的百分率)，精确至0.1%；计算累计筛余（该筛的分计筛余与筛孔大于该筛的各筛的分计筛余之和），精确至0.1%；根据各筛两次试验累计筛余的平均值，评定该试样的颗粒级配分布情况，精确至1%；称取各筛筛余试样的质量（精确至1g），所有各筛的分计筛余量和底盘中的剩余量之和与筛分前的试样总量相比，相差不得超过1；根据各筛两次试验累计筛余的对比值数应为39∶20∶8∶30∶3精确至0.1%
        4.2通过试拌，确定拌和机的控制参数后验证
        在本工程范围内K30+840~K31+140右幅上面层进行试铺，试验段总长300m，铺筑面积4500m2，宽度为15m，厚度为5cm，中粒式AC—20C沥青混合料用量约547t。通过本次试铺检验沥青混合料施工性能，摊铺机的操作方式､压实方式､施工缝处理方法､松铺系数等。
        4.3对马歇尔试验的结果进行分析可知
        当油石比在4.54%时沥青混合料中各种配料的占比符合施工规范要求，对混合料进行抽样分析可知，生产自拌合楼的沥青混合料其级配控制和生产配比均符合要求，而且经过几次筛选测试结构都没有发生特别大的变化，表示沥青混合料的状态比较稳定。通过对试铺段的压实度､厚度､平整度､渗水系数等试验结合相关数据得知，该沥青混合料生产配合比可行性和适用性都能满足实际施工项目的综合需求，能在节约工程项目造价的基础上，为施工质量监管工序的全面开展提供保障。
        5施工后期试验检测
        5.1压实度检测
        沥青路面压实度检测方法有钻芯法､核子密度仪法。高速公路加宽改扩建工程上面层压实度设计值为97%，采用钻芯法法对沥青上面层压实度进行检测，每200m测1点，通过试验测定芯样的相对密度与标准体积密度之比得出马氏压实度，根据公式计算代表值､平均值､标准差等，对压实度进行评定。
        5.2弯沉值测定
        弯沉检测采用落锤式弯沉仪(FWD)､自动弯沉仪或贝克曼梁法测定，通过测定路基路面回弹弯沉值，以检查路基路面的强度，反映其承载能力。每一双车道评定路段(不超过1km)检查点数应符合落锤式弯沉仪(FWD)不少于40点，自动弯沉仪或贝克曼梁不少于80点。根据公式计算代表值､平均值､标准差等，弯沉代表值不大于设计要求的弯沉值时合格，大于时不合格。
        6公路沥青混凝土试验质量控制探究
        6.1加筋土处理方法
        通常情况下来说，在公路施工过程中，并不是所有的施工建设都处于平台或者是繁华的区域。对于处于悬崖或者是山区的公路来说，不对软土路基进行处理，它可能面临严重的危险。因此，对于上述区域的路基处理方式，它的要求更高，如果该路段的路基是软土路基，可以使用加筋土处理方式，主要是选用刚性强的垃圾材料，将这些垃圾材料添加到填土中，能有效地提高填土的拉力。使用加筋土处理方式，不仅提高了拉筋材料的拉力，而且也全面提高公路路基的承载能力在最大程度上全面提高公路的稳定性能对于锚固法､土工织物､树根桩，这三种方式都是加筋处理技术。
        6.2高压喷射注浆法
        一般情况下，如果公路施工阶段的软土路基是淤泥，或者是粘性土高压喷射注浆法的主要工作原理是在土层上以高压喷射流的冲击力，离心力以及重力等物理量的作用下和浆液进行充分的混合使其凝固。对于高压喷射注浆法来说，在实际上他是对路基的结构进行改变，从而全面提高路基的承载能力，降低路基发生下沉的概率，全面提高公路质量。
        结语
        综上所述，中国公路交通的发展，交通轴载增加､车速提高､交通量增沥青混凝土提出了越来越高的要求，沥青技术得到越来越多的重视和应用，因此要做好公路沥青混凝土试验，完善试验检测技术，提高公路质量，保证人民出行安全。
        参考文献
        [1]刘凡清.公路工程沥青路面施工现场试验检测技术探讨[J].交通企业管理，2018(5):56-57.
        [2]焦东亮.公路工程沥青路面施工现场试验检测技术[J].交通世界，2018(16):36-37.