陶宏亮 吴 谦
在沥青路面的建设过程中,原材料的性质直接影响到了沥青混合料的各项路用性能,对路面质量的好坏起到了至关重要的作用。近年来,一些新建的公路沥青路面出现早期损坏的现象,究其原因,存在所使用原材料质量差,某些关键指标达不到规范要求等问题。JTG F40-2004公路沥青路面施工技术规范中明确规定:沥青路面使用的各种材料运至现场后必须取样进行质量检验,经评定合格后方可使用。因此,为控制工程质量,使铺筑出的路面各项性能指标达到设计要求,需要在沥青路面施工前,将进场原材料进行性质指标的检测。作者通过对南方某高速公路路面三个标段的进场原材料进行检测,针对检测结果做出分析研究,总结出一些在生产配合比阶段、使用阶段应注意的问题。
本次原材料的集料检测试验按照JTG E42-2005公路工程集料试验规程的要求操作,沥青检测试验按照JTJ 052-2000公路工程沥青及沥青混合料试验规程的要求操作;原材料的指标要求按照JTG F40-2004公路沥青路面施工技术规范执行。
结合本工程的实际情况和试验条件,并根据JTG F40-2004公路沥青路面施工技术规范的要求,确定原材料检测指标,见表1。
各标进场原材料的各单项评定结果如下:
1)粗集料检测结果见表2。2)细集料检测结果见表3。3)矿粉检测结果见表4。4)沥青各项指标检测结果见表5。
表1 原材料检测指标
表2 粗集料检测结果
表3 细集料检测结果
表4 矿粉检测结果
由以上检测结果可以看出,总体上各标段进场的原材料绝大多数项性质指标能达到JTG F40-2004公路沥青路面施工技术规范中“沥青混合料用原材料质量要求”的规定,适合用以铺筑一级及高速公路沥青混凝土路面。但是,各标段也都存在某种原材料的某项技术指标不能满足规范要求的问题,具体情况总结如下:
1)粗集料方面:三个标段粗集料达到了“洁净、干燥、表面粗糙”的要求。10 mm~30 mm碎石,10 mm~20 mm碎石的各项指标亦全部满足规范要求,具有良好的路用性能;但5 mm~10 mm碎石均存在颗粒级配超限的问题,建议在生产配合比设计时注意该种集料的筛分,避免生产配合比与目标配合比出现较大出入。
2)细集料方面:三个标段细集料达到了“洁净、干燥、无风化、无杂质”的要求,但0 mm~5 mm石屑均存在棱角性(流动时间)超限的情况(棱角性是规范对高速公路和一级公路用细集料的特殊要求,它能够反映细集料的粗糙度。棱角性好的集料容易在混合料中形成嵌挤结构,从而提高混合料的强度。其指标对沥青混合料的施工性能和使用性能起着至关重要的作用),建议在石屑的使用过程中注意除尘,减少其中的细粉量,提高石屑的粗糙度。
表5 沥青各项指标检测结果
3)矿粉方面:三个标段矿粉由石灰岩磨细得到,达到了“干燥、洁净,能自由地从矿粉仓流出”的要求,但其0.075 mm通过率低于规范的下限,表明进场的矿粉偏粗。矿粉应具有较大的比表面积,这样才能够吸附较多沥青,形成沥青胶浆,从而将集料粘结成一体。建议施工单位尽量使用明水(细)矿粉,并在确定最佳沥青用量时考虑矿粉偏粗这一因素。
4)沥青方面:通过对沥青各项指标的试验检测结果分析,各标段所选用沥青各项指标均达到规范要求。
检测结果表明,在沥青路面建设前,对将进场的原材料进行一系列性质指标检测,及时发现问题,能对设计、使用提供有用的依据。
[1]JTG E42-2005,公路工程集料试验规程[S].
[2]JTG 052-2000,公路工程沥青及沥青混合料试验规程[S].
[3]JTG F40-2004,公路沥青路面施工技术规范[S].
[4]陶宏亮,陈 晨.沥青混合料和集料基本性能的比对试验研究[J].福建建材,2011(2):5-8.