沥青路面施工试验检测技术探讨

沈爱民

摘要：工程试验检测工作是公路工程施工技术管理中的一个重要组成部分，同时，也是公路工程施工质量控制和竣工验收评定工作中不可缺少的一个主要环节。本文对沥青路面的施工试验检测谈一些体会。

关键词：沥青路面施工试验检测

Abstract: the engineering test work is the highway engineering construction technology of management is an important part, at the same time, it is the highway engineering construction quality control and completion acceptance in the assessment of the indispensable one main link. This paper of the asphalt pavement construction test talk about some experience.

Keywords: asphalt pavement construction test

中图分类号：U416.217 文献标识码：A文章编号：

工程试验检测工作是公路工程施工技术管理中的一个重要组成部分，同时，也是公路工程施工质量控制和竣工验收评定工作中不可缺少的一个主要环节。在沥青混凝土路面施工中，试验检测能提高沥青路面施工质量，缩短工期，降低投资。因此，加强施工试验检测工作是非常必要的。本文对沥青路面的施工试验检测谈一些体会。

一、施工准备阶段的试验检测

1、原材料的试验检测

（1）沥青材料。在全面了解各种沥青料源、质量及价格的基础上，无论是进口沥青还是国产沥青，均应从质量和经济两方面综合考虑选用。试验人员对进场沥青，每批到货均应检验生产厂家所附的试验报告，检查装运数量、装运日期、定货数量、试验结果等。对每批沥青进行抽样检测，试验中如有一项达不到规定要求时，应加倍抽样做试验，如仍不合格，则退货并索赔。试验人员还应到油库取样对沥青的针入度、延度、软化点、含蜡量等指标进行测定，同时还应进行沥青的老化试验，对沥青经薄膜烘箱试验后的热致老化后的各项性能进行评定，最终为工程选择优质的沥青。

（2）粗集料。沥青路面用粗集料包括碎石、破碎砾石、筛选砾石、钢渣、矿渣等，但高速公路和一级公路不得使用筛选砾石和矿渣。所选粗集料应洁净、干燥、表面粗糙。试验人员取样时应在不同部位随机抽取具有代表性的试样，在对样品进行筛分、压碎值、针片状、小于0.075mm颗粒含量、表观相对密度、吸水率、坚固性、洛杉矶磨耗损失等多项指标进行室内试验后，选择符合质量要求的料源的集料。

（3）细集料。沥青路面的细集料包括天然砂、机制砂、石屑。所选细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质，并有适当的集配。试验人员在选择细集料时，在市场材料充足的条件下，因机制砂的粗糙、洁净、棱角性好，应优选之。另外，天然砂与沥青的粘附性较差，呈浑圆状，使用太多对高温稳定性不利，但石屑和天然砂共同使用能起到互补的效果。故选择何种细集料也是沥青混合料质量优劣的因素之一。试验人员在料场取不同的细集料进行试验，对各项指标进行优选，尤其应注意小于0.075mm以下的细粉含量和砂当量的质量要求，最终选取符合当地市场条件和施工条件的优质细集料。

（4）矿质填料的选择。在沥青混合料中，矿质填料通常是指矿粉。矿粉在沥青混合料中起着重要作用，因此对矿粉质量的要求不容忽视。沥青混合料中使用的矿粉必须是采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉，应洁净、干燥，试验人员应在料源取样进行筛分、表观密度、含水量、亲水系数等指标的测定，确保所选矿粉质量符合要求。

2、沥青混合料配合比设计

（1）试验室配合比设计。首先，进行原材料筛析试验，其次，采用图解法计算各组成材料用量比例，然后，根据标准值调整确定矿料配合比。以估计沥青用量为中值，以规定的间隔上下变化沥青用量制备马歇尔试件5组，每组做3个试件，做马歇尔击实后，测量试件高度，试件高度必须符合规范要求。在规定的试验温度及试验时间内用马歇尔仪测定稳定度、流值，同时计算空隙率、饱和度和矿料间隙率。以沥青用量为横坐标，以上述5项指标为纵坐标，将试验结果绘成5个曲线，根据各个指标值要求综合确定沥青用量。

（2）根据试验室配合比在拌和站进行生产配合比设计。

（3）通过试验段的试拌铺，做抽提、筛分及马歇尔试验，检验沥青用量、矿料级配及各项指标是否符合要求。

3、试验路段试验检测

试验段的长度应根据试验目的确定，宜为100～200m，太短了不便施工，得不出稳定的数据。试验段宜在直线段上铺筑。如在其它道路上铺筑时，路面结构等条件应相同。路面各层的试验可安排在不同的试验段。

热拌热铺沥青混合料路面试验段铺筑分试拌及试铺两个阶段，应包括下列试验内容：（1）根据沥青路面各种施工机械相匹配的原则，确定合理的施工机械、机械数量及组合方式。（2）通过试拌确定拌和机的上料速度、拌和数量与时间、拌和温度等操作工艺。

（3）通过试铺确定以下各项：①透层沥青的标号与用量、喷洒方式、喷洒温度；②摊铺机的摊铺温度、摊铺速度、摊铺宽度、自动找平方式等操作工艺；③压路机的压实顺序、碾压温度、碾压速度及碾压遍数等压实工艺；④确定松铺系数、接缝方法等。（4）验证沥青混合料配合比设计结果，提出生产用的矿料配比和沥青用量。（5）建立用钻孔法及核子密度仪法测定密实度的对比关系。确定粗粒式沥青混凝土或沥青碎石面层的压实标准密度。

二、施工阶段的试验检测

1、对材料的试验检测

为了避免混合料离析，使生产过程中的矿料级配能最大限度地与生产配合比的级配曲线吻合，试验室必须严格控制进场集料的级配。对进场的每一批集料必须进行筛分试验，确定与配合比设计时的集料级配相差是否过大，若偏差过大，会直接影响到混合料的级配，不应继续使用，对该批材料应做清退处理。在清退困难且该批材料数量巨大时，应对目标配合比和生产配合比进行调整，还应定期对热料仓集料的级配进行筛分，作为对混合料级配的进一步校核。

在粗集料的进场检测中，针片状颗粒含量和石料的压碎值也是两个重要的指标。若沥青混合料中的粗集料的细长扁平颗粒多，石料压碎值小，在混合料的摊铺、碾压过程中，被沥青膜包裹的粗集料易被压路机压碎，集料出现了未被沥青裹服的破碎面，使混合料不能被粘结成整体，从而影响沥青混凝土的各种性能。因此，粗集料的针片状和压碎值必须合格，试验室应认真控制。

2、对沥青混合料的试验检测

（1）由于集料的变异性，施工过程中，混合料的矿料级配很难和配合比设计时的矿料级配吻合。为了降低级配的波动性，除加强对进场材料的检验外，试验室应不断追踪热料仓的级配，每天施工前都要对热料仓的集料进行筛分，将结果与生产配合比进行比较，若差异较大，立即进行调整，以保证混合料的矿料级配在配合比充许的波动范围内。

（2）施工过程中，对沥青混合料的性能检验是监督拌和站的生产工艺、验证矿料级配的波动性、检验沥青含量的重要依据，是保证沥青路面质量事中控制的重要手段。试验室每天至少取一次沥青混合料进行马歇尔试验、抽提试验。试验员应严格认真按《公路沥青及沥青混合料试验规程》完成这两项试验，保证试验结果的准确、可靠，并及时对试验结果进行分析，检查稳定度、流值、空隙率、饱和度等各项指标是否满足规范要求，沥青含量是否在设计用油量正常波动范围内，抽提后对矿料的筛分结果与每天施工前热料仓的矿料级配的偏差是否在正常范围内，如有偏差，应检查拌和站的生产工艺，并适时对配合比进行调整。

试验室对沥青混合料质量的及时评价，避免了拌和站不合格混合料的出现，是保证沥青路面施工质量的又一关键环节。

三、路面施工质量检测

1、压实度检测

现场检测压实度的方法有灌砂法、环刀法、核子湿度密度仪及钻芯法。灌砂法是经常使用的方法，试验之前，在室内先标定筒下部圆锥体内砂的质量和砂的密度，然后，到施工现场试验，工地试验得出的干密度与试验室标准击实试验得出的最大干密度的比值即为压实度。不同的结构层压实度规定值不同，检查频率也不同，大于等于规定值的合格，小于规定值的不合格。如果不合格，就要求我们具体检查、分析、查找原因，并采取相应措施。例如，检查工地的实际压实情况，了解压路机的吨位，碾压遍数、方式、速度、碾压时材料含水量、松铺厚度等，然后再取样并重新试验。如果压路机碾压和施工操作程序都符合要求的情况下，那只有两个原因出现此误差。

（1）最大密度试验与实际取样点的材料不符。

（2）试验人员操作过程中的误差。由于各类材料最大密实度试验在室内进行时，条件较好又有充分时间，一般实验数据较为正确，而在工地取样试验时，因受各种条件的限制，每个环节都容易发生问题，稍有不慎，就会影响整个试验结果。这就要求我们提高实验人员的素质，增强责任感；校正实验仪器，确保仪器的精确度；根据问题，做不同材料不同掺量的最大密度试验。

2、弯沉值测定

弯沉值是测定路面整体强度的一个综合数值，用贝克曼梁法测定路基路面回弹弯沉值，以检查路基路面的强度，反映其承载能力。每一双车道评定路段(不超过1km)检查80～100个点，根据公式计算代表值、平均值、标准差等。弯沉代表值不大于设计要求的弯沉值时合格，大于时不合格。如果不合格，除检查路面设计的因素外，在测定弯沉值的时候，也要注意以下几点：

（1）不宜在雨后立即测弯沉，特别是路基土，由于雨后表面含水量过大，会影响弯沉值；不宜在刮风天气测定弯沉，因为风大影响百分表度数。

（2）测定前检查弯沉仪是否符合规定，百分表是否灵活自如。测定时弯沉仪支架哟平稳，弯沉仪的测点要放在两轮胎式适中处，如放在偏后，百分表读数偏小，放偏易受轮胎摩擦影响百分表读数。

（3）记录侧表读数时，防止过于车辆干扰。

3、平整度检测

采用3m直尺法，每200m测2处×10尺，直尺与所测路面间的最大间隙值超过规定值为不合格，不超过规定值为合格，根据所有测值计算合格率。

4、路面抗滑性能检测

（1）手工铺砂法每200m测1处，同一处平行测定不少于3次，3个测点均位于轮迹带上，测点间距3～5m，构造深度值通过所用砂的体积和摊平砂的平均直径按公式求得。

（2）摆式摩擦系数仪每200m测1处，同一处平行测定不少3次，3个测点均位于轮迹带上，测点间距3～5m。测定摆值之前，首先将仪器调平，将摆动指针调零，校核滑动长度，然后测定5次摆值，5次值中最大值与最小值的差值不得大于3倍摆值，如符合规定，取5次平均值作为摆值，并取整数。测定标准温度为20℃，进行温度修正后得出摆值。

构造深度和摆值的检测结果都应符合设计值。

5、路面结构层厚度检测

沥青面层应用钻孔法测定，每200m每车道测一点，以代表值是否小于设计厚度减代表值的允许偏差为评定标准，如超出为不合格，未超出，则按单点测定值是否超过极值计算合格率。

四、结束语

施工试验检测是施工阶段的质量管理工作的重要环节，在施工过程中充分发挥计量检测与质量控制工作在质量管理中的重要作用，以促进公路工程质量工作迈上新的台阶。

参考文献：1、沙庆林.高等级公路半刚性基层沥青路面.人民交通出版社2、公路沥青路面施工技术规范（JTGF40-2004）