作者簡介:于敏(1982—),女,本科,研究方向為試驗檢測。
摘要:在現(xiàn)行的瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范中,未能對Superpave結(jié)構(gòu)瀝青混合料的技術(shù)指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)等提出明確要求,在公路工程瀝青混凝土路面施工中,多采用密級配瀝青混合料馬歇爾指標(biāo)與Superpave結(jié)構(gòu)配合比設(shè)計指標(biāo)進行質(zhì)量控制。該文以雙控對比法進行Superpave高性能瀝青混合料質(zhì)量控制為探討主題,以混合料的瀝青含量、礦料級配以及體積指標(biāo)為基礎(chǔ),結(jié)合路用性能、馬歇爾指標(biāo)以及劈裂程度等力學(xué)指標(biāo),對比分析以往的項目檢測數(shù)據(jù),增強瀝青混凝土質(zhì)量控制實效性。
關(guān)鍵詞:Superpave ?瀝青混凝土 ?質(zhì)量控制 ?分析
中圖分類號:U416 ??文獻標(biāo)識碼:A ??文章編號:1672-3791(2021)12(b)-0000-00
Abstract: In the current technical specifications for asphalt pavement construction, there are no clear requirements for the technical indexes and standards of Superpave structure asphalt mixture. In the construction of highway asphalt concrete pavement, Marshall index of dense graded asphalt mixture and Superpave structure mix proportion design index are mostly used for quality control. In this paper, the quality control of Superpave high-performance asphalt mixture by double control comparison method is discussed. Based on the asphalt content, mineral aggregate gradation and volume index of the mixture, combined with the mechanical indexes such as road performance, Marshall index and splitting degree, the previous project detection data are compared and analyzed to enhance the effectiveness of asphalt concrete quality control.
Key Words: Superpave; Asphalt concrete; Quality Control; Analysis
Superpave高性能瀝青混凝土具有耐久性強、抗滑性能好,且高低溫性能水平高,瀝青用量少,顯著的性能優(yōu)勢使其在現(xiàn)階段公路工程路面施工中得到廣泛應(yīng)用。采用雙控法把控Superpave瀝青混凝土的質(zhì)量性能,可以提高材料質(zhì)量監(jiān)管的可靠性與針對性,為瀝青路面施工的質(zhì)量控制提供有效參考。
1 Superpave瀝青混合料質(zhì)量檢測指標(biāo)
以某地一個道路工程為例,路面施工的設(shè)計重點是優(yōu)化道路路面抗疲勞與低溫抗裂性能,提高其承載能力和道路高溫抗車轍能力。在綜合考慮投資資金、材料供應(yīng)以及施工需求的基礎(chǔ)上,選擇采用Superpave高性能改性瀝青混凝土,確定乳化瀝青下封層+SUP高性能改性瀝青混凝土上、下面層結(jié)構(gòu)。
2 Superpave瀝青混合料質(zhì)量檢測指標(biāo)存在的問題分析
2.1瀝青含量
在檢測混合料瀝青含量方面,選擇應(yīng)用燃燒爐法,確定油石比與設(shè)計值間的允許誤差范圍為-0.1%~0.2%,作為控制混合料瀝青含量的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)(如表1)。與此同時,每日逐盤記載并打印混合料拌和的相關(guān)生產(chǎn)記錄,對瀝青用量予以準(zhǔn)確計算,并復(fù)核總量[1]。
與既有標(biāo)準(zhǔn)進行對比,可以發(fā)現(xiàn)瀝青用量的實際檢測結(jié)果與之相近,明顯體現(xiàn)出區(qū)分效應(yīng),便于工作判定其是否合格。
2.2礦料級配
檢測瀝青混合料礦料級配,控制礦料級配與生產(chǎn)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)級配值間的允許誤差,主要參照以下參數(shù):0.075 mm篩孔通過率在±2%以內(nèi)、不超過2.36 mm篩孔通過率在±4%以內(nèi)、超出4.75 mm篩孔通過率在±5%以內(nèi)(如表2)[2]。
分析研究實測級配的檢測結(jié)果可以得知,其符合限制區(qū)與控制點的規(guī)定要求。有效把控或減小混合料實測級配與生產(chǎn)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)間的誤差大小,是過程控制的要點所在,一方面盡量避免嚴重超限問題現(xiàn)象的出現(xiàn),另一方面合理把控個別篩孔少量侵限的問題,對于拌和站而言,只需微調(diào)處理混合料的拌制作業(yè)即可,以提高現(xiàn)場處理效率。
2.3體積指標(biāo)
在檢測與控制體積指標(biāo)方面,選擇采用由SGC瀝青混合料旋轉(zhuǎn)壓實的制作方式,制作而成的成型試件。檢測試件孔隙率的數(shù)據(jù)結(jié)果如表3所示[3]。
空隙率的實測結(jié)果較為接近標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求,在技術(shù)要求較為嚴格的情況下,實測值明顯體現(xiàn)出了區(qū)分效應(yīng),這也為判定混合料的質(zhì)量性能、實施針對性的質(zhì)量控制提供了顯著的便利條件。與此同時,在過程控制中,普遍會適度進行允許范圍劃定。
分析檢測礦料間隙率的數(shù)據(jù)結(jié)果可以得知,其均符合標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求,還存在較多富余。沒有明顯地體現(xiàn)出區(qū)分效應(yīng),因而不便于檢測人員判定最終結(jié)果,以及評估質(zhì)量控制的實效性。表5是瀝青飽和度VFA的數(shù)據(jù)分析結(jié)果。
分析檢測瀝青飽和度的數(shù)據(jù)結(jié)果,可以發(fā)現(xiàn)其符合給定的技術(shù)要求,且均存在較多富余。沒有明顯地體現(xiàn)出區(qū)分效應(yīng),因而不利于直接判定最終結(jié)果,以及評估質(zhì)量控制的實效性。檢測混合料粉膠比的數(shù)據(jù)結(jié)果如下[4]。
分析檢測粉膠比的數(shù)據(jù)結(jié)果,可以得知其符合技術(shù)要求。由于存在較大的允許空間,因而區(qū)分效應(yīng)不十分明顯,不利于最終的結(jié)果判定與質(zhì)量控制。
2.4路用性能驗證
驗證路用性能的主要檢測內(nèi)容包括混合料的高低溫性能、滲水性能以及水敏感性。分析總結(jié)檢測瀝青混凝土動穩(wěn)定性、低溫彎曲破壞應(yīng)變性、凍融劈裂強度比以及滲水系數(shù)的數(shù)據(jù)結(jié)果,可以得知其均符合給定的技術(shù)要求,且區(qū)分效應(yīng)不明顯,不利于結(jié)果判定與質(zhì)量控制。
2.5馬歇爾指標(biāo)
檢測瀝青混合料的馬歇爾指標(biāo),以穩(wěn)定度≥8為技術(shù)指標(biāo),得出馬歇爾穩(wěn)定度檢測結(jié)果均符合標(biāo)準(zhǔn)要求,且由于Superpave結(jié)構(gòu)的瀝青混合料采用的改性瀝青,因而設(shè)定流值技術(shù)指標(biāo)為2-4.
2.6劈裂強度
檢測現(xiàn)場芯樣劈裂強度,以密級配瀝青混合料路面的劈裂強度不低于1.0MPa、SMA路面的劈裂強度與改性瀝青混合料路面的劈裂強度不低于1.2 MPa為基準(zhǔn),檢測數(shù)據(jù)結(jié)果顯示其均符合技術(shù)要求[5]。
在以Superpave高性能瀝青路面施工標(biāo)準(zhǔn)為唯一指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)的情況下,由于缺少完善的力學(xué)指標(biāo)與檢測指標(biāo),路用性能指標(biāo)的要求不確定,難以為瀝青混合料施工工作的質(zhì)量控制提供有效指導(dǎo)。將芯樣劈裂強度與馬歇爾穩(wěn)定度等力學(xué)指標(biāo)引入到Superpave瀝青混合料施工質(zhì)量控制中,可以獲取更為真實、準(zhǔn)確和全面的質(zhì)量評價結(jié)果。
3雙控對比法
以瀝青用量、級配控制、路用性能和體積指標(biāo)等Superpave結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本指標(biāo)為基礎(chǔ),附加滲水系數(shù)、芯樣劈裂強度以及馬歇爾指標(biāo)三種間接指標(biāo),科學(xué)控制Superpave瀝青混合料的質(zhì)量水平,是雙控對比法的主要應(yīng)用形式。與此同時,還可以參照現(xiàn)有高速公路工程的相關(guān)檢測數(shù)據(jù),作為對比分析的參考依據(jù),整體性提高混合料質(zhì)量評價的科學(xué)性與精準(zhǔn)性[6]。
4結(jié)語
以國內(nèi)現(xiàn)行的瀝青混合料質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)為基準(zhǔn),結(jié)合現(xiàn)場施工控制經(jīng)驗,設(shè)計并完善Superpave質(zhì)量控制體系,可以大幅提高各項技術(shù)指標(biāo)與技術(shù)要求的完整性與可行性,一方面將混合料的設(shè)計性能特點直觀地反映出來,另一方面為混合料品質(zhì)性能的辨別提供有效參考,切實提高混合料質(zhì)量控制成效。
參考文獻
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