排水性沥青路面质量检测论文

时间:2022-05-08 08:25:35

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排水性沥青路面质量检测论文

1原材料质量控制

1.1沥青

为保证胶凝材料与集料的粘附性,排水性沥青混合料通常采用高粘度改性沥青。目前,我国排水性沥青混合料的用量还较少,高粘度改性沥青大都采用在基质沥青中添加改性剂的方式制备,本工程采用北京中路高科生产的HVA高粘度添加剂与镇江天诺生产的SBS改性沥青进行复合改性方案。为保证高粘度改性沥青的质量,需对成品SBS改性沥青的针入度、软化点、延度、老化后延度和溶解度等指标进行测试,测试结果表明天诺SBS改性沥青各项指标稳定,无质量隐患。对于高粘度改性沥青,还应对SBS改性沥青布氏粘度和SBS改性沥青与高粘添加剂改性后的高粘度沥青动力粘度进行检测,测试结果表明高粘度改性沥青的各项指标符合技术指标要求。

1.2集料

良好的集料是保证排水性沥青混合料高温稳定性和承载力的基础,在排水性沥青路面工程中应严格控制集料的质量。对于粗集料,必须对软弱颗粒、杂石含量、压碎值、针片状和0.075mm颗粒含量等指标进行检测,本工程中要求软弱颗粒不得大于1%,压碎值及高温压碎值不得大于20%,粒径大于9.5mm的针片状含量不大于10%,粒径小于9.5mm的针片状含量不大于12%。细集料、矿粉、纤维等材料也需进行规定指标的检测。

2施工过程的质量检测

2.1准备工作

对于沥青路面罩面工程,在摊铺排水性沥青混合料前,必须做好原沥青路面的铣刨和清洁工作。沥青路面铣刨工作必须确保铣刨后路面的平整度满足要求,清洁工作必须做好路面无碎石、浮灰等,实践表明采用采用人工初步清扫+高压气体精扫的组合工艺可以提高清洁效率和清洁效果。本工程中原沥青路面经过铣刨和清洁后,可以满足防水粘结层的要求。为减少排水性沥青混合料渗水对下层密级配沥青混合料的影响,需在密级配沥青路面顶部设置防水粘结层。采用70号A级沥青掺加22%的橡胶粉胶体磨剪切工艺制备的橡胶沥青能够满足工程防水粘结层的性能要求。

2.2拌合

拌合工作是影响排水性沥青混合料质量的关键因素之一,必须确保级配均匀、无花白料。沥青混合料的拌合质量主要通过原材料称量、拌合温度和拌合时间来控制。本工程要求拌合站称量系统与过磅之间误差小于1%,工程统计发现,细集料的称量误差到达1.6%时,对排水性沥青混合料空隙率的影响会达到2%~3%。在沥青混合料拌合时,集料的加热温度必须控制在180℃~200℃,沥青加热温度控制在160℃~165℃,沥青混合料的拌和温度控制在175℃~185℃。由于本工程中,为提高排水性量混合料的耐久性,在沥青混合料拌制时,还添加了0.05%的聚酯纤维,采用机械打散吹送纤维的效果好于人工投放。拌合时间原采用干拌10s、投放沥青和矿粉27s、拌合30s的方案,但在拌合过程中发现存在明显的纤维聚集现象,经过多次调整最终确定干拌15s、随后沥青投放5s后投放矿粉、矿粉投放完成后拌合35s的拌合工艺,可较好地解决纤维聚集的问题。

2.3运输

通常拌合厂离工程现场均有一定的距离,而沥青混合料的温度在运输过程中会逐渐降低,运距过长会导致沥青混合料温度过低,影响路面的施工质量。工程统计数据表明,排水沥青路面混合料在4小时后运到施工现场,会出现沥青混合料结团的现场,不仅影响排水性沥青路面的局部排水能力,还可能造成路面产生不可预见性的病害。此外,沥青路面罩面与下层沥青混合料的粘结通常采用高粘度的乳化沥青或热沥青,运输车到场后还需采用在运输车轮胎上人工喷洒隔离剂,减少运输车的粘轮问题。

2.4摊铺碾压

排水性沥青混合料的摊铺碾压与普通密级配沥青混合料基本一致,但应选用适合排水性沥青路面施工特点的机械和施工工艺。本工程的施工实践表明,排水性沥青路面的压实对操作手的操作技术要求很高,容易出现局部过压和漏压的问题,而且采用胶轮揉搓对排水沥青路面纹理特征的改善明显,工程施工中尽量采用胶轮压路机复压稳固。此外,为了彻底解决两摊铺机接头不平顺问题,采用全幅大功率摊铺机或一个摊铺机摊铺行车道和超车道的联合摊铺工艺可以有效提高路面的摊铺质量,而对于作为沥青路面压实重要环节的新旧道路接头问题,通过在老路面垫帆布、碾压时润湿帆布的方法可以有效改善新旧道路的拼接效果。

3道路质量检测分析

3.1排水性沥青混合料质量的室内试验评定

为确保排水性沥青路面的施工质量,在路面施工中,必须按照规定的检测频率对排水性沥青混合料的矿料级配、沥青用量、马歇尔稳定度、空隙率、动稳定度、飞散损失率等指标进行测试,其中抽提试验确定的矿料级配有时会出现超限的问题,排水性沥青混合料的冻融劈裂强度残留比达到90%以上,车辙试验的动稳定度达到10862次/mm,远超技术要求的5000次/mm,而飞散损失率在10%以下,浸水飞散损失率和冻融飞散损失率也在20%以下,所检测的各项性能指标均能满足工程施工技术要求,表明该工程排水性沥青混合料具有良好的水稳定性、高温稳定性和抗飞散性能。

3.2排水性沥青路面质量的现场试验评定

排水性沥青路面最突出的优点是排水性能好、抗滑能力强,通常采用路面渗水仪来测定渗水系数,采用摆式摩擦仪测定静态摩擦系数,采用动态摩擦系数测试仪测定动态摩擦系数,采用专用纵向制动系数测试车测定纵向制动系数。压实度是评定沥青混合料压实质量的重要指标,同时也是空隙率控制的重要指标,路面综合模量和弯沉是沥青路面强度的重要指标,纵向制动系数是评价沥青路面综合抗滑性能的重要指标。本工程中,对排水沥青路面平均每300m进行取芯取样,测试沥青混合料的压实度、空隙率和厚度等指标,渗水系数平均每170m检测1点,摆式摩擦系数平均每220m检测1点,动态摩擦系数平均每400m检测1点,路面综合模量平均每400m检测1点,路面弯沉每车道每50m检测1点,纵向制动系数由测试系统自动采集,每50m作为一个检测段。此外,针对常规热熔标线容易出现的裂问题,本工程中采用了排水沥青路面专用透水标线,有效解决了热熔标线堵塞路面空隙的问题,而且避免车辆在经过热熔标线时的打滑问题。,排水性沥青路面的压实度基本在98%左右,空隙率在20.5左右,渗水系数在7000ml/min左右,摆式摩擦系数为66,远大于原密级配沥青路面测试值52,路面综合模量达到4000MPa,约为原路面的2倍,路面弯沉达到7.0,远小于原密级配沥青路面测试值28,纵向制动系数为0.88,约为原密级配沥青路面的1.5倍。因此,排水性沥青路面的各项性能指标均能满足技术规范的要求,工程施工质量较好。

4结论

相比原密级配沥青路面,排水性沥青路面具有排水性能好、降噪效果好、抗滑性能好、高温稳定性好等优点。为保证排水性沥青路面的施工质量,必须选用优良的原材料,同时提高路面的施工工艺,并对工程施工中涉及到的相关问题进行深入分析与研究,采取合理的技术措施,从而确保排水性沥青路面工程施工的质量,延长路面的使用寿命。

作者:卜小娟贺强杨晓强寇含强单位:四川省遂宁市交通运输局公路管理局四川省遂宁市交通运输局工程质量监督处交通运输部公路科学研究院