瀝青混凝土路面壓實(shí)度的檢測(cè)方法

1、瀝青混凝土路面壓實(shí)度的檢測(cè)方法摘要：根據(jù)?公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程(JTGE60-2021)，瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)有3種，雖能滿足現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，但他們各有缺點(diǎn)，影響路面的質(zhì)量，建議瀝青路面壓實(shí) 度檢測(cè)應(yīng)以無損檢測(cè)為主，盡量減少鉆芯取樣檢測(cè)。關(guān)鍵詞：瀝青混凝土路面壓實(shí)度檢測(cè)中圖分類號(hào)：TU528.42文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：刖言我國(guó)高速公路由于瀝青路面全部采用半剛性路面，它行車舒適性好，無論是南方還是北方大局部高速公路路面采用 瀝青路面。但好多路面未到達(dá)設(shè)計(jì)壽命已損壞，路面的使用 質(zhì)量和使用壽命較普通，達(dá)不到應(yīng)有的水平。當(dāng)然這主要原 因之一是超限超載，但在建立期圍繞如何提高路面質(zhì)量、克 制早期損壞現(xiàn)象

2、，如何改善路面的使用性能與路面的使用壽 命，從技術(shù)和路面使用材料各個(gè)方面進(jìn)展研究還不夠，不當(dāng) 的檢測(cè)方法也是其原因之一。在這個(gè)大規(guī)模建立期之初，我 們應(yīng)當(dāng)提倡一個(gè)思想，瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)應(yīng)以無損檢測(cè)為 主，盡量減少鉆芯取樣檢測(cè)。一、公路瀝青路面壓實(shí)度檢測(cè)的方法根據(jù)?公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程(JTG E60-2021)規(guī) 定，檢測(cè)方法共3種：1、鉆芯取樣法以施工規(guī)規(guī)定的方法，測(cè)定芯樣的毛體積密度與標(biāo)準(zhǔn)密 度之比值，結(jié)果可以用作評(píng)定或仲裁。2、核子密度儀法核子密度儀是檢測(cè)壓實(shí)度較常用的一種方法，核子儀用 于施工現(xiàn)場(chǎng)快速地檢測(cè)建筑材料的濕密度總密度和含水 量濕度。3、無核密度儀法可用于施T現(xiàn)場(chǎng)快速測(cè)

3、定，但測(cè)定結(jié)果不宜用于評(píng)定驗(yàn) 收或仲裁。二、鉆芯取樣法的缺點(diǎn)1、取樣數(shù)量多，破壞瀝青路面的整體板體結(jié)構(gòu)按照?公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)?(JTG 80 / 1-2004)規(guī)定為雙車道公路每一檢查段的檢查頻率，多車道公路的路 面各結(jié)構(gòu)層均須按其車道數(shù)與雙車道之比增加檢查數(shù)量。假 設(shè)是8車道，那么每1 km共20點(diǎn)，再加上監(jiān)理抽檢、政府 監(jiān)視部門抽檢，數(shù)量會(huì)更多，每個(gè)孔洞就是一個(gè)薄弱點(diǎn)。2、影響路面平整度?公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程? (JTG E60-2021)規(guī)定: 對(duì)鉆孔或被切割的路面坑洞， 應(yīng)采用同類型材料填補(bǔ)、 壓實(shí)。 其實(shí)補(bǔ)坑洞是一個(gè)難點(diǎn)工作，既無填充方法詳細(xì)規(guī)定，也無 專用填充工具。填充

4、的料量也較難把握，量多該點(diǎn)高出原路 面，量少該點(diǎn)低于原路面。加之有時(shí)來不與與時(shí)填補(bǔ)，雖然 沒有社會(huì)車輛通行，自己施工生產(chǎn)用的超重運(yùn)料車通行也會(huì) 把坑洞口壓成錐形孔口，再填補(bǔ)時(shí)更難把握；這幾種情況都 會(huì)影響路面平整度。3、檢測(cè)周期長(zhǎng)，影響工程建立進(jìn)度?公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程 (JTG E60-2021)規(guī)定， 鉆孔取樣應(yīng)在路面完全冷卻后進(jìn)展，對(duì)普通瀝青路面通常在 第二天取樣，對(duì)改性瀝青與 SMA各面宜在第三天以后取樣。 測(cè)定試件密度時(shí)，將試件晾干或用電風(fēng)扇吹干不少于24 h，檢測(cè)結(jié)果最早在第三天或第五天才能出來，影響工程進(jìn)度。4、影響路面防水(1) 坑洞的填補(bǔ)無論怎么填也不會(huì)和原來的板體形成一

5、 體化，孔壁會(huì)滲水，在坑洞位置的滲水量遠(yuǎn)高于原路面滲水 量，主要是坑洞填充料和原路面孔壁結(jié)合不密切。(2) 在鉆取芯樣時(shí)，經(jīng)常會(huì)把下封層一起鉆透，水從孔洞壁下滲后，直接進(jìn)入封層底，為水害埋下隱患。綜上所述，我們應(yīng)當(dāng)盡量減少鉆芯取樣數(shù)量，大力提倡 無損檢測(cè)。三、瀝青混合料標(biāo)準(zhǔn)密度檢測(cè)按照現(xiàn)行規(guī)，標(biāo)準(zhǔn)密度可以有兩種取值方法，即試驗(yàn)路 段路面芯樣密度或當(dāng)天取樣的馬歇爾試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)制件密度。結(jié)合多年的瀝青路面施工以與質(zhì)量管理經(jīng)歷，我們發(fā)現(xiàn)此二種方法都存在一定的局限性，下面逐一進(jìn)展分析：1、試驗(yàn)路段路面芯樣的密度我們知道，在正式攤鋪之前都要鋪筑試驗(yàn)路段，其目的 主要是：確定生產(chǎn)采用的標(biāo)準(zhǔn)配合比；確定松鋪系數(shù)

6、； 確定碾壓方法和碾壓遍數(shù)。只要確定了上述參數(shù)，瀝青混 合料的生產(chǎn)即可正常進(jìn)展。在確定上述參數(shù)時(shí)，壓實(shí)度也是 評(píng)價(jià)指標(biāo)之一。當(dāng)然，如果實(shí)際施工過程中所有的因素如油 石比、級(jí)配和施工條件等都不發(fā)生變化的話，以試驗(yàn)路段密 度作為標(biāo)準(zhǔn)密度也是可行的。但實(shí)際上，瀝青混合料的生產(chǎn) 是一個(gè)動(dòng)態(tài)過程，實(shí)際攤鋪的瀝青混凝土面層的密度是一個(gè) 不斷變化的數(shù)值，它會(huì)因當(dāng)時(shí)瀝青混合料油石比以與施工條 件的不同而變化。以某路段的實(shí)際生產(chǎn)為例，所使用的瀝青 混合料型為AC- 251，最正確油石比為 4.1 %。在實(shí)際生產(chǎn) 過程中，每天的生產(chǎn)狀況與試驗(yàn)路的生產(chǎn)狀況很難保持一 致，在一定圍有著相對(duì)較大的變化。因此，以試驗(yàn)路段

7、密度 作為標(biāo)準(zhǔn)密度在大多數(shù)情況下是不可取的。實(shí)際應(yīng)用中也很 少以此作為標(biāo)準(zhǔn)密度。2、當(dāng)天取樣的馬歇爾試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)制件密度在很多工程實(shí)踐中，常用當(dāng)天取樣的馬歇爾密度作為標(biāo) 準(zhǔn)密度P o來計(jì)算壓實(shí)度，當(dāng)天馬歇爾密度是從當(dāng)天生產(chǎn)的 混合料中抽樣進(jìn)展馬歇爾試驗(yàn)得到的，它根本反映了混合料生產(chǎn)的變化情況。但當(dāng)天馬歇爾密度還是會(huì)受到以下幾個(gè)因 素的影響：2.1制件溫度根據(jù)經(jīng)歷，在室馬歇爾試驗(yàn)制件的過程中，混合料制件 的密度會(huì)隨著成型溫度的增高而增大，空隙率那么降低；反 之，降低溫度會(huì)導(dǎo)致密度減小， 空隙率增大。在工程實(shí)際中， 室馬歇爾試件空隙率是衡量瀝青混合料的一個(gè)重要指標(biāo)。在 做馬歇爾試驗(yàn)時(shí)我們發(fā)現(xiàn)，盡管上下

8、變化了5個(gè)不同的瀝青用量，變化圍到達(dá)了 2%,穩(wěn)定度都能滿足要求，流值也大 都滿足要求，穩(wěn)定度、密度有時(shí)連峰值都不出現(xiàn)，最后決定 瀝青用量的往往只剩下空隙率一個(gè)指標(biāo)。在生產(chǎn)過程中也是 如此，在大多數(shù)情況下，馬歇爾試驗(yàn)只有空隙率會(huì)超出要求。 因此有不少施工單位為滿足空隙率要求在馬歇爾試件成型 時(shí)人為改變擊實(shí)溫度或無視對(duì)溫度的控制。2.2取樣的偶然性試驗(yàn)室在取樣進(jìn)展馬歇爾試驗(yàn)時(shí)，通常是上下午各取一 組進(jìn)展試驗(yàn)以獲得當(dāng)天的馬歇爾密度。然而，正常的生產(chǎn)能 力是240噸/小時(shí)，每天只取兩組，所以當(dāng)天馬歇爾密度取 樣的偶然性較大。試驗(yàn)室取樣進(jìn)展馬歇爾試驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)都 存在不可防止的人為因素的影響，而且這些

9、影響對(duì)于馬歇爾 密度的取值而言是較為明顯的。由于上述種種原因，在實(shí)際 檢測(cè)中，很難有以馬歇爾密度為標(biāo)準(zhǔn)密度的壓實(shí)度不合格的 問題出現(xiàn)。2.3最論密度最論密度可以通過計(jì)算法、真空法或溶劑法來取得，溶 劑法和真空法對(duì)鉆孔取芯而言最能反映實(shí)際情況，但這兩種 方法都不能保存芯樣，而且試驗(yàn)本身也比較繁瑣。而計(jì)算法 對(duì)于施工過程中的質(zhì)量控制而言那么最為簡(jiǎn)單明了、易于掌 握。在SMA生產(chǎn)實(shí)踐中，我們已經(jīng)嘗試?yán)米钫撁芏茸鳛闃?biāo)準(zhǔn)密度的做法。空隙率的計(jì)算式 VV= 1- p實(shí)/ p理X 100%壓實(shí)度K=ps / poX 100%，以理論密度為標(biāo)準(zhǔn)密度 時(shí)，ps = p實(shí)，po=p理 可以推出：VV= 1-0.

10、01 KX 100%使用最論密度可以直接地、相對(duì)真實(shí)地反映該路段的空 隙率情況。四、標(biāo)準(zhǔn)密度的選擇和壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)確實(shí)定現(xiàn)在不少公路 已在使用空隙率和壓實(shí)度雙控指標(biāo)，即以馬歇爾密度作為標(biāo) 準(zhǔn)密度來評(píng)價(jià)壓實(shí)度的同時(shí)，要求其空隙率也要到達(dá)要求。 這樣做可從兩方面對(duì)瀝青面層的質(zhì)量進(jìn)展控制，但實(shí)際施工 中會(huì)出現(xiàn)壓實(shí)度滿足要求而空隙率不滿足要求的情況，這很 難說服施工單位其是不合格的。當(dāng)以理論密度作為標(biāo)準(zhǔn)密度 時(shí)，如前所述由于空隙率和壓實(shí)度是兩個(gè)相互關(guān)聯(lián)的指標(biāo)， 即可=(1- 0 .01 K )X100 %。在這樣情況下控制了壓實(shí)度其 實(shí)也就控制了路面的實(shí)際空隙率。綜上所述，可以看出標(biāo)準(zhǔn)密度應(yīng)直接采用最論密

11、度，這 樣就可以直接判斷其空隙率的大小，為了防止空隙率過小而 導(dǎo)致泛油等病害和空隙率過大而引起水損害，壓實(shí)度指標(biāo)宜 控制在93%98%。五、瀝青面層實(shí)際密度按“測(cè)試規(guī)程檢測(cè)瀝青面層實(shí)際密度有核子儀和鉆孔取芯兩種方法。核子儀檢測(cè)方法適應(yīng)于檢測(cè)任何粒徑、級(jí)配、組成成分和組成結(jié)構(gòu)的土壤、石頭等材料。美國(guó)ASTMg際標(biāo)準(zhǔn)D2922-04?用核子法現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)土和土石混合物密度的標(biāo) 準(zhǔn)檢測(cè)方法淺層?規(guī)定：本試驗(yàn)方法可快速、無損地現(xiàn) 場(chǎng)測(cè)定土壤和巖石的密度。適用于施工質(zhì)量控制、土壤和巖 石等工程的驗(yàn)收試驗(yàn)，并可用于研究和開發(fā)。試驗(yàn)的無損特 性允許在同一個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)展屢次重復(fù)檢測(cè)。鉆孔取芯的試驗(yàn) 方法是在路面施工完畢后從面層中取出芯樣，比較有代表 性，也是現(xiàn)在最常用的方法。由于瀝青混合料密度測(cè)試方法 較多，有表干法、水中重法、蠟封法和體積法等，終究采用 何種方法作為鉆孔取芯樣的密度測(cè)定方法，有必要在此作一 一探討?！皽y(cè)試規(guī)程還規(guī)定“壓實(shí)瀝青砼面層的施工壓實(shí) 度是指按規(guī)定方法采取的混合料試樣的毛體積密度與標(biāo)準(zhǔn) 體