韓桂美

（新疆路橋南疆工程建設(shè)有限公司，新疆 喀什 844000）

0 引言

瀝青混合料抽提試驗(yàn)不僅可以用于瀝青路面施工階段瀝青混合料瀝青用量以及混合料級(jí)配的驗(yàn)證，同時(shí)也可以用于評(píng)價(jià)瀝青路面在使用過程中的瀝青老化以及集料的磨耗程度。因此，該試驗(yàn)在公路工程瀝青路面施工以及養(yǎng)護(hù)中得到了廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)階段，瀝青混合料抽提試驗(yàn)主要使用全自動(dòng)瀝青抽提儀進(jìn)行試驗(yàn)，通過全自動(dòng)瀝青抽提儀直接回收瀝青，并真實(shí)地反映瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)情況，進(jìn)而為瀝青混合料性能的評(píng)價(jià)提供準(zhǔn)確的依據(jù)。

1 全自動(dòng)瀝青抽提儀技術(shù)原理

全自動(dòng)瀝青抽提儀，通過使用三氯乙烯等有機(jī)溶劑，將取樣瀝青混合料中的瀝青從混合料中分離出來，同時(shí)結(jié)合使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀等設(shè)備將瀝青回收，進(jìn)而對(duì)瀝青的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行分析與驗(yàn)證，以評(píng)價(jià)施工階段或者路面使用階段的瀝青老化問題。同時(shí)，瀝青抽提儀在瀝青被全部分離之后，還可對(duì)剩余集料進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)篩分試驗(yàn)，以此來評(píng)價(jià)瀝青混合料的級(jí)配性能，進(jìn)而為瀝青路面使用性能評(píng)價(jià)提供系統(tǒng)、全面的數(shù)據(jù)。

全自動(dòng)瀝青抽提試驗(yàn)儀能夠?qū)崿F(xiàn)瀝青的抽提與溶劑的自動(dòng)回收，可用軟件控制瀝青混合料的抽提、瀝青以及礦粉的回收。因?yàn)r青混合料抽提試驗(yàn)流程簡單、自動(dòng)化程度高、試驗(yàn)結(jié)果精準(zhǔn)可靠，故非常適用于瀝青混合料瀝青用量級(jí)配的快速準(zhǔn)確分析。

2 全自動(dòng)瀝青抽提儀試驗(yàn)技術(shù)

2.1 瀝青混合料的取樣試驗(yàn)

（1）取樣數(shù)量

按照現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范的規(guī)定對(duì)瀝青混合料進(jìn)行取樣。抽提篩分試驗(yàn)中，混合料取樣最少為12kg，一般情況下瀝青混合料的取樣量不少于20kg。

（2）取樣方法

瀝青混合料應(yīng)隨機(jī)取樣。由于抽提試驗(yàn)是為了檢查瀝青混合料的拌和質(zhì)量、油石比以及礦料級(jí)配，因此應(yīng)在拌和機(jī)的出料口進(jìn)行取樣。

（3）樣品標(biāo)記

對(duì)瀝青混合料拌和現(xiàn)場進(jìn)行取樣后，應(yīng)對(duì)取樣的時(shí)間、地點(diǎn)以及混合料的溫度、取樣數(shù)量進(jìn)行標(biāo)記，并送往試驗(yàn)室進(jìn)行試驗(yàn)。

2.2 瀝青抽提試驗(yàn)準(zhǔn)備工作

采用全自動(dòng)瀝青抽提儀進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)做如下準(zhǔn)備。

（1）將全自動(dòng)瀝青抽提儀噴灑蓋上的壓力管與抽提儀連接，并確?？刂葡?、離心機(jī)以及瀝青回收箱之間的連接完好。

（2）連接好控制箱的電源以及冷卻水供應(yīng)的水源，確保連接相序準(zhǔn)確。冷卻水指示燈處于打開狀態(tài)，在試驗(yàn)過程中，一般將冷卻水的水壓控制在0.3～0.4MPa，流量應(yīng)該控制在5L/min左右。

（3）將抽提儀上的篩分裝置按照孔徑大小排序并逐級(jí)安裝，并在回收箱右邊的填充口加入20～25L的三氯乙烯溶解液。

2.3 瀝青抽提試驗(yàn)操作

（1）移去抽提儀離心機(jī)的機(jī)蓋，同時(shí)置入離心杯。在放置離心杯之前，應(yīng)確保離心杯外部以及離心機(jī)機(jī)蓋密封良好，同時(shí)在離心杯內(nèi)置入濾紙，以便吸附礦粉。

（2）將瀝青混合料試樣或者路面鉆取的芯樣置于烘箱中，使其處于80℃的恒溫環(huán)境中。待瀝青混合料松軟之后，按照四分法取樣，質(zhì)量一般控制在1200～2000g之間，并將試樣置于標(biāo)準(zhǔn)篩中。

（3）將標(biāo)準(zhǔn)篩下方的篩柱置于離心機(jī)的正上方，同時(shí)把篩分漏斗插入到離心機(jī)的排泄盆中固定好。在檢查工作完成后，打開電源和水源開關(guān)，設(shè)置瀝青抽提回收時(shí)間為30min左右。

（4）待瀝青抽提儀自動(dòng)完成抽提試驗(yàn)，設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)后，即可從標(biāo)準(zhǔn)篩中取出溶出瀝青的集料，同時(shí)在離心杯中取出礦粉，并在全自動(dòng)瀝青抽提儀的回收箱中取走瀝青溶解液，采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀回收瀝青。

（5）對(duì)于同一批次的瀝青混合料，應(yīng)做至少兩次的重復(fù)試驗(yàn)，并以兩次試驗(yàn)的均值作為最終的試驗(yàn)結(jié)果。

2.4 試驗(yàn)結(jié)果的數(shù)據(jù)分析

（1）瀝青混合料的級(jí)配驗(yàn)證

在完成抽提之后，應(yīng)將標(biāo)準(zhǔn)篩中的集料統(tǒng)一傾倒于料盤中，并在烘箱中徹底烘干。然后采用圓形方孔篩對(duì)集料進(jìn)行篩分試驗(yàn)，明確瀝青混合料的級(jí)配組成。

（2）瀝青用量的計(jì)算

瀝青用量的計(jì)算可按照如下公式：

式中：ma為瀝青混合料中礦料的總質(zhì)量（g）；m1為篩網(wǎng)中倒出的集料烘干后的質(zhì)量（g）；m2為離心杯濾紙?jiān)囼?yàn)前后的增量（g）；mb為瀝青混合料中瀝青質(zhì)量（g）；m為試驗(yàn)前稱取的瀝青混料總質(zhì)量（g）；Pb為瀝青混合料的的瀝青用量（%）。

3 瀝青抽提試驗(yàn)檢測實(shí)例分析

本文以連霍國道主干線皇—哈公路改建工程K3526+000～K3567+760瀝青路面下面層施工為例，分析瀝青混合料瀝青用量以及配合比抽提試驗(yàn)檢測技術(shù)。

3.1 瀝青混合料配比設(shè)計(jì)資料

在本段項(xiàng)目中，生產(chǎn)配合比如表1所示。

表1 瀝青混合料級(jí)配設(shè)計(jì)表

為確保瀝青混合料生產(chǎn)配比的科學(xué)準(zhǔn)確，對(duì)瀝青混合料的馬歇爾體積指標(biāo)進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。

表2 馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果表

通過對(duì)瀝青混合料進(jìn)行馬歇爾體積指標(biāo)驗(yàn)證試驗(yàn)，確保在瀝青用量為3.8%時(shí)，瀝青混合料的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)滿足公路工程施工技術(shù)規(guī)范的要求，因此在工程項(xiàng)目施工中也將按照此級(jí)配以及瀝青用量進(jìn)行控制。

3.2 抽提結(jié)果分析

在面層施工過程中，為對(duì)瀝青混合料拌和站的瀝青混合料生產(chǎn)質(zhì)量進(jìn)行控制，采取取樣抽提的試驗(yàn)技術(shù)對(duì)瀝青混合料瀝青用量以及級(jí)配組成情況進(jìn)行分析判斷。試驗(yàn)階段數(shù)據(jù)記錄如下所示。

（1）瀝青用量的驗(yàn)證

瀝青混合料試驗(yàn)過程中的試驗(yàn)數(shù)據(jù)以及計(jì)算結(jié)果如表3所示。

表3 瀝青用量計(jì)算表

從表3可以看出，瀝青混合料的瀝青用量在公路工程路面施工技術(shù)規(guī)范規(guī)定的偏差范圍以內(nèi)，瀝青用量滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

（2）瀝青混合料級(jí)配的驗(yàn)證

對(duì)抽提后的瀝青混合料采用標(biāo)準(zhǔn)篩進(jìn)行篩分試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如表4所示。

表4 設(shè)定級(jí)配與檢測級(jí)配對(duì)比表

通過對(duì)瀝青混合料抽提試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，可知瀝青混合料的油石比和礦料級(jí)配滿足招標(biāo)文件要求的允許誤差范圍要求，瀝青混合料生產(chǎn)質(zhì)量控制偏差滿足技術(shù)要求。

4 結(jié)語

對(duì)于瀝青混合料配合比的驗(yàn)證，抽提試驗(yàn)相比于燃燒試驗(yàn)操作更為簡便，同時(shí)精度也更高。在瀝青混合料抽提試驗(yàn)過程中，應(yīng)嚴(yán)格按照試驗(yàn)技術(shù)規(guī)程，做好瀝青混合料的取樣，規(guī)范試驗(yàn)技術(shù)操作，嚴(yán)格控制試驗(yàn)誤差，通過準(zhǔn)確的試驗(yàn)為瀝青混合料的性能評(píng)價(jià)提供依據(jù)。

[1]侯睿.瀝青抽提方法評(píng)價(jià)與就地?zé)嵩偕夹g(shù)研究[D].南京：東南大學(xué)，2006.

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