吳江市建設(shè)工程質(zhì)量檢測中心有限公司
摘要:隨著我國社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,對于公路交通的需求逐年增加,各地公路交通設(shè)施規(guī)模擴(kuò)張迅速,其中瀝青路面憑借施工簡便、路面平順等優(yōu)勢,受到諸多地區(qū)的廣泛應(yīng)用。就瀝青混凝土路面施工而言,對于施工技術(shù)及質(zhì)量控制要求較高,尤其是面層壓實(shí)度指標(biāo),直接關(guān)乎于公路的實(shí)際使用效果。筆者從瀝青路面壓實(shí)度檢測入手,就其具體方法及步驟,發(fā)表幾點(diǎn)意見,以供相關(guān)人員參考。
關(guān)鍵詞:瀝青路面;質(zhì)量檢測;壓實(shí)度;方法;步驟
公路設(shè)施作為陸地交通的重要組成部分,承載著重要的交通作用,在社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的背景下,各地公路交通普遍得到了長足的發(fā)展,不論是公路數(shù)量還是規(guī)模均得到了較大的提升。壓實(shí)度檢測是公路質(zhì)量檢測中的重要指標(biāo),直接反映了公路使用性能和安全性能。為進(jìn)一步提高檢測的準(zhǔn)確度,真實(shí)反映路面施工信息,強(qiáng)化對公路壓實(shí)度檢測的研究,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
一、探究公路壓實(shí)度檢測方法的實(shí)際意義分析
壓實(shí)度具體是指壓實(shí)材料經(jīng)壓實(shí)施工后,該材料的密度與最大干密度的比值,通常表示為百分?jǐn)?shù)形式。瀝青路面壓實(shí)度是指依據(jù)國家相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),使用瀝青混合料試件密度與標(biāo)準(zhǔn)密度的比值,通常也表示為百分?jǐn)?shù)形式。瀝青路面施工對于壓實(shí)度具有較為嚴(yán)格的要求,如路面壓實(shí)不足,瀝青混合料內(nèi)未能形成相應(yīng)的骨架結(jié)構(gòu),則會直接導(dǎo)致多種路面質(zhì)量問題,影響路面的使用安全和使用壽命,從而降低公路施工的綜合經(jīng)濟(jì)效益及社會效益。
壓實(shí)是公路施工必不可少的施工環(huán)節(jié),經(jīng)過壓實(shí)可促使混合料各組分充分接觸形成施工需要的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),降低路基面形變,大幅度提升路基和路面的承載力和強(qiáng)度,同時(shí)加強(qiáng)路面的穩(wěn)定性和抗水性等。如公路施工過程中,路面未經(jīng)歷充足的壓實(shí),則易導(dǎo)致裂縫、車轍、沉陷等質(zhì)量問題,甚至引發(fā)路面大范圍的剪切破壞問題。因此,加強(qiáng)路面施工壓實(shí)度檢測力度,探究壓實(shí)度檢測的具體方法,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
二、現(xiàn)有瀝青路面壓實(shí)度檢測方法分析
目前針對瀝青路面壓實(shí)度的檢測方法,主要包含以下幾種:一,鉆芯取樣法;二,核子密度儀法;三,無核密度儀法。鉆芯取樣法具體是指,通過對現(xiàn)有公路進(jìn)行鉆芯取樣的形式,測定芯樣相關(guān)的毛體積密度與標(biāo)準(zhǔn)密度的比值,其結(jié)果主要用于仲裁或評定;核子密度儀也是較為常見的壓實(shí)度檢測方法,依據(jù)相關(guān)規(guī)定標(biāo)定儀器后,其實(shí)際檢測結(jié)果可用于工程驗(yàn)收和工程質(zhì)量評定;無核密度儀法,是一種現(xiàn)場快速測定方法,其結(jié)果在仲裁及驗(yàn)收的應(yīng)用具有較大的局限性。
(一)鉆芯取樣法基本操作及優(yōu)缺點(diǎn)分析
鉆芯取樣法基本操作如下:一,利用鉆芯取樣機(jī)截取完整面層試樣,標(biāo)注并編號;二,將試樣侵入水槽內(nèi),使其充分浸水直至飽和;三,測定試件實(shí)際吸水率,如吸水率小于等于2.0%,使用表干法測定試件壓實(shí)度。如吸水率超過2.0%,則使用蠟封法。
表干法測量具體操作如下:一,檢測人員首先應(yīng)清理芯樣表面浮粒,稱取干燥試件放置于空氣中質(zhì)量,記為ma;二,掛網(wǎng)籃,控制調(diào)節(jié)水位,確認(rèn)天平調(diào)平無誤后,將試件緩慢放入網(wǎng)籃,稱取試驗(yàn)試件在水中質(zhì)量,記為mw;三,取出試件,利用潔凈的濕毛巾輕拭試件表面,吸除試件表面水分,稱量表干質(zhì)量,記為mf;則有下述等式成立:
γf=ma/(mf-mw)
ρf=maρw /(mf-mw)
利用鉆芯取樣法進(jìn)行路面壓實(shí)度測量,其結(jié)果較為精準(zhǔn),可真實(shí)反映路面壓實(shí)狀態(tài),此外,該方法也在一定程度上反映了路面面層的整體性,具有較為良好的實(shí)踐檢測表現(xiàn)。
鉆芯取樣法依據(jù)相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求,需達(dá)到每1000m2檢測一次的要求,如僅依靠鉆芯取樣法完成壓實(shí)度檢測,不僅會嚴(yán)重?fù)p壞路面,并且投入的資金較多、等待檢測時(shí)間較長,在實(shí)際應(yīng)用中具有一定的局限性,具體表現(xiàn)為以下幾點(diǎn)內(nèi)容:第一,損壞公路原有結(jié)構(gòu)。鉆芯取樣法需鉆取部分公路當(dāng)做材料,鉆取施工會對原有的公路結(jié)構(gòu)造成破壞。第二,檢測周期較長。依據(jù)鉆芯取樣檢測相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),取樣操作需待路面完成冷卻后完成,以保障檢測的準(zhǔn)確性,因此通常會在路面施工2~3d之后才能進(jìn)行取樣操作,整個(gè)檢測過程普遍需要4~5d的時(shí)間。
(三)核子密度儀法
核子密度儀是以微處理機(jī)為主要核心的一種檢測儀器,在建筑工程領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛,主要用于材料含水率、密度等指標(biāo)的檢測,該儀器的主要優(yōu)勢在于,可以較快且準(zhǔn)確地反映出檢測結(jié)果。如確定利用核子密度儀進(jìn)行實(shí)際檢測,首先需對標(biāo)準(zhǔn)密度進(jìn)行確定。就一般情況而言,檢測人員習(xí)慣使用馬歇爾實(shí)驗(yàn)完成瀝青路面標(biāo)準(zhǔn)密度相關(guān)測定,因此標(biāo)準(zhǔn)密度也多以馬歇爾實(shí)驗(yàn)密度的平均值為準(zhǔn)。使用核子密度儀檢測路面壓實(shí)度時(shí),不僅涉及路面材料的密度,同時(shí)涉及瀝青混凝土表面構(gòu)造、層面材料、空隙分布、面層厚度、以及表面層的平面坡度等各方面因素。
核子密度儀檢測法實(shí)際操作措施具體包含以下幾點(diǎn)操作:一,檢測人員需先調(diào)整出薄層檢測對應(yīng)畫面,并結(jié)合檢測實(shí)際輸入檢測層厚度信息;二,隨后檢測人員應(yīng)結(jié)合公路面層實(shí)際厚度確定手柄位置。手柄對應(yīng)不同的位置,實(shí)際測量深度測量范圍不同,檢測人員需結(jié)合實(shí)際測量需求進(jìn)行調(diào)整。
在實(shí)際測量應(yīng)用過程中,為降低面層表面結(jié)構(gòu)及空隙分布對于測量的影響,通常將檢測點(diǎn)設(shè)置于標(biāo)準(zhǔn)砂上。經(jīng)過檢測實(shí)踐證明,鋪砂與檢測檢測結(jié)果準(zhǔn)確性關(guān)系密切,經(jīng)過鋪砂處理后,表面結(jié)構(gòu)對于測量的影響被有效降低。由于瀝青路面并不是規(guī)范的水平面,因此在儀器使用時(shí)需充分考慮到安裝對于檢測準(zhǔn)確性的影響。實(shí)際應(yīng)用過程中,操作人員需依次旋轉(zhuǎn)90°進(jìn)行四次測量,取平均值以確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。在輸入相應(yīng)的路面密度后,即可測量路面現(xiàn)場具備的壓實(shí)度信息。每一階段的測量完成之后,均需做好對應(yīng)的測點(diǎn)編號,詳細(xì)記錄下水分重、反密度、濕溶度等信息。
在實(shí)際路面壓實(shí)度檢測中,檢測人員常聯(lián)合鉆芯取樣法及核子密度儀法通用使用,以滿足路面壓實(shí)度檢測的實(shí)際檢測需求。聯(lián)合應(yīng)用中需利用兩種方法進(jìn)行對比試驗(yàn),具體操作如下:一,針對檢測點(diǎn)鉆芯取樣,通過水重法、蠟封法、表干法等手段,測量其密度數(shù)據(jù);二,得到鉆芯取樣相關(guān)數(shù)據(jù)后,與核子密度儀測量數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析,并計(jì)算相應(yīng)的回歸方程;三,通過回歸方程計(jì)算兩種方法的相關(guān)系數(shù),如二者的相關(guān)系數(shù)大于0.9,則表示該方程適用于瀝青路面的壓實(shí)度檢測。一般情況下,鉆芯取樣法和核子密度儀法在壓實(shí)度測量中,數(shù)據(jù)具有較好的線性對應(yīng)關(guān)系,以此為基準(zhǔn)計(jì)算回歸方程,具有較好的應(yīng)用。
結(jié)語:
綜上所述,壓實(shí)度作為公路質(zhì)量檢測的重要指標(biāo),直接反映了公路施工質(zhì)量問題。本文主要針對瀝青路面壓實(shí)度質(zhì)量檢測常見方法進(jìn)行了操作分析,綜合三種方法的實(shí)際應(yīng)用特點(diǎn)分析,在實(shí)際公路壓實(shí)度測量工作中,應(yīng)優(yōu)先選用鉆芯取樣法聯(lián)合核子密度儀法的檢測方式,從而確保檢測成本、檢測周期等,符合檢測實(shí)際需求。
參考文獻(xiàn):
[1]胡彪,巢玉芳.略談公路瀝青路面壓實(shí)度的檢測方法——以馬歇爾密度作為標(biāo)準(zhǔn)密度來評價(jià)[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2012(07).
[2]周亞軍.公路路基壓實(shí)度現(xiàn)場密度試驗(yàn)檢測方法[J].輕工設(shè)計(jì),2011(04).
[3]曾丹,曹源文,余銳等.振動壓路機(jī)振幅對瀝青路面壓實(shí)度影響的研究[J].筑路機(jī)械與施工機(jī)械化,2015(07).
[4]陳永松,張瑜,瞿陽等.關(guān)于瀝青路面施工質(zhì)量壓實(shí)度的檢測[J].工程與建設(shè),2015(06).
[5]李炎,楊偉良,付長凱等.瀝青路面壓實(shí)度的主要影響因素及其提高措施[J].四川理工學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2013(05).