高速公路沥青混合料质量控制

(整期优先)网络出版时间:2024-09-29
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高速公路沥青混合料质量控制

杨柳

南充市交通局公路工程试验检测中心  四川南充637000

摘要随着我国高速公路建设的快速发展,沥青混合料作为高速公路路面的主要材料,其质量控制问题日益凸显。沥青混合料的质量直接关系到路面的使用性能、行车安全及维护成本。因此,本研究旨在探讨高速公路沥青混合料的质量控制方法,以提高路面的使用寿命和经济效益。因此,本文就高速公路沥青混合料质量控制进行深入探讨,以供参考。

关键词高速公路;沥青混合料;质量控制

引言

随着交通运输需求的不断增长,高速公路作为重要的交通基础设施之一,其建设质量直接关系到道路安全性、耐久性和舒适性。在高速公路建设中,沥青混合料被广泛应用于路面结构,因其具有良好的抗裂、抗老化和抗滑性能。然而,沥青混合料质量的好坏直接影响着路面的使用寿命和安全性能。因此,加强高速公路沥青混合料质量控制,不仅可以保障道路使用寿命和安全性,也能提高公路运输效率,为交通运输领域的可持续发展提供坚实保障。

1 沥青混合料原材料控制要点

1.1 集料

集料是沥青混合料的重要组成部分,主要包括粗集料、细集料和填料等。不同类型的集料在混合料中扮演不同的角色,对混合料的性能有着直接影响。

(1)粗集料:主要起到骨架作用,承受路面荷载的主要部分。其粒径较大,一般为碎石或破碎石。粗集料的强度、耐磨性、抗冲击性能等直接影响沥青混合料的力学性能和耐久性。

(2)细集料:填充粗集料之间的空隙,提高混合料的密实性和稳定性。细集料一般由天然砂或人工砂组成,其粒径较小。细集料的粒形、级配和表面特性对沥青混合料的粘结性和耐久性有重要影响。

(4)填料:主要起到填充和增强作用,提高沥青混合料的粘结性和稳定性。填料一般为矿粉或水泥等细粉末状物质。填料的细度、活性和用量对沥青混合料的性能有重要影响[1]

1.2矿粉

为确保矿粉质量稳定可靠,需要严格控制其粒度、化学成分和矿物学特性。适度的粒度确保与沥青和骨料紧密结合,粒径应控制在75μm以下。严控化学成分,避免过量氧化物等杂质对黏附性的影响。同时,确保矿粉含有一定量的硅酸盐和氧化物,以提高其活性和分散性,从而确保良好结合。通过检测成分、活性、分散性和吸附性,满足工程需求,可保证矿粉质量稳定可靠,提升沥青混合料性能和使用寿命。

1.3沥青

沥青作为沥青混合料的胶结材料,其质量控制至关重要。在选择沥青供应商时,应确保选用信誉良好的供应商,以保证沥青质量稳定且符合规范要求。在质量检验方面,需要对沥青进行全面检测,包括粘度、软化点、质量损失等指标,以确保其满足设计要求和施工规范。同时,在沥青的存储和使用过程中,应注意避免其老化和变质,保持其性能稳定。对沥青的质量控制应从供应商选择、质量检验到存储使用全方位把控,以确保沥青混合料的质量和性能符合要求。

1.4RAP(再生沥青混合料)

RAP(再生沥青混合料)是指经过回收和再生处理的沥青混合料,其使用有助于节约资源和减少环境污染。对于RAP的质量控制,应注意以下几个方面:选择符合规范要求的RAP来源,确保其质量稳定。根据工程需求,合理确定RAP与新沥青混合料的掺配比例。对RAP进行质量检验,包括其强度、稳定性等指标,确保其满足设计要求和施工规范。根据RAP的性质和工程需求,确定其使用范围和限制条件,避免对工程质量产生不良影响[2]

2 高速公路沥青混合料材料存放要点

(1)存放场地的选择:应选择干燥、通风良好、无积水、无污染源的场地进行存放。避免原材料受到阳光直射、雨淋、雪冻等外界因素的影响。存放场地还应具备足够的承载能力,确保原材料堆放稳固,防止因地面下沉或变形导致的材料损失。

(2)原材料的分类存放:不同类型的原材料应进行分类存放,以免混淆。例如,矿粉、石料、沥青等应分别存放,不得混放。同时,按照规定的堆放标准进行堆放,保证材料堆放整齐、稳固,防止因堆放不当导致的材料破损和损失。

(3)特殊材料的存放措施:针对易受潮、易挥发等特殊材料,应采取相应的存放措施。对于易受潮的材料,如矿粉、石料等,应采取防潮措施,如铺设防潮垫、搭建防雨棚等,防止其吸湿变质。对于易挥发的材料,如部分添加剂、溶剂等,应采取密封存放措施,防止挥发损失和氧化。

(4)定期检查与记录管理:定期对存放的原材料进行检查,包括外观检查、质量抽检等,确保原材料的质量和稳定性。同时,建立完善的记录管理制度,对原材料的存放时间、温度、湿度等关键信息进行记录,以便追溯和管理。

3 高速公路沥青混合料配合比控制要点

(1)设计配合比:在进行配合比设计之前,需要充分了解工程的具体要求,包括路面的使用要求、交通荷载等级等。根据这些要求,结合沥青混合料的性能要求,初步确定使用等级,如AC-13、AC-20等。接下来,根据使用等级和交通荷载等级,参考相应的规范和试验结果,确定粗集料的最佳含量范围。随后,根据粗集料的最佳含量范围和试验结果,确定沥青的最佳含量范围。最后,根据粗集料、细集料和沥青的最佳含量范围和试验结果,确定混合料中各组成部分的比例关系,完成配合比设计

[3]

(2)稳定性控制:沥青的含量是影响沥青混合料稳定性的关键因素。沥青含量过多或过少都可能导致混合料的不稳定。因此,必须严格控制沥青的含量在设计要求的范围内。为了提高沥青混合料的稳定性,还可以使用增黏剂,以增加沥青的粘性和延展性。

(3)集料含量控制:集料是沥青混合料的主要组成部分,其含量直接影响到混合料的性能。在配合比控制中,需要根据设计要求和原材料性质,合理确定集料的含量。同时,为了保证沥青混合料的密实性和耐久性,应选择具有均匀粒径、坚硬度高、角磨性能好的骨料,并进行均匀的掺配。

(4)矿粉含量控制:矿粉作为填料在沥青混合料中起着重要作用。其含量的控制也是配合比控制的关键环节。矿粉的含量应根据设计要求和矿粉的性质进行控制,以确保其在沥青混合料中的均匀分布和性能稳定。

(5)添加剂控制:在沥青混合料中,添加剂的使用是为了进一步改善其性能。添加剂的种类和掺量应根据工程要求和试验结果进行选择。常见的添加剂包括抗老剂、防抱虫剂和增粘剂等。这些添加剂可以提高沥青混合料的耐久性、抗老化性和粘附性。在使用添加剂时,应严格遵守国家路桥建设标准,确保添加剂的掺配准确、均匀。

4 高速公路沥青混合料生产过程控制要点

(1)原材料准备:确保使用符合要求的沥青,检查其外观、颜色、粘度、密度等指标,避免使用有明显氧化、污染等问题的沥青。选择质量良好的骨料,包括石灰石、砂石和矿渣等,根据设计要求进行采购,并控制其粒径分布和含泥量。准备适量的填料,如矿粉等,确保其与沥青和骨料的相容性。

(2)干燥与筛分:通过干燥设备,如风筛干燥机或回转干燥机,将骨料进行干燥,减少其含水量,提高混合料的密度和稳定性。对干燥后的骨料进行筛分,去除其中的杂质和过大的颗粒,确保骨料的质量和均匀性。

(3)计量混合:将称量的沥青、骨料和填料按照一定比例放入混合机中进行搅拌。确保搅拌的均匀性,防止出现骨料分离、沥青聚集等问题。选择质量良好的搅拌设备,控制搅拌时间,确保混合料的搅拌均匀,避免出现区域性过度搅拌或不足搅拌的问题[4]

(4) 温度控制:控制混合料的搅拌温度,确保搅拌温度适宜,不得过高或过低,避免影响混合料的性能。控制混合料在施工前后的温度,避免在高温环境下损失黏结力,或在低温环境下凝固不均匀。

(5)成品储存与运输:将生产好的沥青混合料储存在适当的环境中,避免长时间暴露和受潮。使用合适的运输工具将沥青混合料运输至施工现场,确保在运输过程中不发生离析和温度变化。

(6)施工现场质量控制:在施工现场,对沥青混合料的外观、温度、均匀性等进行检查,确保符合施工要求。遵循施工规范和工艺要求,确保沥青混合料的铺设和压实质量。

5结语

综上所述,本研究通过对高速公路沥青混合料的质量控制进行了深入研究,取得了一系列有益成果。然而,随着材料科学的不断发展和施工工艺的不断进步,沥青混合料的质量控制仍面临新的挑战和机遇。只有通过科学严谨的质量控制方法,才能有效保障高速公路沥青混合料的质量,提升道路建设的质量水平,实现公路交通的安全、高效运行。

参考文献

[1]吴玉玲,帅立辉. 橡胶沥青混合料在高速公路路面处治工程中的应用[J]. 公路交通技术,2022(1):29-31.

[2]王茂新,张文来,赵伟,等.高速公路路面材料性能及施工质量控制[J].运输经理世界,2022,(04):145-147.

[3]王强.高速公路沥青路面施工工艺与质量控制措施[J].交通世界,2023,(35):116-118.

[4]斯义明.高速公路沥青混合料质量控制研究[J].运输经理世界,2024,(05):37-39.