淺談瀝青混合料的試驗檢測

1、    淺談瀝青混合料的試驗檢測    柳紅蘭【摘要】為了提高瀝青路面的質(zhì)量水平，修筑優(yōu)質(zhì)的瀝青路面，在施工過程中及時地對瀝青混合料的性質(zhì)進行準確試驗將具有較大的現(xiàn)實意義。本文對瀝青結合料的試驗檢測談一些體會?！娟P鍵詞】瀝青結合料 材料 試驗檢測一、瀝青混合料的技術性質(zhì)1、瀝青混合料的主要技術性能瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性是指瀝青混合料在夏季高溫（通常為60）條件下，經(jīng)車輛荷載長期反復作用后，不產(chǎn)生車轍和波浪等病害的性能。我國現(xiàn)行國標（gbj9293）規(guī)定用馬歇爾穩(wěn)定度試驗（包括穩(wěn)定度、馬歇爾模數(shù)）來評價瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性：對高速公路、一級公路、城市快速

2、路、主干路用瀝青混合料，還應通過動穩(wěn)定度試驗檢驗其抗車轍的能力。2、瀝青混合料各項指標測定（1）物理指標測定按擊實法制成的瀝青混合料圓柱體，經(jīng)12小時以后，用水中重法測定其表觀密度，并按組成材料原始數(shù)據(jù)計算得出。vv空隙率、va瀝青體積百分率、vma礦料間隙率、vfa瀝青飽和度。（2）高溫穩(wěn)定性指標測定馬歇爾穩(wěn)定度、流值：標準擊實試件，在穩(wěn)定度儀上測定60時的破壞荷載、破壞變形量，以這兩項指標來表征其高溫時的抗變形能力。（3）水穩(wěn)定性指標測定殘留穩(wěn)定度：軟化性能，48小時浸水馬歇爾強度與標準馬歇爾強度之比。（4）熱穩(wěn)定性指標測定動穩(wěn)定度：混合料夏季高溫通常為60條件下，經(jīng)車輛荷載長期重復作用后

3、，不產(chǎn)生車轍和波浪等病害的性能。（5）低溫性能指標測定劈裂凍融強度：經(jīng)過規(guī)定條件凍融試件與標準試件劈裂強度比。二、瀝青混合料的材料試驗檢測瀝青混合料所需的材料主要有粗集料、細集料、礦質(zhì)填料和瀝青。在配合比設計前，試驗室應配合物資采購人員，調(diào)查多個料源，選取符合相應技術規(guī)范的合格材料。材料的優(yōu)劣是瀝青路面質(zhì)量好壞的基礎。1、粗集料瀝青路面用粗集料包括碎石、破碎礫石、篩選礫石、鋼渣、礦渣等，但高速公路和一級公路不得使用篩選礫石和礦渣。所選粗集料應潔凈、干燥、表面粗糙。試驗人員取樣時應在不同部位隨機抽取具有代表性的試樣，在對樣品進行篩分、壓碎值、針片狀、小于0.075mm顆粒含量、表觀相對密度、吸水

4、率、堅固性、洛杉磯磨耗損失等多項指標進行室內(nèi)試驗后，選擇符合質(zhì)量要求的料源的集料。2、細集料瀝青路面的細集料包括天然砂、機制砂、石屑。所選細集料應潔凈、干燥、無風化、無雜質(zhì)，并有適當?shù)募洹Ｔ囼炄藛T在選擇細集料時，在市場材料充足的條件下，因機制砂的粗糙、潔凈、棱角性好，應優(yōu)選之。另外，天然砂與瀝青的粘附性較差，呈渾圓狀，使用太多對高溫穩(wěn)定性不利，但石屑和天然砂共同使用能起到互補的效果。故選擇何種細集料也是瀝青混合料質(zhì)量優(yōu)劣的因素之一。試驗室應派試驗人員在料場取不同的細集料進行試驗，對各項指標進行優(yōu)選，尤其應注意小于0.075mm以下的細粉含量和砂當量的質(zhì)量要求，最終選取符合當?shù)厥袌鰲l件和施工條

5、件的優(yōu)質(zhì)細集料。3、礦質(zhì)填料在瀝青混合料中，礦質(zhì)填料通常是指礦粉。礦粉在瀝青混合料中起著重要作用，因此對礦粉質(zhì)量的要求不容忽視。瀝青混合料中使用的礦粉必須是采用石灰?guī)r或巖漿巖中的強基性巖石等憎水性石料經(jīng)磨細得到的礦粉，應潔凈、干燥，試驗人員應在料源取樣進行篩分、表觀密度、含水量、親水系數(shù)等指標的測定，確保所選礦粉質(zhì)量符合要求。4、瀝青瀝青路面采用的瀝青標號，宜按照公路等級、氣候條件、交通條件、路面類型及在結構層中的層位及受力特點、施工方法等，結合當?shù)氐氖褂媒?jīng)驗，經(jīng)技術論證后確定。一般在設計文件中已經(jīng)指定了瀝青的標號，試驗人員不用再考慮。但應建議物資采購人員選擇大型的油庫、知名的品牌，以保證瀝青

6、的供應和質(zhì)量的穩(wěn)定。試驗人員還應到油庫取樣對瀝青的針入度、延度、軟化點、含蠟量等指標進行測定，同時還應進行瀝青的老化試驗，對瀝青經(jīng)薄膜烘箱試驗后的熱致老化后的各項性能進行評定，最終為工程選擇優(yōu)質(zhì)的瀝青。三、瀝青混合料的試驗檢測1、瀝青混合料馬歇爾穩(wěn)定度實驗瀝青混合料的馬歇爾實驗要保證浸水時間的長短，要控制在恒溫水槽中30min至40min。然后將樣本置于馬歇爾試驗儀上，進行加載，當荷載到最大是，記下瞬間取值。此時要注意壓頭的準確位置，保證壓力均勻。記錄百分表和流值計的數(shù)量。計算公式如下：試件的馬歇爾模數(shù)：t=ms/fl其中，t為試件的馬歇爾模數(shù)，單位為kn/mm；ms為試件的穩(wěn)定度，單位為kn

7、；fl為試件的流值，單位為mm。2、瀝青混合料黏附性試驗本實驗需要一定的觀察經(jīng)驗。要求取大小適中的樣本，一般是直徑為十毫米左右的顆粒，約200克。洗凈后在105攝氏度的烘箱中烘干。將瀝青混合料的顆粒加熱，按四分法進行分類。一部分進行烘箱，并冷卻。然后將其放于玻璃板中浸水，水溫為80攝氏度恒溫，保持30min，然后將瀝青用紙片撈出。仔細觀察瀝青裹覆的集料的剝離面積，評定等級。3、瀝青混合料的車轍實驗法本實驗是瀝青混合料中的實驗難點。我國的傳統(tǒng)做法是，采用相同的外摻劑劑量、油石比以及級配成型車轍試件，依照章程要求進行車轍試驗。現(xiàn)在很多地方采取美國shr研究計劃中所利用瀝青路面分析儀進行的分析。即通

8、過控制溫度、浸水進行實驗，進而測定瀝青混合料的永久性。傳統(tǒng)的實驗主要是將樣本放于試驗輪中進行壓強，在常溫中放置12小時，然后進行測試，一般情況下試驗輪在樣本中間行走1小時。計算公式為ds=（t2-t1）×n×c1×c2/（d2-d1）；其中，ds為瀝青混合料的動穩(wěn)定度，單位為次/mm；d1時間t1（一般為45分鐘）的變形量，單位為mm；d2時間t2（一般為60分鐘）的變形量，單位為mm；c1試驗機類型修正系數(shù)，曲柄連桿驅(qū)動試件的變速行走方式為1.0，鏈驅(qū)動試驗輪的等速方式為1.5；c2試件系數(shù)，試驗制備的寬300mm的試件為1.0，從路面切割的寬150mm的試件為

9、0.8；n試驗輪每分鐘行走次數(shù)，通常為42次/min。4、瀝青混合料的密度實驗瀝青混合料標準密度，以瀝青拌和廠取樣試驗的馬歇爾密度或者試驗段密度為準，當采用前者方法時，壓實度標準比后者高，無論是用哪種方法，均存在對試件（馬氏試件或芯樣試件）測密度的問題，在進行密度試驗時應根據(jù)混合料本身的特點，可采用下列方法之一：（1）表干法，本法是適用于表面較粗但較密實的型或型瀝青混凝土試件：但不適用于吸水率大于2%的瀝青混合料試件。要注意實驗的速度和質(zhì)量。（2）水中重法：本法僅適用于密實的型瀝青混凝土試件，不適用于采用了吸水性大的集料的瀝青混合料試件。（3）體積法：本法適用于空隙率較大的瀝青碎石混合料及大空隙透水性開級配瀝青混合料試件。（4）蠟封法：本法適用于吸水率大于2%的型或型瀝青混凝土試件以及瀝青碎石混合料試件，不能用水中重法或表干法測密度時，應用蠟封法測定。四、結束語總之，良好的材料需要有科學的檢測方法予以鑒別，保證材料的適用性才能保證建筑工程的質(zhì)