市政道路热拌沥青混合料现场检测技术

(整期优先)网络出版时间:2024-07-17
/ 2

市政道路热拌沥青混合料现场检测技术

翁雯雯

乌鲁木齐市达坂城区市政市容环卫管理站 新疆  830000

摘要:热拌沥青混合材料表现出优异的承压稳定性能,适用于路面铺设,能增强防尘效果,利于提升公路使用寿命,但其施工工艺控制直接影响道路施工质量。如果施工中忽视工艺控制,可能无法保障市政道路的施工质量。因此,为了确保公众出行安全和提高施工质量,必须根据现场实际情况严格进行热拌沥青混合料的检验检测。

关键词:市政道路;热拌沥青混合料;现场检测技术

1市政道路热拌沥青混合材料现场检测技术分析

1.1施工前的检测要点分析

在施工前,集料质量的检验检测是基础。技术人员需对沥青混合料中的集料进行密度参数检测,通常采用网篮法,通过称重、烘干等步骤计算出集料的密度。此外,使用游标卡尺检测针片状颗粒,以评估集料的力学性能。例如,当摩擦仪摆值停留在25时,表示摩擦系数为0.25μs。压碎值的检测则通过压碎仪进行,取三次检测的平均值以确保准确性。在沥青材料的检测中,除了检测其密度,还需要关注其粘附性等性能,通常使用延度仪在恒定的水温下进行检测。

1.2施工环节检测要点

在施工过程中,沥青混合料的级配度检测是关键。为了确保混合料的配合比符合要求,应进行二次筛分,并通过马歇尔试验进行现场验证。同时,精确计算沥青填铺量,室内级配检验可以有效收集温度数据。此外,弯沉检测使用弯沉仪进行,拖式弯沉仪在市政道路检测中应用广泛。最后,通过探地雷达进行沥青路面厚度检测,不仅可以获取厚度参数,还能为了解路面结构提供参考,相比传统方法,探地雷达具有明显优势。

1.3施工后期的检测要点

施工后期,沥青路面的抗滑性能检验检测至关重要,以确保行车安全。根据《公路沥青路面设计规范》,路面水平方向力系数不应低于54μs。检测时需选择合适路段,设置多个检测点进行分析。路面平整度检测则使用断面仪和反应仪,断面仪能准确反映路面凹凸情况,反应仪则用于评估行车舒适度。目前,车载式颠簸累计仪被广泛用于平整度检测,每间隔10cm获取位移数值,以100m为单位进行分析。最后,路面压实度检测通常采用钻芯法,检测结果与标准值对比,以评估路面的实际压实情况。

2具体案例分析

2.1工程简介

在某城市的主要交通干道上,为了提升道路的耐久性和行车舒适性,决定采用AC-13型SBS改性沥青混合料进行路面的铺设。该工程位于城市的核心区域,车流量大,重载车辆多,对路面的承载能力和耐久性提出了较高要求。AC-13型SBS改性沥青混合料是一种高性能的路面材料,通过添加SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)改性剂,使沥青的韧性和耐温性能得到显著提升。在铺设过程中,严格控制混合料的配合比、搅拌和铺设温度,确保每一道工序都符合规范要求。

2.2原材料及配合比设计

2.2.1原材料

(1)沥青。基质沥青,作为SBS改性沥青路面的基本构成,其质量扮演着决定性角色,直接影响路面的性能和使用寿命。基质沥青的选择并非随意,而是需要深入研究其与改性剂之间的相互作用和配伍性。在本研究中,根据实际工程需求,经过综合考虑,确定采用70号基质沥青。为了确保其质量,对其各项技术指标进行了详尽的检测,包括但不限于针入度(衡量其温度敏感性的指标)、软化点(反映其在高温下的稳定性)和延度(评估其低温抗裂性的指标)等。(2)集料。在沥青路面的结构中,集料扮演着承重和耐久的角色。其质量的优劣将直接影响路面的承载能力和长期的耐久性。在本项目中,选择了与工地现场条件相匹配的集料,粗集料采用质地坚硬的石灰岩,以保证路面的强度;细集料则采用石屑,以增加路面的密实度和耐磨性;同时,还采用了研磨后的石灰石矿粉作为矿粉,以优化沥青混合料的性能。(3)SBS改性剂。在SBS改性沥青中,SBS改性剂是提升沥青性能的关键材料,其质量和性能对路面的抗车辙、抗裂、耐久等各项性能指标有着显著影响。因此,需要根据具体的工程条件和设计要求,精确计算并确定SBS改性剂的掺加量,以实现最佳的改性效果。

2.2.2配合比设计

(1)矿料级配。在本研究中,选择了AC-13型矿料级配,这种级配已被广泛应用于高速公路和城市主干道,具有良好的路用性能和经济效益。(2)油石比设计。油石比是决定沥青混合料性能的重要参数,采用了马歇尔试验来确定最佳的油石比。首先,预估4.5%作为油石比的中值,然后以0.5%的增量选取了4个不同的油石比。接着,按照规定的试验方法,对每个油石比分别制备5个平行试样进行试验。通过分析试验结果,计算各项性能指标,最终确定4.9%为油石比的最佳值,这将确保沥青混合料的稳定性和耐久性。

2.2.3水稳定性试验分析

水稳定性是衡量沥青混合料耐久性的一项关键指标,它涉及到材料在遭受水分侵袭时保持其原有性能的能力。在实际应用中,道路会频繁地受到自然环境的考验,如雨水的冲刷、地下水的渗透等,这些因素都会对道路材料的稳定性构成挑战。如果沥青混合料的水稳定性不足,可能会引发路面的破损、开裂,不仅缩短了道路的使用寿命,更可能对行车安全构成严重威胁。因此,提升沥青混合料的水稳定性是道路建设中不容忽视的重要环节。为了深入探讨这一问题,本文选取了AC-13SBS改性沥青路面作为研究对象,通过马歇尔试验和冻融劈裂试验对其水稳定性能进行了详细的测定和分析。在马歇尔试验中,按照现行标准制作了双面击实的试件,并将其分为A、B两组。在60℃的恒温水浴条件下,A、B两组试件分别经历了30分钟和48小时的浸水处理。实验结果显示,AC-13型SBS改性沥青混合料的浸水残留稳定度均达到了规定要求,显示出良好的水稳定性。冻融劈裂试验是另一种广泛采用的评估方法,它模拟了沥青混合料在冷冻和解冻循环中可能遇到的实际工况。在本研究中,试样经过了严格的饱水处理和温度循环,然后在25℃恒温水箱中静置2小时。试验表明,经过冻融循环后,AC-13型SBS改性沥青混合料的劈裂强度保持了较高的稳定性,进一步证实了其优良的水稳定性。此外,还研究了SBS改性剂添加量对AC-13混合料水稳定性的影响。实验数据显示,随着SBS添加量的增加,混合料的水稳定性呈现出先提高后降低的趋势。在某一适宜的SBS添加量下,混合料的水稳定性达到最优。这主要是因为适量的SBS改性剂可以改善沥青的粘弹性和耐久性,增强其抵抗水分破坏的能力。然而,过量的SBS会导致沥青膜过厚,影响水分子的渗透和扩散,从而降低了混合料的水稳定性。

2.3效果分析

在经历数月的精密施工之后,该路段成功实施了AC-13型SBS改性沥青混合料的铺设。通车之后,该路段表现出卓越的路面平整度,极大地提升了行车舒适度。同时,经过一段时间的运营验证,该路面在耐磨、防滑及降噪性能上均展现出了出色的效果,赢得了市民及交通管理部门的高度认可。这一成功案例不仅彰显了AC-13型SBS改性沥青混合料的卓越性能,也为后续类似工程提供了宝贵的经验参考。

3结语

据此分析,本研究运用浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验,对AC-13型SBS改性沥青混合料的水稳定性进行了全面评估。结果显示,该混合料表现出卓越的水稳定性,其残留稳定度和劈裂强度均符合规范标准。进一步观察发现,SBS的添加量对混合料的水稳定性产生影响,适量增加SBS能提升混合料抵抗水损害的能力。在实际应用中,该混合料的铺设表现出高平整度,提供舒适的行车体验,同时具备优异的耐磨、防滑、降噪性能,受到高度赞誉。因此,AC-13型SBS改性沥青混合料被认定为一种性能优异的道路材料,具有广阔的应用潜力。

参考文献

[1]韩昕星.基于路面横向力系数下沥青混凝土路面抗滑性能检测方法研究[J].广东建材,2024,40(1):45-47.

[2]陈成勇,马士杰,朱世超,等.SBS改性沥青储存稳定性检测方法对比分析[J].公路工程,2023,48(6):173-178.