公路沥青材料检测技术与质量控制措施分析
郑柏
枣庄交发材料科技集团有限公司 山东省枣庄市 277000
摘要:沥青材料的质量直接关系到公路的使用寿命和行车安全,对公路沥青材料进行检测和质量控制至关重要。沥青材料的质量受到多种因素的影响,需要采用科学合理的检测技术和严格的质量控制措施。通过加强原材料采购管理、优化生产工艺、严格现场施工管理等质量控制措施,可以从源头上保证沥青材料的质量,以提高公路工程的整体质量。
关键词:公路工程;沥青;检测技术;质量控制
引言
公路作为交通基础设施的重要组成部分,其质量直接关系到行车安全、通行效率及使用寿命。沥青材料作为公路路面的核心组成部分,其性能优劣对公路整体质量起着决定性作用。因此,深入研究公路沥青材料检测技术,制定科学有效的质量控制措施,具有重要的现实意义。
1公路沥青路面施工的重要性
由于沥青路面具有平整、耐磨、抗滑和行车舒适的特点,是城市公路建设的首选。好的沥青路面可以有效地降低汽车在行驶过程中产生的噪声与振动,增加行车安全性与舒适度。与此同时,沥青路面施工质量对路面使用寿命及维护成本有直接影响,优质施工能降低路面维修频率并减少长期维护成本。
2公路沥青材料检测技术
2.1软化点检测
软化点是沥青材料从固态转变为黏流态的温度区间的一个标志性温度。检测方法为环球法,其原理是沥青在受热过程中会逐渐软化,当达到一定限度时,钢球在重力作用下会发生变形和流动。将沥青试样浇筑在规定尺寸的铜环内,上置标准质量的钢球,然后把该装置放入加热介质(通常是水或甘油)中,以一定的升温速率进行加热。随着温度升高,沥青逐渐软化,当包裹着钢球的沥青在重力作用下下垂至与下层底板表面接触时的温度,即为沥青的软化点。这个温度可以很好地反映沥青在高温环境下抵抗变形的能力。因为在实际公路使用中,路面在高温时会承受车辆荷载的作用,如果沥青的软化点较低,就容易出现车辙等变形现象,所以软化点是衡量沥青高温稳定性的关键指标。
2.2延度检测
将沥青试样加热至流动状态,充分搅拌均匀后,将其倒入预先准备好的“8”字形试模中。在浇注过程中,要避免试样中混入气泡,如有气泡应及时用热刮刀除去。试模应清洁、干燥,并且在浇注前可在其内部表面涂上一层隔离剂,如甘油与滑石粉的混合物,方便试件脱模。待试样在室温下自然冷却后,将试模放入规定温度的恒温水浴中进行养护。对于低温延度测试(如5℃),养护时间一般不少于1.5h;对于较高温度测试(如25℃),养护时间可适当缩短,但也要保证试件达到规定的测试温度。将延度仪放置在水平位置,检查拉伸装置是否能够正常工作,拉伸速度是否能够准确控制。一般延度试验的拉伸速度有规定的标准,如5cm/min±0.25cm/min。调节延度仪的水槽温度,使其与试件养护温度一致,并且要保证水槽中的水温均匀稳定。从恒温水浴中取出带有试件的试模,用热刮刀将试件两端多余的沥青刮平,使试件与试模边缘齐平。然后将试件放入延度仪的水槽中,将试件的两端分别夹在延度仪的拉伸夹具上,注意要保证试件在拉伸过程中处于水槽的中央位置,并且拉伸方向与试件的轴线方向一致。启动延度仪,按照规定的拉伸速度对试件进行拉伸操作。在拉伸过程中,要观察试件的变化情况。当试件被拉伸至断裂时,延度仪会自动停止拉伸,此时读取延度仪上显示的拉伸长度数值,精确到0.1cm。对于同一沥青试样,至少应进行三次平行试验,每次试验的结果与平均值的偏差不应超过10%,否则应重新进行试验。延度越大,表明沥青在低温环境下能够承受更大的拉伸变形而不发生断裂,即沥青的低温抗裂性越好。
2.3沥青混合料摊铺厚度检测沥青混合料摊铺厚度是保证路面结构层厚度和承载能力的重要指标。检测时,可采用水准仪或全站仪进行测量,在摊铺过程中每隔一定距离(通常为5-10m)选取一个检测点,测量摊铺层的厚度,并与设计厚度进行对比。如果摊铺厚度不足,会导致路面结构层强度不够,在车辆荷载作用下容易出现路面破损;如果摊铺厚度过大,会增加工程成本,同时也会影响路面的平整度。
2.4路面厚度检测
路面厚度是保证路面结构层强度和承载能力的重要指标,它与路面的使用寿命密切相关。成品路面厚度检测通常采用钻芯取样法,在已建成的沥青路面上钻取芯样,测量芯样的厚度,并与设计厚度进行对比。检测时,应在路面上均匀选取检测点,每2000㎡选取不少于1点,钻取的芯样应完整、无破损。
3公路沥青材料质量控制措施
3.1原材料质量控制措施
建立原材料采购管理制度:公路建设单位应建立严格的原材料采购管理制度,选择具有相应资质和良好信誉的供应商,签订详细的采购合同,明确原材料的质量标准、数量、交货期及验收方法等。在采购过程中,应加强对供应商的考察和评估,定期对供应商的生产能力、质量控制水平进行审核,确保原材料的供应质量和稳定性。加强原材料进场验收:原材料进场时,应严格按照规范要求进行验收,对每一批次的原材料都应进行抽样检测,检测项目包括沥青的针入度、软化点、延度,集料的颗粒级配、压碎值、磨耗值等。只有经检测合格的原材料才能进场使用,对检测不合格的原材料应坚决予以退货,严禁不合格原材料进入施工现场。建立原材料质量档案:为了便于对原材料质量进行追溯和管理,应建立原材料质量档案,记录原材料的采购批次、供应商名称、进场时间、检测结果、使用部位等信息。原材料质量档案应长期保存,以备查阅。
3.2加强施工人员培训
施工人员的技术水平和质量意识直接影响施工质量,因此应加强对施工人员的培训,提高施工人员的技术水平和质量意识。培训内容包括施工工艺、操作规程、质量标准、安全知识等,培训方式可采用理论教学、现场操作演示等多种形式。经过培训并考核合格的施工人员才能上岗作业。
3.3成品路面质量控制措施
加强成品路面验收检测:在公路沥青路面施工完成后,应按照规范要求进行成品路面验收检测,检测项目包括路面平整度、抗滑性能、厚度、弯沉等。验收检测应严格按照检测标准和方法进行,确保检测结果的准确性和可靠性。对验收检测不合格的路段,应责令施工单位进行整改,整改合格后重新进行验收检测,直至符合要求。建立成品路面质量保修制度:为了保证公路沥青路面的使用质量和使用寿命,应建立成品路面质量保修制度,明确施工单位的保修责任和保修期限。在保修期限内,如发现路面出现质量问题,施工单位应及时进行维修和处理,确保路面的正常使用。加强成品路面后期养护:公路沥青路面在使用过程中,会受到车辆荷载、自然环境等因素的影响,逐渐出现损坏现象。因此,应加强对成品路面的后期养护,建立完善的养护管理制度,定期对路面进行检查和评估,及时发现路面存在的问题并采取相应的养护措施,如裂缝修补、坑槽填补、表面封层等,延长路面的使用寿命。
结束语
随着科技的不断发展,新型沥青材料和先进施工技术不断涌现,对公路沥青材料检测技术和质量控制措施也提出了更高的要求。未来,应加强对新型沥青材料性能检测方法的研究,开发适应新型施工技术的质量控制手段,推动公路沥青路面建设向更高质量、更耐久、更环保的方向发展。同时,应加强信息化技术在公路沥青材料检测和质量控制中的应用,建立公路工程质量信息管理系统,实现对公路工程质量的全过程、全方位管理,提高公路工程质量的管理水平和效率。
参考文献
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