沥青混凝土路面施工试验检测与质量控制

发表时间:2021/5/7   来源:《科学与技术》2021年29卷第3期   作者:夏炎
[导读] 沥青混凝土是现代公路建设普遍采用的一种路面结构,
        夏炎
        身份证号:45060219860418****
        摘要:沥青混凝土是现代公路建设普遍采用的一种路面结构,为确保建成后的路面拥有良好使用性能和寿命,不仅要提高施工技术和工艺,还需要做好相关监督管理控制工作。通过试验检测,及时发现施工过程中存在的质量问题,进行合理调整,确保每一环节、每一工序的施工质量,提高整个工程项目质量,减少使用后的路面弊病问题发生概率。基于此,本文针对沥青混凝土路面施工试验检测与质量控制进行探讨分析,以供参考。
        关键词:沥青混凝土路面施工;试验检测;质量控制
引言
        沥青混凝土路面施工作为如今中国公路建设采用的主流路面施工技术,其质量问题直接关系着民众的生命安全,对中国道路发展也有着很大的影响,因此通过加强沥青混凝土路面施工试验检测与质量控制来增强沥青混凝土路面的使用年限,规避掉沥青混凝土路面施工过程中的很多缺陷,对推进路面施工安全合理的进行有着积极的促进意义。
        1沥青混凝土路面试验检测重要性分析
        1.1建设初期试验检测重要性
        现阶段,公路沥青混凝土路面试验检测主要是针对施工材料,可有效达到施工质量控制管理目的。在公路建设前,相关管理人员应严格审查施工中需要使用的材料,保证选用的使用材料符合公路建设项目需求,在源头上控制质量。对材料性能进行检测时,需要根据检测数据提供详细的检测报告,避免使用检测不合格材料,避免因材料缺失问题影响建设项目正常进行。通过在建设初期开展公路沥青混凝土路面试验检测工作,可避免出现质量问题,提升路面质量[1]。
        1.2施工作业阶段试验检测重要性
        在公路建设项目中,施工作业占据整体项目的大部分时间,因此,施工作业环节开展试验检测工作时,应良好控制项目整体的质量。在施工过程中需要检测沥青、混凝土等材料的混合及搅拌质量,保证沥青、混凝土材料的均匀性,保障路面质量。进行路面压实工作时,开展路面试验检测工作可减少高速公路在后期使用中出现大范围、大面积的塌陷、裂缝情况,因此,在项目实际的施工作业中进行有效的试验检测,可提升建设质量、效率。
        1.3推进施工试验检测重要性
        加强推进沥青混凝土路面试验检测是确保项目质量得到科学保障的重要方式,对建设项目的沥青混凝土进行试验检测,可降低项目在后期出现质量隐患问题的概率。加强路面试验检测可对施工材料的优劣加以科学的掌握,为实际的施工探究合理性、效益性方案。
        2沥青混凝土质量检测
        2.1弯沉值测定法
        在施工过程中,弯沉值测定可采用以下方法:(1)采用激光弯沉仪:在实际操作的过程中,将激光弯沉仪准确地固定在汽车的后轮胎缝隙中,做好测量前的准备工作;为确保最终测量数据的准确性,需要进行反复多次的试验,将获取的大数据进行分析和处理,求出数据的平均值,将其作为最终测量得到的结果。(2)采用落锤式弯沉仪检测:在使用过程中,应保证落锤时呈现自由落体的状态,对路面产生一定的冲击力,促使路面出现弯沉。其优点是速度快、精度高、对交通几乎不产生干扰。(3)采用贝克曼梁测定路面弯沉值,在施工过程中得到广泛的应用,此方法操作简便、测试速度慢,对试验人员水平要求较高[2]。
        2.2抗滑性能检测
        路面的抗滑性能与行车安全有直接关系,宏观构造深度和摩擦系数直接影响抗滑性能。(1)宏观构造深度:手工铺砂法是目前工程上常用的方法,该方法是在同一个检测点需要进行反复多次测验,利用控制粒径的细砂铺在路面,以嵌入凹凸不平的表面空隙中砂的体积与覆盖面积之比测得平均深度,测试路段应干燥,对试验人员的检测水平要求较高。(2)摩擦系数:数字式摆式仪,零位标定和摆值读取均由角度传感器和控制程序自动完成,避免了指针式摆式仪的不稳定性和数据误差,提高了测试结果的稳定性和准确度[3]。此外,横向力系数测试系统在路面工程质量验收时可以连续采集路面的横向力系数。
        2.3平整度检测
        公路路面平整度会影响车辆安全行驶,沥青混凝土路面平整度的试验检测,主要通过3m直尺试验检测、连续式平整度测量两种方式。采用3m直尺检测方式进行检测时,需要保证检测连续性,按照公路路面使用年限选择检测点。例如,老旧路面应将检测点设定为路面中间位置,应对测量方式、直尺、路面间隙位置加强注意,保障检测精准度,并及时记录检测数据,为后期的质量评定提供有关依据,需要计算路面的平整度数据,保证路面平整度合格率。连续式平整度检测测量,在进行测量工作前,首先,应做好准备工作,确定测量位置、测量路段。检测相关仪器运行情况,确保试验检测数据准确性。根据检测标准将测量仪放置于起点,放好测量用车后部测量仪挂钩,放下定轮,测量用车开始同一方向匀速行驶,对数值进行观察与记录,如果出现数据异常情况应立即停车,检查车辆及仪器,测量用车速度不可超过12km/h,确保测量数值的准确性。
        2.4压实度检测
        在工程施工中,压实度是一个最重要的指标。一般情况下,主要采用钻芯法、无核密度仪法进行沥青面层压实度的检测工作。其中,钻芯法是在普通(改性、SMA)沥青混凝土路面施工完成冷却后,第二天(第三天)取样,再对芯样进行检测;无核密度仪作为一种无损检测的方法,目前主要用在路面施工过程控制环节,可以快速、可靠的测试出压实度结果,有利于施工过程中压实质量的控制。


        3沥青混凝土质量控制要点
        3.1材料质量控制
        在施工过程中,沥青混凝土材料的质量直接决定整个工程施工建设的整体质量,通过对原材料、配合比、混合料和后场管理等方面的控制,可以有效地控制施工质量,为提高整体施工的质量奠定基础。(1)原材料质量控制:对施工中所使用的沥青、粗集料、细集料、填料和纤维稳定剂,应严格的依照《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40—2004)和设计要求,通过检验及抽检,确保原材料的质量、性能、规格等满足施工建设质量要求[4]。(2)配合比质量控制:稳定合理的配合比是保证沥青混凝土路面质量的重要前提,选择合理的矿物骨架和最佳沥青用量,经过反复试验,使沥青混合料满足高温稳定性、低温抗裂性、抗滑性、抗疲劳性、耐久性等技术指标,确定的施工配合比在施工过程中不得随意变更。(3)后场材料管理:对原材料的存放场地进行硬化处理,建设材料防雨防水设施,按照不同种类、规格进行分类放置,避免发生材料混淆,避免对施工中混合料的质量和性能造成影响。(4)混合料质量控制:一方面,通过拌和机的自动控制检测系统对每一盘沥青混合料进行实时监控,发现数据异常时,立即停止生产,分析原因。另一方面,按规定频率对生产的沥青混合料取样并进行检测,通过试验结果进行合理的调整和优化,确保沥青混合料的质量。
        3.2沥青混合料的拌和与运输
        在施工过程中,根据生产配合比进行沥青混合料的拌和生产,生产过程中应控制好以下几方面:(1)拌和温度控制:沥青、矿料的加热温度以及混合料出料温度,对于超出废弃温度的混合料予以废弃处理。(2)拌和时间的选择:根据沥青混合料的不同,拌和时间根据试拌确定,以沥青均匀裹覆集料为度。对道路石油沥青混合料每盘的拌和周期一般不少于45s,其中干拌时间一般不少于5s;改性沥青和SMA混合料的拌和时间应适当延长,一般为60~70s,其拌和时间根据试拌确定,保证沥青均匀裹覆。(3)粉尘回收与利用:沥青混合料生产过程中,必须设有二级除尘装置,有效降低对环境的污染,一级除尘的粉尘可直接回收使用,但使用量应进行控制,一般情况应控制在矿粉含量的30%。如果细集料中0.075mm通过率较高时,应减少或不使用,避免对沥青与矿料的黏结效果造成不利的影响;二级除尘的粉尘不宜使用,直接湿排处理[5]。沥青混合料运输应注意以下几点:(1)运输车辆选择:采用大吨位运输车辆,一般不少于20t,车辆数量应根据运输距离、摊铺速度确定,摊铺机前等候卸料的运料车不少于5辆,以确保现场摊铺的连续性。(2)装料方式:装料前应将运输车厢清洁干净,涂抹适量的隔离剂。装料时,拌和机下料口到车厢的下料距离尽量缩短,运输车辆应“前、后、中”移动,呈“品”字形装料,以减少装料过程中混合料离析问题。(3)混合料温度检测:应注意检测混合料的出厂温度和运输到现场的温度,运输车厢侧面应加装保温层,沥青混合料应覆盖保温,确保沥青混合料的温度。(4)运输车进入摊铺现场时,轮胎不得粘有泥土等污染路面的污染物,卸料过程中,不得撞击摊铺机。
        3.3摊铺质量控制
        摊铺是公路工程施工建设的一个重要环节,采取有效措施控制混合料的摊铺质量,提高整个工程施工建设的质量。摊铺机宜采用1台全幅摊铺机,有利于混合料摊铺的均匀性,采用2台摊铺机时机型必须相同,新旧程度和性能需相近,保证铺筑的均匀性;摊铺时,控制铺筑速度与拌和机的供料速度,做到缓慢、均匀、连续摊铺,中途不得停机;铺筑时调整熨平板夯锤压实装置的振幅和频率,保证初始压实度达到85%左右,熨平板应紧密连接,避免摊铺面出现划痕;调整螺旋布料器的自动料位器,使料门开度、链板送料器的速度和螺旋布料器的转速相匹配,螺旋布料器内的混合料以略高于螺旋布料器2/3高度为宜,熨平板挡板前混合料的高度在全宽范围内应保持一致,以减少离析现象;控制摊铺温度,以确保摊铺的质量。
        3.4压实质量控制
        碾压施工过程包括初压、复压、终压,选用2~3种碾压方案试铺试验段,通过对每种碾压方案试验检测确定最终面层的碾压方式、温度。在施工过程中应注意以下几点:(1)温度控制:各碾压过程完成前,混合料的温度不能低于施工要求温度,避免因温度过低出现施工质量问题;(2)碾压遍数:碾压现场应设专岗对碾压温度、碾压工艺进行管理与检查,做到不超压、不漏压。超压易使矿料碎裂,降低施工路面的强度和稳定性。漏压将使路面压实度不足、空隙率增大导致路面水稳定性降低、高温稳定性降低、抗老化能力降低;(3)机械控制:压路机碾压应遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则,为避免碾压混合料推挤产生雍包,驱动轮应朝向摊铺机;碾压线路、方向不能突然改变;启动、停止必须减速缓行,不得刹车制动。在碾压过程中,利用无核密度仪对施工路段进行压实度检测,确保施工质量。
        结束语
        综上所述可知,沥青混凝土路面施工过程中进行试验检测与质量控制有着重要的意义,其能够发掘沥青混凝土路面施工过程中的不足与缺陷,并加以纠正,对于沥青混凝土路面施工的顺利完工也有着积极的意义,让施工人员不至于在施工完成后出现质量问题再进行返修,能够有效的减少路面建设的资金投入,保障沥青混凝土路面施工的可持续发展。
        参考文献
        [1]王小明.针对沥青混凝土路面施工试验检测与质量控制的研究[J].四川水泥,2020(02):277.
        [2]张嘉宾.公路沥青路面施工试验检测与质量控制措施[J].产业科技创新,2019,1(18):43-44.
        [3]张斌,江海.沥青混凝土路面施工试验检测与质量分析[J].黑龙江交通科技,2019,42(02):30-31.
        [4]王岩.浅析水泥混凝土路面试验检测及施工质量控制[J].城市建设理论研究(电子版),2016(30):61-62.
        [5]张嘉林.沥青路面施工试验检测与质量控制分析[J].建材与装饰,2016(32):232-233.
       
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