公路工程瀝青路面施工現(xiàn)場試驗檢測技術(shù)淺析獲獎科研報告

公路工程瀝青路面施工現(xiàn)場試驗檢測技術(shù)淺析獲獎科研報告摘要：目前，公路工程大都采用的是瀝青路面，它對質(zhì)量有著比較高的要求，因此，要做好現(xiàn)場試驗檢測，保證工程建設(shè)質(zhì)量?；诖耍恼聦饭こ虨r青路面施工現(xiàn)場試驗檢測的內(nèi)容進行了探析，并對現(xiàn)場試驗檢測技術(shù)應(yīng)用作了闡述，希望可以為檢測活動提供參考。

關(guān)鍵詞：公路工程；瀝青路面；施工現(xiàn)場；試驗檢測技術(shù)

前言

在社會經(jīng)濟的快速發(fā)展下，我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工作不斷推進，公路工程數(shù)量越來越多。在瀝青混凝土路面的施工過程中，施工質(zhì)量會受到多方面因素影響，容易因材料質(zhì)量、工藝技術(shù)質(zhì)量等方面的問題，導(dǎo)致瀝青路面出現(xiàn)早期病害問題，影響公路使用壽命。因此，在施工過程中，必須做好現(xiàn)場試驗檢測工作，對材料和施工技術(shù)質(zhì)量進行檢測和驗證，確保工程施工能夠滿足相關(guān)質(zhì)量標準要求。

1.公路工程瀝青路面施工現(xiàn)場試驗檢測的主要內(nèi)容

1.原材料檢測

瀝青混凝土路面的主要原材料包括砂石集料、瀝青料等。砂石集料的使用能夠起到骨架作用，提升瀝青混凝土穩(wěn)定性，對瀝青路面強度和耐久性有直接影響。在瀝青路面施工中，需要對集料質(zhì)量進行檢測，主要檢測內(nèi)容包括集料干質(zhì)量、水中重量、集料相對密度等。此外還要對集料針片狀參數(shù)進行檢測，需要采用游標卡尺、規(guī)準儀等工具。在此基礎(chǔ)上，檢驗集料力學性質(zhì)，可采用壓力計確定集料壓碎值，采用磨光機確定集料磨光值，采用擺式摩擦易確定集料摩擦系數(shù)。在瀝青料檢測方面，則主要包括瀝青針入度、軟化程度檢測等，具體檢測方案的制定要根據(jù)工程實際情況及瀝青混合料試驗規(guī)程確定。

2.混合料級配檢測

瀝青混合料的級配檢測是公路路面施工檢測的重點內(nèi)容，其中，混合料配合比設(shè)計是根據(jù)實驗室試驗結(jié)果確定的。由于瀝青混合料級配設(shè)計對整個工程的施工質(zhì)量有直接影響，必須采用有效的試驗檢測方法，確定混合料質(zhì)量能夠滿足要求。在試驗過程中，要分別驗證攪拌配合比、生產(chǎn)配合比的合理性，對工程進行模擬，全面分析其攤鋪質(zhì)量，確定礦料級配和礦料指標。在現(xiàn)場檢測過程中，可采用車轍試驗方法，確定混凝料穩(wěn)定性，采用低溫小梁彎曲蠕變方式評價其低溫性能和彎曲破壞情況，通過凍融劈裂試驗確定瀝青混合料的水穩(wěn)性。確保混合料各項參數(shù)指標均能夠滿足設(shè)計和相關(guān)規(guī)范要求。

3.壓實度檢測

壓實度檢測主要是為了反映出瀝青路面的實際使用性能，可采取鉆芯取樣試驗檢測方法。待瀝青混合料碾壓施工結(jié)束，且材料溫度冷卻后，可通過鉆芯取樣法，對其壓實度進行檢測。也可以通過密度比檢測，判斷瀝青混合料壓實度，但該方法較為繁瑣，而且鉆芯取樣也容易對路面造成損傷。目前部分工程開始采用核子密度儀對瀝青混合料壓實度進行檢測，該方法也能夠反映出瀝青路面壓實度指標，促進路面壓實度效果的提升。

4.路面使用性能檢測

路面使用性能檢測主要是指路面平整度檢測，傳統(tǒng)采用3m直尺進行檢測，但該方法的檢測精度較低，容易受環(huán)境因素影響，檢測工作效率也較低。目前在公路工程混凝土路面平整度檢測中，連續(xù)式平整儀已經(jīng)得到了較為廣泛的應(yīng)用，該方法不僅檢測精度高，而且檢測效率高。此外，在施工現(xiàn)場檢測工程中，還可以采用綜合車載檢測方法，即根據(jù)車輛行駛中的后軸、中后軸、車廂間單向位移量累計值判斷路面平整度情況，測試過程中主要采用傳感器采集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，測量精度也較高，而且能夠由系統(tǒng)自動完成數(shù)據(jù)處理工作，得出檢測結(jié)果。

2.瀝青路面施工現(xiàn)場試驗檢測技術(shù)的具體應(yīng)用

1.在瀝青路面施工前的應(yīng)用

在公路工程瀝青路面施工中，瀝青材料是一種半固體，具有延性，其延性大小用延度衡量，對瀝青延度進行檢測是路面施工前的重要檢測內(nèi)容。具體檢測技術(shù)方法如下：①將保溫處理后的樣品按檢測要求放在延度儀上，準備進行檢測，水面與樣品表面距離應(yīng)在25mm以上；②啟動延度儀，對樣品延度進行測試，并關(guān)注整個測試過程中的延度儀工作狀態(tài)，確保水溫處于正常狀態(tài)，避免出現(xiàn)延度儀晃動現(xiàn)象，否則應(yīng)停止試驗進行處理，然后在繼續(xù)試驗。一般情況下，循環(huán)水延度儀在測試時應(yīng)關(guān)閉循環(huán)水系統(tǒng)，否則容易出現(xiàn)晃動現(xiàn)象；③在試驗過程中，還容易出現(xiàn)瀝青融化后浮于水面或沉入槽底的現(xiàn)象，這主要是受水密度的影響，應(yīng)通過加入食鹽或酒精的方法，改變水密度，使其接近于瀝青密度；④瀝青延度檢測不可避免的會出現(xiàn)一定誤差，需要進行至少3組的試驗，并確保每組試驗的誤差在允許范圍內(nèi)，最后求取平均值，反映樣品延度的真實情況。

2.在瀝青路面施工過程中的應(yīng)用

在瀝青路面施工過程中，主要介紹兩種現(xiàn)場試驗檢測方法：

①落錘式彎沉儀檢測法，該方法也叫脈沖式動力彎沉儀檢測法，使用的彎沉儀包括車載式、拖式落錘式彎沉儀等。其中，落錘式彎沉儀動力裝置與計算系統(tǒng)均設(shè)置在牽引車上，檢測裝置則安裝在拖車上。在現(xiàn)場試驗過程中，由落錘向承載板施加作用力，通過承載板傳遞到瀝青路面，瀝青路面會在荷載作用下出現(xiàn)彎沉變形，可采用傳感器收集路面變形位移量，再由計算機系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)分析處理，得出路面壓實度參數(shù)；②雷達監(jiān)測法，使用的雷達檢測儀是根據(jù)電磁波的介質(zhì)傳播性質(zhì)制造的，可通過天線向瀝青路面發(fā)射電磁波，然后采用另一根天線接受，通過對波形和路徑變化等參數(shù)進行分析，根據(jù)電磁波在路面結(jié)構(gòu)層傳播速度等，推算出瀝青路面的厚度，還可以通過介電常數(shù)分析確定路面密度及濕度。比如某高速公路工程全場為33km，路面結(jié)構(gòu)采用AC-20瀝青混凝土面層，設(shè)計厚度為6cm，油石比為4.37%。但在施工過程中，出現(xiàn)了瀝青面層離析現(xiàn)象。先選取某一路段進行現(xiàn)場試驗檢測，利用路面雷達測定瀝青混凝土密度。在瀝青路面混合料密度發(fā)生變化時，其材料介電常數(shù)也會發(fā)生變化?？稍诼访婺雺菏┕ね瓿珊?，選擇幾個有代表性的測試點進行路面檢測，經(jīng)過雷達檢測后，采用鋪砂法檢測其構(gòu)造深度，然后于次日采取鉆孔取芯檢測方法，在實驗室內(nèi)測定瀝青含量、孔隙率和級配情況，與現(xiàn)場試驗測試相互補充和驗證。完成雷達檢測后，各檢測點介電常數(shù)與平均值的差值均在0.8以上，則可判斷該點出現(xiàn)離析問題。

在密度測試中，與平均值差值在0.03以上的點也存在離析問題，

此時孔隙率會出現(xiàn)1.2%以上的偏差。通過進行這些試驗檢測，可以有效反映出瀝青路面存在的離析問題。

3.在瀝青路面施工后的應(yīng)用

瀝青路面施工后的試驗檢測主要包括：①路面抗滑性能檢測，該指標為衡量公路行車安全的重要指標，可反映出路面摩擦抵抗行車滑動力的能力水平，主要采用擺式儀進行測試；②路面滲水檢測，瀝青路面本身具備一定的自防水能力，通過對碾壓成型后的路面滲水性進行檢測，可評價瀝青混合料級配情況，避免在路面形成水膜，從而保證路面的抗滑性能；③壓實度檢測，如前文所述，壓實度是路面實際使用性能的重要衡量指標，可根據(jù)工程具體情況選擇壓實度檢測方法，發(fā)現(xiàn)問題后，及時對路面進行壓實修正，避免影響路面的正常使用及使用壽命。

3.結(jié)束語