文/段閩

1 前言

在高速公路工程中，瀝青混合料路面是一種十分常見的特殊結(jié)構(gòu)形式。相對于其他形式的路面來說，瀝青混合料路面的強(qiáng)度較高，并且具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，能夠有效保障汽車的穩(wěn)定通行。此外，相對于其他路面的建設(shè)工作來說，瀝青混合料路面的施工噪音較低，在建成之后便于維護(hù)，可以有效降低各種后續(xù)工作的成本[1]。這也是瀝青混合料路面能夠在高速公路建設(shè)工程中占據(jù)極高地位的一個重要原因。瀝青混合料的主要材料是通過將瀝青和各種礦物質(zhì)進(jìn)行混合而得來的，相對于其他材料來說，這種材料的綜合性能較強(qiáng)，能夠承受噸位更大的車輛通行，最大限度確保車輛通行的穩(wěn)定性和有效性，降低了安全事故發(fā)生的概率。此外，在使用瀝青混合料進(jìn)行施工時，相關(guān)的施工單位應(yīng)根據(jù)工程的實際情況合理對瀝青和礦物質(zhì)進(jìn)行混合，之后再對混合料進(jìn)行相應(yīng)的處理來提高瀝青混合料的整體強(qiáng)度，延長路面的使用壽命。

2 高速公路工程中瀝青材料的質(zhì)量檢測內(nèi)容

2.1 耐久

瀝青路面會隨著天氣等因素的影響而發(fā)生一定的變化，在受天氣的影響下，瀝青路面的承受能力會出現(xiàn)一定的下降，在高速公路工程建成通車之后，高速公路的使用會較為頻繁，而且公路是暴露在空氣中的，氣候的變化也會對高速公路的質(zhì)量造成一定的影響。這就對高速公路的整體質(zhì)量提出了較高的要求。同時隨著路面的不斷使用，高速公路的維護(hù)成本也會不斷提升，因此，在高速公路工程建成通車之后，為了降低各種問題的發(fā)生率以及減少后期的維護(hù)保養(yǎng)成本，相關(guān)的建設(shè)單位就需要對路面的材料進(jìn)行科學(xué)的選擇，在保障公路穩(wěn)定性的同時提高公路整體的耐久性[2]。

2.2 強(qiáng)度和載重的要求

對于目前我國的高速公路工程來說，瀝青材料是高速公路工程中路面施工的主要材料，而高速公路需要保障在車輛高速運(yùn)行的前提下不會出現(xiàn)側(cè)滑、路面斷裂等問題，這就對路面施工的材料提出了較高的要求。因此，為了保障高速公路的正常通行，瀝青路面的承載強(qiáng)度是必須要進(jìn)行檢測的一個關(guān)鍵內(nèi)容。要想最大限度提高瀝青道路的使用壽命和質(zhì)量，就必須要最大限度提高瀝青路面的承載能力。瀝青路面的承載能力越差，那么在高速公路的使用過程中就很容易出現(xiàn)裂縫、路面塌陷等問題，這不僅會對公路的使用壽命造成影響，同時還會影響車輛的通行安全。因此，在進(jìn)行高速公路工程的建設(shè)工作中，相關(guān)的施工人員和檢測人員必須對瀝青混合材料的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的檢測，保障施工過程中使用的是高強(qiáng)度的瀝青混合料，以此來保障高速公路建設(shè)工程的穩(wěn)定開展。

3 瀝青混合料的實驗檢測研究

為了分析瀝青混合材料對于高速公路整體質(zhì)量的影響，本文選取了某高速公路建設(shè)工程為例，對其使用的瀝青混合材料進(jìn)行了分析。該工程的整體長度為100km，路基的設(shè)計寬度為25m。在該工程中，路面材料主要以瀝青混合材料為主。在完成該工程的路面建設(shè)工作之后，施工單位對該公路的路面進(jìn)行了全面檢測，并有序進(jìn)行了后續(xù)工作的施工。該工程的主要內(nèi)容如下表所示。

材料厚度上面層細(xì)粒式改性瀝青混凝土5mm中面層中粒式改性瀝青混凝土8mm下面層粗粒式改性瀝青混凝土9mm封層改性SBS瀝青單層表處2mm

3.1 空隙率指標(biāo)試驗檢測

隨著時代的不斷發(fā)展，對于檢測瀝青路面的檢測方式越來越先進(jìn)，當(dāng)前最常用的一種檢測方式就是馬歇爾試驗技術(shù)，該技術(shù)能夠有效對瀝青混合料的空隙進(jìn)行檢測。在檢測的過程中，參與的相關(guān)人員必須嚴(yán)格根據(jù)規(guī)章制度來進(jìn)行。首先，在試驗正式開始之前，相關(guān)的工作人員應(yīng)做好相應(yīng)的馬歇爾試件，這樣做的主要目的就是為后續(xù)試驗的開展提供便利。在完成馬歇爾試件的制作工作之后，相關(guān)的工作人員應(yīng)對相應(yīng)的試件進(jìn)行全面且詳細(xì)的檢測，通過進(jìn)行多次試驗來獲取相對準(zhǔn)確的試驗數(shù)據(jù)[3]。最后，在完成上述工作之后，相關(guān)的工作人員需要利用上述工作獲得的各種數(shù)據(jù)和信息來對瀝青材料的孔隙率進(jìn)行仔細(xì)的分析，并根據(jù)工程實際情況來與試驗結(jié)果進(jìn)行比對，以此來判斷試驗所用的瀝青混合料能否滿足工程的需求。

3.2 密度試驗檢測

在對瀝青混合料的密度進(jìn)行試驗檢測時，相關(guān)的工作人員需要做好以下工作。

3.2.1 準(zhǔn)備工作。在進(jìn)行試驗之前，相關(guān)的工作人員需要對試驗的日期進(jìn)行選擇，選擇一個氣候適宜的時間段進(jìn)行測試，將氣候?qū)υ囼灲Y(jié)果的影響降到最低，以此來保障測試結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

3.2.2 取樣工作。在試驗開始之前，相關(guān)的工作人員應(yīng)在瀝青路面上隨機(jī)做好若干個檢測點(diǎn)位，之后在進(jìn)行隨機(jī)取樣，保障試驗結(jié)果的真實性。

3.2.3 對檢測裝置進(jìn)行科學(xué)合理的選擇，降低實驗過程中產(chǎn)生的各種誤差。

3.2.4 在完成取樣工作之后，相關(guān)的工作人員需要將芯樣表面附著的雜質(zhì)進(jìn)行清除，并在確保芯樣穩(wěn)定性的前提下對芯樣進(jìn)行檢測。

3.2.5 將處理好的芯樣放置在檢測裝置中，等芯樣完全浸泡在水中之后在調(diào)整水位，等待一定的時間之后，對芯樣的水中質(zhì)量進(jìn)行稱取。

3.2.6 在稱取完芯樣在水中的質(zhì)量之后，從水箱中取出芯樣，將其擦拭干凈之后對其進(jìn)行二次稱重。

3.2.7 在完成上述工作之后，利用相應(yīng)的公式對芯樣的密度進(jìn)行計算。

3.3 水穩(wěn)定性能試驗檢測

在進(jìn)行瀝青混合料的水穩(wěn)定性能試驗檢測工作之前，相關(guān)的工作人員需要做好試樣的準(zhǔn)備工作，采用隨機(jī)抽取的方式抽取出若干瀝青混合料試樣，之后再檢測在水的作用下，試樣的力學(xué)性質(zhì)出現(xiàn)了怎樣的變化。目前，在高速公路工程中，較為常見的瀝青混合料穩(wěn)定性試驗的檢測方式主要有三種。分別為浸水馬歇爾試驗、真空飽和馬歇爾試驗以及凍融劈裂試驗。這三種實驗的主要內(nèi)容如下所示。

3.3.1 浸水馬歇爾試驗

在使用浸水馬歇爾試驗方式對瀝青混合料的水穩(wěn)定性進(jìn)行檢測時，相關(guān)的工作人員需要先制作好瀝青混合材料的試件，將試件放在一個溫度恒定的水箱中，之后再做好相應(yīng)的保溫工作。在將試件浸泡一定時間之后，取出試件，然后再對浸泡后試件的穩(wěn)定性進(jìn)行檢測。在完成一系列的檢測工作外，有關(guān)人員需要對浸水試件的殘留程度進(jìn)行分析研究，將分析的結(jié)果進(jìn)行細(xì)致的分析，確定瀝青混合材料是否符合施工質(zhì)量的需求。

3.3.2 真空飽和馬歇爾試驗

相對于其他的檢測方式來說，真空飽和馬歇爾試驗的步驟較多，主要包含以下內(nèi)容。首先，將事先制作好的檢測試樣放入到真空干燥儀器中，之后再將儀器的進(jìn)水管關(guān)閉，對儀器進(jìn)行抽真空操作，待干燥器內(nèi)的真空度到達(dá)一定數(shù)值時，停止真空抽取，之后靜置15min[4]。在完成靜置之后，相關(guān)的工作人員需要在真空干燥器保持真空的前提下打開進(jìn)水管，待水流完全將試件浸泡之后，靜置十五分鐘。在完成上述工作之后，打開真空干燥器，將試件取出，試樣放置在恒溫水箱中進(jìn)行保溫操作，完成這些步驟之后再對試件進(jìn)行馬歇爾試驗，進(jìn)而計算出試件的真空飽和程度和水殘留穩(wěn)定程度。

3.3.3 凍融劈裂試驗

在使用凍融劈裂試驗對瀝青混合材料進(jìn)行檢測時，相關(guān)的工作人員需要對實驗材料進(jìn)行隨機(jī)分組，將其分為兩組，并對兩組試件采用不同的檢測方式進(jìn)行處理。在進(jìn)行檢測時，需要將一組試件放入到恒溫水箱中浸泡2h，另一組放置在壓力較大的恒溫水箱中浸泡15min，之后再將其冷凍16h。在完成上述工作之后，在對這兩組材料的強(qiáng)度進(jìn)行全方位的檢測分析，以此來分析出瀝青混合材料的水穩(wěn)定性。

3.4 高溫穩(wěn)定性能試驗檢測

在對瀝青混合材料的高溫穩(wěn)定性能進(jìn)行檢測時，車轍試驗是一種十分常見的檢測方式。在使用該方式檢測瀝青混合材料的高溫穩(wěn)定性能時，相關(guān)的工作人員需要做好以下工作。

3.4.1 使用科學(xué)合理的方式來篩選出試驗作用的骨料。之后再對篩選出的骨料進(jìn)行嚴(yán)格的檢測，測試出骨料的密度。為后續(xù)的檢測工作提供便利，降低檢測過程中的存在的各種誤差，提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

3.4.2 按照相應(yīng)的比例來控制瀝青混合材料中的石油比例。

3.4.3 在制作好相應(yīng)的試件之后，相關(guān)的工作人員需要對試件進(jìn)行科學(xué)合理的切割。這樣做的好處就是能夠在對瀝青混合材料進(jìn)行孔隙率檢測的同時保障材料的孔隙率與碾壓次數(shù)之間的關(guān)系，提高測試結(jié)果的準(zhǔn)確性，降低各種誤差。

3.4.4 在制定好試件的碾壓次數(shù)之后，相關(guān)的工作人員需要根據(jù)之前制定的試驗方案來對試件進(jìn)行車轍試驗。一般來說，在溫度相同的情況下，可以使用車轍試驗對瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性進(jìn)行檢測，如果試件的蠕變率相對較小的話，就說明該材料的抗碾壓性能較高。

3.5 低溫抗裂性能試驗檢測

低溫抗裂性能檢測試驗在實際應(yīng)用中，溫度需要控制在零下十度左右，在這個溫度下進(jìn)行低溫彎曲試驗。該實驗的具體性能評價指標(biāo)應(yīng)以試件的破壞應(yīng)變程度為主。在進(jìn)行該試驗時，需要按照瀝青混合料的類型來制定試驗的標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合實際的天氣情況等內(nèi)容來進(jìn)行，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行低溫性能試驗，有效檢測瀝青混合料在低溫下的性能。

4 結(jié)語

瀝青混合料對于高速公路而言是非常重要的材料，并且瀝青混合材料在高速公路工程中占據(jù)了十分重要的地位，一旦瀝青混合材料出現(xiàn)了質(zhì)量問題，就會對高速公路的整體質(zhì)量和使用性能造成嚴(yán)重的影響，嚴(yán)重的還會引發(fā)各種安全事故。因此，相關(guān)的高速公路工程建設(shè)單位在進(jìn)行施工時應(yīng)重視瀝青混合材料的質(zhì)量問題。檢測人員在整體的施工過程中，需要將檢測工作落實到每一個環(huán)節(jié)當(dāng)中，尤其是一些細(xì)節(jié)上的處理，確保瀝青混合料的質(zhì)量能夠符合施工標(biāo)準(zhǔn)，最大限度提高高速公路的使用壽命。