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公路工程沥青路面施工现场试验检测技术浅析

作者:未知

  摘 要:目前,公路工程大都采用的是沥青路面,它对质量有着比较高的要求,因此,要做好现场试验检测,保证工程建设质量。基于此,文章对公路工程沥青路面施工现场试验检测的内容进行了探析,并对现场试验检测技术应用作了阐述,希望可以为检测活动提供参考。
  关键词:公路工程;沥青路面;施工现场;试验检测技术
  前言
  在社会经济的快速发展下,我国基础设施建设工作不断推進,公路工程数量越来越多。在沥青混凝土路面的施工过程中,施工质量会受到多方面因素影响,容易因材料质量、工艺技术质量等方面的问题,导致沥青路面出现早期病害问题,影响公路使用寿命。因此,在施工过程中,必须做好现场试验检测工作,对材料和施工技术质量进行检测和验证,确保工程施工能够满足相关质量标准要求。
  1.公路工程沥青路面施工现场试验检测的主要内容
  1.原材料检测
  沥青混凝土路面的主要原材料包括砂石集料、沥青料等。砂石集料的使用能够起到骨架作用,提升沥青混凝土稳定性,对沥青路面强度和耐久性有直接影响。在沥青路面施工中,需要对集料质量进行检测,主要检测内容包括集料干质量、水中重量、集料相对密度等。此外还要对集料针片状参数进行检测,需要采用游标卡尺、规准仪等工具。在此基础上,检验集料力学性质,可采用压力计确定集料压碎值,采用磨光机确定集料磨光值,采用摆式摩擦易确定集料摩擦系数。在沥青料检测方面,则主要包括沥青针入度、软化程度检测等,具体检测方案的制定要根据工程实际情况及沥青混合料试验规程确定。
  2.混合料级配检测
  沥青混合料的级配检测是公路路面施工检测的重点内容,其中,混合料配合比设计是根据实验室试验结果确定的。由于沥青混合料级配设计对整个工程的施工质量有直接影响,必须采用有效的试验检测方法,确定混合料质量能够满足要求。在试验过程中,要分别验证搅拌配合比、生产配合比的合理性,对工程进行模拟,全面分析其摊铺质量,确定矿料级配和矿料指标。在现场检测过程中,可采用车辙试验方法,确定混凝料稳定性,采用低温小梁弯曲蠕变方式评价其低温性能和弯曲破坏情况,通过冻融劈裂试验确定沥青混合料的水稳性。确保混合料各项参数指标均能够满足设计和相关规范要求。
  3.压实度检测
  压实度检测主要是为了反映出沥青路面的实际使用性能,可采取钻芯取样试验检测方法。待沥青混合料碾压施工结束,且材料温度冷却后,可通过钻芯取样法,对其压实度进行检测。也可以通过密度比检测,判断沥青混合料压实度,但该方法较为繁琐,而且钻芯取样也容易对路面造成损伤。目前部分工程开始采用核子密度仪对沥青混合料压实度进行检测,该方法也能够反映出沥青路面压实度指标,促进路面压实度效果的提升。
  4.路面使用性能检测
  路面使用性能检测主要是指路面平整度检测,传统采用 3m 直尺进行检测,但该方法的检测精度较低,容易受环境因素影响,检测工作效率也较低。目前在公路工程混凝土路面平整度检测中,连续式平整仪已经得到了较为广泛的应用,该方法不仅检测精度高,而且检测效率高。此外,在施工现场检测工程中,还可以采用综合车载检测方法,即根据车辆行驶中的后轴、中后轴、车厢间单向位移量累计值判断路面平整度情况,测试过程中主要采用传感器采集基础数据,测量精度也较高,而且能够由系统自动完成数据处理工作,得出检测结果。
  2.沥青路面施工现场试验检测技术的具体应用
  1.在沥青路面施工前的应用
  在公路工程沥青路面施工中,沥青材料是一种半固体,具有延性,其延性大小用延度衡量,对沥青延度进行检测是路面施工前的重要检测内容。具体检测技术方法如下:①将保温处理后的样品按检测要求放在延度仪上,准备进行检测,水面与样品表面距离应在25mm 以上;②启动延度仪,对样品延度进行测试,并关注整个测试过程中的延度仪工作状态,确保水温处于正常状态,避免出现延度仪晃动现象,否则应停止试验进行处理,然后在继续试验。一般情况下,循环水延度仪在测试时应关闭循环水系统,否则容易出现晃动现象;③在试验过程中,还容易出现沥青融化后浮于水面或沉入槽底的现象,这主要是受水密度的影响,应通过加入食盐或酒精的方法,改变水密度,使其接近于沥青密度;④沥青延度检测不可避免的会出现一定误差,需要进行至少 3 组的试验,并确保每组试验的误差在允许范围内,最后求取平均值,反映样品延度的真实情况。
  2.在沥青路面施工过程中的应用
  在沥青路面施工过程中,主要介绍两种现场试验检测方法:
  ①落锤式弯沉仪检测法,该方法也叫脉冲式动力弯沉仪检测法,使用的弯沉仪包括车载式、拖式落锤式弯沉仪等。其中,落锤式弯沉仪动力装置与计算系统均设置在牵引车上,检测装置则安装在拖车上。在现场试验过程中,由落锤向承载板施加作用力,通过承载板传递到沥青路面,沥青路面会在荷载作用下出现弯沉变形,可采用传感器收集路面变形位移量,再由计算机系统进行数据分析处理,得出路面压实度参数;②雷达监测法,使用的雷达检测仪是根据电磁波的介质传播性质制造的,可通过天线向沥青路面发射电磁波,然后采用另一根天线接受,通过对波形和路径变化等参数进行分析,根据电磁波在路面结构层传播速度等,推算出沥青路面的厚度,还可以通过介电常数分析确定路面密度及湿度。比如某高速公路工程全场为 33km,路面结构采用 AC-20 沥青混凝土面层,设计厚度为 6cm,油石比为 4.37%。但在施工过程中,出现了沥青面层离析现象。先选取某一路段进行现场试验检测,利用路面雷达测定沥青混凝土密度。在沥青路面混合料密度发生变化时,其材料介电常数也会发生变化。可在路面碾压施工完成后,选择几个有代表性的测试点进行路面检测,经过雷达检测后,采用铺砂法检测其构造深度,然后于次日采取钻孔取芯检测方法,在实验室内测定沥青含量、孔隙率和级配情况,与现场试验测试相互补充和验证。完成雷达检测后,各检测点介电常数与平均值的差值均在 0.8 以上,则可判断该点出现离析问题。
  在密度测试中,与平均值差值在 0.03 以上的点也存在离析问题,
  此时孔隙率会出现 1.2% 以上的偏差。通过进行这些试验检测,可以有效反映出沥青路面存在的离析问题。
  3.在沥青路面施工后的应用
  沥青路面施工后的试验检测主要包括:①路面抗滑性能检测,该指标为衡量公路行车安全的重要指标,可反映出路面摩擦抵抗行车滑动力的能力水平,主要采用摆式仪进行测试;②路面渗水检测,沥青路面本身具备一定的自防水能力,通过对碾压成型后的路面渗水性进行检测,可评价沥青混合料级配情况,避免在路面形成水膜,从而保证路面的抗滑性能;③压实度检测,如前文所述,压实度是路面实际使用性能的重要衡量指标,可根据工程具体情况选择压实度检测方法,发现问题后,及时对路面进行压实修正,避免影响路面的正常使用及使用寿命。
  3.结束语
  综上所述,公路工程沥青路面现场检测技术是衡量工程施工质量的重要方法,在整个施工过程中,必须按照相关标准要求,及时开展现场试验检测工作,确保沥青混合料配比设计的合理性以及工艺技术选择的合理性。通过对公路工程沥青路面现场试验检测技术进行总结和分析,可以为工程应用实践提供依据,提高检测结果的可靠性。
  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,2018,33(05):56~57.
  [2] 李娜.公路工程沥青路面施工现场试验检测技术研究[J].城市建设理论研究(电子版),2017(16):25~26.
  [3] 张文学.研究公路工程沥青路面施工现场试验检测技术 [J].建材与装饰,2017(07):262~263
  (身份证号码:130925198711226244)
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