(中鐵十五局集團(tuán)第二工程有限公司, 上海 青浦區(qū) 201700)
前言:瀝青混凝土是人為用瀝青材料經(jīng)過一定配合比混合礦料、碎石、石屑或礦粉等攪拌而成的勇于修筑公路路面的混合料。由于其混合特性的特點(diǎn),為了保證路面時(shí)用的安全性及后續(xù)工程的順利進(jìn)展,需要在正式使用前,對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)試驗(yàn)。本文亦通過對(duì)瀝青混凝土試驗(yàn)的問題研究,意在指出瀝青混凝土試驗(yàn)的重要性以及目前存在了那些容易忽視的問題和相應(yīng)的解決之道。
公路試驗(yàn)是保證公路質(zhì)量的重中之重,瀝青混凝土作為公路路面的主要材料,對(duì)瀝青混凝土的試驗(yàn)與檢測(cè)是提高公路質(zhì)量和使用壽命必不可少的環(huán)節(jié)。在對(duì)瀝青混凝土的試驗(yàn)中主要有 2個(gè)方面問題。瀝青混凝土是由各種碎石材料與瀝青材料攪拌而成的混合材料,這一特性增加了瀝青混凝土的不穩(wěn)定性,在公路施工當(dāng)中,非常容易因?yàn)r青混凝土的配比不均勻而發(fā)生質(zhì)量問題或不能適應(yīng)實(shí)際路面所需承受的強(qiáng)度,因此,對(duì)于瀝青混凝土的配比試驗(yàn)是十分必要的,可以檢測(cè)各方材料是否均勻,滿足路面施工的需要。其次,在瀝青混凝土施工后還應(yīng)對(duì)路面的壓實(shí)程度進(jìn)行試驗(yàn),主要通過相應(yīng)的數(shù)據(jù)反饋和實(shí)際操作,該試驗(yàn)主要是為了確保瀝青混凝土路面能夠經(jīng)得住重物,防止在長(zhǎng)期使用和重物的重壓后發(fā)生坍陷、裂縫和變形的情況,以保證瀝青混凝土路面能夠安全的投入使用和后續(xù)工程建設(shè)中。
瀝青混凝土的試驗(yàn)有很多,包括:瀝青材料的針入度試驗(yàn)、軟化點(diǎn)試驗(yàn)、瀝青老化性能試驗(yàn)等;瀝青混凝土的馬歇爾穩(wěn)定度試驗(yàn)、低溫彎曲試驗(yàn)和瀝青含量及混合材料級(jí)配試驗(yàn)等;現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)測(cè)試還包括滲水性試驗(yàn);彎沉試驗(yàn)及路面平整度等。本文將針對(duì)以下瀝青混凝土對(duì)路面關(guān)聯(lián)影響較大的具體試驗(yàn)進(jìn)行簡(jiǎn)要說明。瀝青混凝土路面的構(gòu)造深度試驗(yàn)主要是為了衡量路面表面的粗糙度和抗滑性以及排水性能。構(gòu)造深度實(shí)驗(yàn)原理是通過測(cè)量路面的凹凸不平的口縫的深度平均值,根據(jù)數(shù)據(jù)的不同來評(píng)價(jià)瀝青混凝土路面合格與否。我國(guó)不同的公路等級(jí)對(duì)于構(gòu)造深度要求不同,一般要求不小于 0.50mm。而我國(guó)的一級(jí)高速公路需要在0.70mm-1.1mm之間,對(duì)不符合要求的路面將從新調(diào)整瀝青混凝土的配比,從新鋪實(shí)壓制?;貜椖A康脑囼?yàn)是為了檢測(cè)路面的壓實(shí)程度而設(shè)計(jì)的試驗(yàn)。工作原理是通過千斤頂在路面進(jìn)行重量施壓,然后觀察路面壓力表數(shù)值變化。具體操作是先預(yù)壓0.05MPa,等一分鐘,再觀察壓力表數(shù)值變化,接著觀察變形曲線,千斤頂加載,荷載小于0.1MPa時(shí),每級(jí)增加0.02MPa,以后每級(jí)增加0.04MPa左右,負(fù)重達(dá)到要求時(shí),穩(wěn)定1 min,卸壓,當(dāng)回彈變形值超過1 mm時(shí),即能停止加載。此外,再檢測(cè)材料的含水量,取樣,對(duì)最大粒徑不大于4. 75 mm,試樣數(shù)量約120 g;最大粒徑不大于19mm,試樣數(shù)量約250 g;最大粒徑不大于31. 5 mm,試樣數(shù)量約500 g,進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)路面的檢測(cè)還包括彎沉檢測(cè),主要是通過對(duì)各種彎沉值的計(jì)算而進(jìn)行評(píng)估,這些瀝青混凝土的先關(guān)試驗(yàn)都是為了確保路面正式投入使用的安全可靠性。
因室外試驗(yàn)付出代價(jià)大,且試驗(yàn)難度大,大部分瀝青混凝土試驗(yàn)都在室內(nèi)完成,室內(nèi)試驗(yàn)雖然減少了試驗(yàn)操作難度和對(duì)于周圍居民生活辦公的影響,但是對(duì)于瀝青混凝土的試驗(yàn)效果也產(chǎn)生了很多不利的影響。室內(nèi)試驗(yàn)并不能完全模擬出室外瀝青混凝土路面的真實(shí)情況,產(chǎn)生因遺漏真實(shí)路面的部分?jǐn)?shù)值條件而導(dǎo)致很多試驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際不符。試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確將會(huì)使不合格的瀝青混凝土路面被認(rèn)為符合要求投入使用,這樣做的最嚴(yán)重的后果就是可能造成路面不符合使用要求,造成公路交通隱患,從而危害廣大人民的出行安全。
在實(shí)際試驗(yàn)中存在的偏差主要是兩個(gè)原因造成的,一是人為原因,二是設(shè)備原因。人為原因主要是因?yàn)楹芏喙さ氐膶?shí)際操作人員技術(shù)水平欠缺,不具備相關(guān)試驗(yàn)檢測(cè)知識(shí),只是機(jī)械地執(zhí)行試驗(yàn)任務(wù),常常馬虎大意或因操作失誤,導(dǎo)致試驗(yàn)數(shù)據(jù)不精準(zhǔn),在后期的計(jì)算中不能與實(shí)際情況相符,導(dǎo)致試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確,往往產(chǎn)生浪費(fèi)人力物力重新試驗(yàn)的情況或通過試驗(yàn)直接將路面投入使用,忽略數(shù)據(jù)不精準(zhǔn)的情況。人力操作的局限性還體現(xiàn)在人的精力是有限的,長(zhǎng)期的試驗(yàn)操作常常使試驗(yàn)員出現(xiàn)疲勞、困頓和乏味等情況產(chǎn)生,這些情形的發(fā)生都會(huì)導(dǎo)致具體實(shí)驗(yàn)操作產(chǎn)生偏差造成相應(yīng)的安全隱患。設(shè)備原因?qū)е碌脑囼?yàn)偏差相對(duì)較少,主要是因?yàn)樵囼?yàn)的大型設(shè)備相對(duì)較為穩(wěn)定,不易發(fā)生程序錯(cuò)誤等情況。但是因?yàn)橐恍┰囼?yàn)團(tuán)隊(duì)不能妥善保管相應(yīng)設(shè)備或者忽視試驗(yàn)過程,導(dǎo)致設(shè)備因年久失修,存在一定的磨損而導(dǎo)致試驗(yàn)過程存在一定的失誤,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不精準(zhǔn)不能反映瀝青混凝土路面的實(shí)際情況,對(duì)路面安全產(chǎn)生一定的影響。
針對(duì)以上問題,為了保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性,應(yīng)該盡可能地在室外進(jìn)行實(shí)地試驗(yàn)??梢詫⒃囼?yàn)進(jìn)行分類,小型、容易操作、不影響當(dāng)?shù)鼐用裾I罨蛘邔?duì)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性有明確要求的作為必須室外實(shí)驗(yàn)組;將大型的、操作難度復(fù)雜且工程量大的可以選擇在室內(nèi)進(jìn)行試驗(yàn),但是應(yīng)盡可能保證試驗(yàn)數(shù)值貼近實(shí)際,并且其中部分環(huán)節(jié)可以在室外操作必須在室外獲得。這樣做的目的可以最大限度的保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,減少因試驗(yàn)結(jié)果不準(zhǔn)確帶來的隱患。同時(shí),還應(yīng)該提高試驗(yàn)人員的專業(yè)技能,應(yīng)在試驗(yàn)前對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行培訓(xùn),介紹具體操作流程和安全須知,并且進(jìn)行分工,根據(jù)不同人員的專業(yè)領(lǐng)域和性格特點(diǎn)進(jìn)行不同的試驗(yàn)分配,對(duì)于大型長(zhǎng)時(shí)間的試驗(yàn),應(yīng)該實(shí)行輪班的接替工作,避免實(shí)驗(yàn)人員因?yàn)檫^度疲憊、乏味不能集中注意在實(shí)驗(yàn)上的情況。在人員的管理制度上,應(yīng)明確分工,將責(zé)任歸結(jié)到個(gè)人,通過嚴(yán)格的管理模式,強(qiáng)化試驗(yàn)人員的責(zé)任制度,提高員工的執(zhí)行能力。同時(shí)還應(yīng)有專門人員負(fù)責(zé)設(shè)備的采購(gòu)和保管,對(duì)于有磨損的設(shè)備應(yīng)及時(shí)進(jìn)行維修,不能放任有問題的設(shè)備還投入試驗(yàn)使用中,日常對(duì)設(shè)備的專業(yè)維護(hù)既可以節(jié)省不必要的浪費(fèi)還能延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命,提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,保證試驗(yàn)貼合實(shí)際情況,滿足對(duì)瀝青混凝土路面的試驗(yàn)要求。最后,在相關(guān)重要試驗(yàn)后,應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和試驗(yàn)過程進(jìn)行復(fù)核檢查,以確保實(shí)驗(yàn)中不存在不必要的誤差,剔除因失誤產(chǎn)生的不準(zhǔn)確結(jié)果,二次檢查可以確保試驗(yàn)的準(zhǔn)確性,避免因?yàn)r青混凝土試驗(yàn)的不準(zhǔn)確而給交通出行帶來安全隱患。
綜上所述,瀝青混凝土作為公路路面的主要使用材料,對(duì)其進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)和監(jiān)測(cè)是保障路面平整和交通安全的必要措施之一。但是,在日常的相關(guān)實(shí)驗(yàn)中往往存在著很多問題。對(duì)此,本文針對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行分析,提出解決之道,要求試驗(yàn)團(tuán)隊(duì)強(qiáng)化管理模式,改善不規(guī)范的實(shí)驗(yàn)流程,強(qiáng)化設(shè)備保管,重視試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。以求通過瀝青混凝土的相關(guān)試驗(yàn),能夠確保投入使用的路面是安全可靠的,以保障我國(guó)居民的人身和財(cái)產(chǎn)安全。
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