瀝青混合料試驗(yàn)檢測的質(zhì)量控制

萬潔雯

摘 要：近幾年來，隨著國內(nèi)城市化進(jìn)程的不斷加快，我國對于公路工程等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)越來越重視。采用瀝青作為膠結(jié)材料的瀝青路面是我國主要的路面形式之一。瀝青路面呈現(xiàn)良好的綜合性能，優(yōu)越的減震吸聲性能，行車舒適等眾多優(yōu)點(diǎn)。瀝青混合料的質(zhì)量將直接影響到公路施工的整體質(zhì)量，因而做好瀝青混合料的試驗(yàn)檢測工作有著重要的意義。本文先對瀝青混合料的分類進(jìn)行介紹，再進(jìn)一步根據(jù)工程實(shí)例探討瀝青混合料試驗(yàn)檢測的質(zhì)量控制。

關(guān)鍵詞：瀝青混合料；試驗(yàn)檢測；質(zhì)量控制

1 公路工程建設(shè)中瀝青混合料的主要類別

公路工程建設(shè)中瀝青混合料以其獨(dú)特的材質(zhì)不僅有良好的力學(xué)性能、耐久性和抗滑性，使得瀝青路面晴天無塵，而且下雨天也不會變得泥濘，并且瀝青混合料還有助于分期修筑路面以及再生利用。從不同的角度看，瀝青混合材料有數(shù)種不同的分類方法：

（1）按礦質(zhì)集料級配類型分為連續(xù)級配瀝青混合料、間斷級配瀝青混合料和開級配瀝青混合料。連續(xù)級配混合料中的礦料按照級配原則，通過一定的比例相互搭配組成。典型代表是粒徑偏細(xì)一些的密級配瀝青混凝土（AC）和粒徑偏粗的瀝青穩(wěn)定碎石（ATB）等。間斷級配混合料是礦料級配中缺若干粒級所形成的瀝青混合料。典型代表是瀝青瑪蹄脂碎石混合料（SMA）。開級配瀝青混合料主要由粗集料組成，細(xì)集料及填料很少。典型代表是排水式瀝青磨耗層混合料（OGFC）。（2）按瀝青類型分為以石油瀝青為結(jié)合料的瀝青混合料和以焦油（大多為煤焦油）為結(jié)合料的瀝青混合料。（3）按施工溫度分為熱拌熱鋪瀝青混合料、常溫瀝青混合料和溫拌瀝青混合料。其中第一種熱拌熱鋪瀝青混合料又簡稱熱拌瀝青混合料，是由瀝青與礦料經(jīng)過熱態(tài)拌和、熱態(tài)鋪筑而形成的混合料。第二種是在常溫狀態(tài)下，以乳化瀝青或稀釋瀝青與礦料經(jīng)過拌制、鋪筑而形成的常溫瀝青混合料。第三種溫拌瀝青混合料一般要求拌合、碾壓時的溫度比熱拌瀝青混合料降低30℃上下。（4）按空隙率大小分為密實(shí)型瀝青混合料（空隙率在3%～6%之間）、多孔透水瀝青混合料（空隙率往往在18%以上）和瀝青碎石混合料（空隙率介于6%～12%之間）。

2 工程實(shí)例介紹及相關(guān)質(zhì)量保證制度

上海崇明陳海公路某標(biāo)段白改黑工程主要采用以石油瀝青作為結(jié)合料，礦料級配中的公稱最大粒徑為20mm的熱拌熱鋪型，密級配瀝青混凝土（AC-20C）。和礦料級配中的公稱最大粒徑為13mm，加入瀝青瑪蹄脂填充于礦料之間的間斷級配瀝青混合料（SMA-13）。下面以該工程為例，對其中瀝青混合料試驗(yàn)檢測的質(zhì)量控制進(jìn)行探討。

2.1 針對該路段目前現(xiàn)有狀況，白改黑工程內(nèi)容包括

①對機(jī)動車道水泥砼路面進(jìn)行共振碎石化后加鋪瀝青砼面層。②對機(jī)動車道瀝青砼路面進(jìn)行銑刨加罩。③對非機(jī)動車道瀝青砼路面進(jìn)行加罩。④對橋梁橋面加罩1.0cm瀝青磨耗層（含防水粘結(jié)層結(jié)構(gòu)），重做型鋼伸縮縫裝置，維修板梁間鉸縫。

機(jī)動車道加鋪瀝青至上而下分別為4cm的SMA-13、7cm～12cm的AC-20C及0.8cm的瀝青碎石纖維封層。機(jī)動車道瀝青混凝土路面銑刨加罩二層瀝青自上而下為4cm的SMA-13和6cm的AC-20C。非機(jī)動車道加罩具體結(jié)構(gòu)自上而下為4cm的AC-13C和6cm的AC-20C。

該工程需要檢測的項(xiàng)目有：礦質(zhì)集料、鋼筋混凝土用鋼筋、瀝青、瀝青混合料、固結(jié)土、無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料、道路現(xiàn)場等。其中瀝青混合料檢測試驗(yàn)有：馬歇爾試驗(yàn)、車轍試驗(yàn)、瀝青含量試驗(yàn)、礦料級配檢驗(yàn)。

2.2 建立質(zhì)量管理組織，健全責(zé)任制度

聘用專職質(zhì)量負(fù)責(zé)人，檢測人員均持證上崗。成立以該工程檢測負(fù)責(zé)人為首的責(zé)任分工小組，由質(zhì)量負(fù)責(zé)人經(jīng)常督促檢查，保證檢測質(zhì)量始終處于受控狀態(tài)，推行試驗(yàn)檢測全過程質(zhì)量控制，努力提高試驗(yàn)檢測質(zhì)量控制水平。

為了保證檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，我們需健全責(zé)任制度，包括兩點(diǎn)，其一是加大對檢測過程的監(jiān)控力度，在檢測工作中全面落實(shí)工作標(biāo)準(zhǔn)，以提升瀝青混合料檢測質(zhì)量控制的水平；其二是明確各方人員承擔(dān)的責(zé)任，確保每項(xiàng)工作都可以落實(shí)到個人，讓各個崗位的工作順利運(yùn)行。認(rèn)真做送檢材料的檢測工作。強(qiáng)化試驗(yàn)室的日常管理，配備各類必要的儀器，做好試驗(yàn)，認(rèn)真、規(guī)范填寫試驗(yàn)臺帳，人員分工明確，填寫好各類檢查試驗(yàn)表格，做到資料完整、齊全，實(shí)事求是，不弄虛作假。

2.3 材料的見證取樣制度

（1）見證人員應(yīng)是建設(shè)單位或監(jiān)理單位人員，具有相應(yīng)資質(zhì)。（2）見證人員必須經(jīng)培訓(xùn)考核合格，取得“見證人員證書”，并在建設(shè)行政主管部門委托的工程質(zhì)量機(jī)構(gòu)備案。（3）取樣時，見證人員必須在現(xiàn)場見證施工人員進(jìn)行現(xiàn)場取樣，并在試樣上做出標(biāo)志、封存，共同簽字。（4）見證人員必須和收樣人員一起，將試件樣品送達(dá)我公司檢測。（5）見證人員應(yīng)向我單位出示“見證人員證書”及見證人書面授權(quán)書，必須在檢測單位委托單上簽字。

2.4 實(shí)驗(yàn)室管理制度

（1）試驗(yàn)室是進(jìn)行試驗(yàn)檢測分析、保存試驗(yàn)儀器用具和出具試驗(yàn)資料的重要場所。應(yīng)保持嚴(yán)肅安靜.非本試驗(yàn)檢測人員未經(jīng)許可，不得入內(nèi)。（2）試驗(yàn)室內(nèi)應(yīng)保持清潔、整齊，按指定位置安放試驗(yàn)器具。（3）正確使用儀器設(shè)備，經(jīng)常維護(hù)，不用時要及時切斷電源。（4）為保證試驗(yàn)結(jié)論準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)真實(shí)。試驗(yàn)人員必須按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范排除各種干擾，做到實(shí)事求是。（5）試驗(yàn)原始記錄應(yīng)做到詳細(xì)、整潔，并用鋼筆填寫及簽名。（6）試驗(yàn)檢測報(bào)告須經(jīng)檢測人、審核人和批準(zhǔn)人簽字，加蓋公章后方可有效。（7）試驗(yàn)委托單、派工單、原始記錄和檢測報(bào)告一并歸檔保存。（8）儀器與設(shè)備應(yīng)明確責(zé)任人，注意維護(hù)保養(yǎng)。（9）檢測員在檢測過程中，必須依據(jù)科學(xué)合理規(guī)范的試驗(yàn)流程進(jìn)行檢測，既要明確分工，又要相互配合，使檢測數(shù)據(jù)準(zhǔn)確及時。

在試驗(yàn)檢測工作中，需制定完善的檢測制度，并在過程中及時發(fā)現(xiàn)問題并糾正，提高檢測與工程的質(zhì)量。

3 瀝青混合料試驗(yàn)檢測的質(zhì)量控制

陳海公路某標(biāo)段白改黑工程機(jī)動車道SMA-13中摻入0.4%多功能改性劑和0.35%顆粒狀木質(zhì)纖維素，AC-20C中摻入0.4%抗車轍劑。生產(chǎn)配合比應(yīng)以目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)的集料級配和瀝青用量為基礎(chǔ)。根據(jù)各熱料倉的篩分結(jié)果進(jìn)行設(shè)計(jì)。特別是應(yīng)注意對集料尺寸規(guī)格化的控制，熱料倉取樣時拌和機(jī)生產(chǎn)應(yīng)調(diào)整至正常工作狀態(tài)使樣品具有代表性。

取最佳瀝青用量及其±0.3%三個瀝青用量進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)。最終確定生產(chǎn)用瀝青用量，各熱料倉碎石、砂和礦粉的供料比例。經(jīng)過設(shè)計(jì)確定生產(chǎn)用標(biāo)準(zhǔn)配合比在施工工程中不得隨意變更。若遇進(jìn)場材料發(fā)生變化并經(jīng)檢測瀝青混合料的礦料級配、馬歇爾技術(shù)指標(biāo)不符合要求時，應(yīng)及時進(jìn)行試驗(yàn)、調(diào)整，使瀝青混合料質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求并相對穩(wěn)定。

3.1 馬歇爾試驗(yàn)

馬歇爾穩(wěn)定度試驗(yàn)和浸水馬歇爾穩(wěn)定度試驗(yàn)，用于檢測瀝青路面施工質(zhì)量和瀝青路面抵御水損害時的能力。質(zhì)量控制點(diǎn)：①必須有技術(shù)并具備一定經(jīng)驗(yàn)的檢測員制件，每個試件擊實(shí)完成后要用游標(biāo)卡尺測出試件高度，以此為依據(jù)調(diào)整試件擊實(shí)所需的數(shù)量，不符合標(biāo)準(zhǔn)的試件應(yīng)廢棄，以縮小試驗(yàn)數(shù)據(jù)的差異。②從恒溫水槽中取出試件至測出最大荷載值的時間，不得超過30s，以保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。③當(dāng)一組測定值中某個測定值與平均值之差大于標(biāo)準(zhǔn)差的k倍時，該測定值應(yīng)予舍棄，并以其余測定值的平均值作為試驗(yàn)結(jié)果。當(dāng)試件數(shù)目n為3、4、5、6個時，k值分別為1.15、1.46、1.67、1.82。

3.2 車轍試驗(yàn)

車轍試驗(yàn)用于測定瀝青混合料的高溫抗車轍能力，供瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)的高溫穩(wěn)定性檢驗(yàn)使用。在溫度相同條件下，評價(jià)混合料抗車轍性能的方式為：相對變形與蠕變率相結(jié)合的方式，如果相對變形差異大于蠕變率差異，則抗車轍性能就會較低，如果相對變形差異小于蠕變率差異，則抗車轍性能就會較高。質(zhì)量控制點(diǎn)：①同一瀝青混合料或同一路段的路面，至少平行試驗(yàn)3個試件，當(dāng)3個試件動穩(wěn)定度變異系數(shù)小于20%時，取其平均值作為試驗(yàn)結(jié)果。變異系數(shù)大于20%時應(yīng)分析原因，并追加試驗(yàn)。②試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)注明試驗(yàn)溫度、試驗(yàn)輪接地壓強(qiáng)、試件密度及試件制作方法等。

3.3 瀝青含量試驗(yàn)

瀝青混合料瀝青含量試驗(yàn)主要有離心分離法和燃燒爐法。該項(xiàng)目采用離心分離法。質(zhì)量控制點(diǎn)①若瀝青混合料的穩(wěn)定度與孔隙率都比較低，則要最大限度地降低瀝青的使用量，但前提是必須保證瀝青膜厚度達(dá)標(biāo)。②若瀝青混合料的穩(wěn)定度能夠達(dá)到要求，但孔隙率比較低，此時所采取的調(diào)整辦法為：最大限度降低瀝青的使用量或適當(dāng)處理主骨料，以此改善混合料的孔隙率。

3.4 礦料級配檢驗(yàn)

為了保證瀝青路面的施工質(zhì)量，瀝青路面施工過程中的瀝青混合料的礦料級配需滿足設(shè)計(jì)需要。質(zhì)量控制點(diǎn)①按試驗(yàn)步驟嚴(yán)格篩分，分別計(jì)算礦料的分計(jì)篩余百分率、累計(jì)篩余百分率和通過百分率等內(nèi)容。②同一混合料至少取兩個試樣平行篩分試驗(yàn)兩次，繪制礦料組成級配曲線，評定該試樣的顆粒組成。

陳海公路某標(biāo)段白改黑工程的礦料級配中發(fā)生斷檔，未滿足設(shè)計(jì)要求。因而造成孔隙率較低。明確發(fā)生問題的原因后，施工方針對性地采取措施，重新調(diào)整礦料級配，并再次送樣檢測，最終保證了瀝青混合料的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)束語

綜上所述，瀝青混合料試驗(yàn)檢測技術(shù)為公路工程質(zhì)量提供重要保障，公路工程瀝青路面的質(zhì)量、使用性能與其有直接的關(guān)系，公路工程瀝青路面的施工質(zhì)量要想得到保證，就必須認(rèn)真對待瀝青混合料試驗(yàn)檢測工作，科學(xué)合理的制定試驗(yàn)方案，有效確定檢測參數(shù)，使試驗(yàn)檢測數(shù)據(jù)更具準(zhǔn)確性，以此延長公路使用期，提高公路管理養(yǎng)護(hù)工作的效率。

參考文獻(xiàn)：

[1] JTG E20-2011.公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程[S].

[2] 黃慶珍.瀝青混合料檢測試驗(yàn)的探討[J].建材與裝飾，2017（41）：246～247.

[3] 馬波.淺談瀝青混合料常規(guī)試驗(yàn)的主要影響因素[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2017（16）：60～62.

[4] 張?jiān)平?關(guān)于高速公路試驗(yàn)檢測工作的幾點(diǎn)建議[J].門窗，2017（1）：129～130.

[5] 茍鴻雁.關(guān)于公路試驗(yàn)檢測工作的若干思考[J].科技視界，2015（13）：178～179.