兰 l : China New Technologies and Products 工程技术 沥青路面压实度检测 韩莉莉 (陕西省商洛正大监理有限责任公司,陕西商洛726000) 摘要:压实度是沥青混凝土路面施工质量控制的关键,它影响到路面的使用寿命。本文结合规范有关条款及实际,就沥青路面压实 度检测中的标准密度取值、实际密度测试方法及压实度标准等问题进行探讨,提出以理论密度作为压实度检测的标准密度。 关键词:沥青面层;密度;压实度;质量控制 1前言 在不可避免的人为因素的影响,而且这些影响 现在不少公路已在使用空隙率和压实度 我国沥青路面施工技术规范规定,沥青混 对于马歇尔密度的取值而言是较为明显的。由 双控指标,即以马歇尔密度作为标准密度来评 凝土路面面层压实度的检测方法,是从成型的 于上述种种原因,在实际检测中,很难有以马 面层中钻取芯样,按JTJO52—93 路工程沥青 歇尔密度为标准密度的压实度不合格的问题 及沥青混合料试验规程》规定方法测定芯样密 出现。 度。沥青混合料的标准密度以沥青拌和厂取样 f2)制件温度 试验的马歇尔试件密度为准。路面中取出芯样 根据经验,试件成型方法不能模拟行车压 密度测定方法应与马歇尔试件标准密度测定 实。马歇尔设计方法中试件成型采用击实方 方法相同。这样用沥青混合料马歇尔试件标准 法,一方面击实方法很容易将某些颗粒击碎, 密度计算的压实度称为马歇尔密度的压实度, 从而改变了混合料的级配;另一方面,击实方 我国规范对压实度要求规定为96%。 法不能模拟压路机和行车的搓揉碾压作用。在 对任意一种沥青路面而言,压实度都是施 室内马歇尔试验制件的过程中,混合料制件的 工工艺中最重要的施工质量管理项目,在路面 密度会随着成型温度的增高而增大,空隙率则 质量评定中也是一个重要指标。《公路路基路 降低;反之,降低温度会导致密度减小,空隙率 面现场测试规程))(JTJO59—95)f以下简称“测试 增大。在工程实际中,室内马歇尔试件空隙率 规程”)给出其定义式为: 是衡量沥青混合料的一个重要指标。在生产过 旦×100% 程中也是如此,在大多数情况下,马歇尔试验 p0 只有空隙率会超出要求。因此有不少施工单位 式中K一沥青面层某一测定部位的压实 为满足空隙率要求。在马歇尔试件成型时人为 度,%; 改变击实温度或忽视对温度的控制。由于马歇 p 一沥青混合料芯样试件的实际密度, 尔密度受人为影响而改变,最简单的方法是稍 cm3; 稍降低一点拌和温度和压实温度就可得m较 p 沥青混合料的标准密度,g/crn 。 低的马歇尔密度,以这样的密度作为标准密 在《公路沥青路面施_T技术规范》附录中 度,即使达到了96%的压实度,实际路面的密 明确规定了沥青混合料的标准密度以沥青拌 度仍偏低,空隙率偏大。 和厂取样试验的马歇尔密度为准。对于粗粒式 2-2试验路段路面芯样的密度 沥青混凝土及沥青碎石,可采用试验段钻孔密 在正式摊铺之前都要铺筑试验路段,其目 度作为标准密度比较合理。客观上实际密度和 的主要是:①确定生产采用的标准配合比;② 标准密度在一定条件下都是定值,因此,压实 确定松铺系数;③确定碾压方法和碾压遍数。 度也为定值。但由于标准密度取值方法、实际 只要确定了上述参数,沥青混合料的生产即可 密度试验方法等不同,对检测结果的影响是显 正常进行。在确定上述参数时,压实度也是评 而易见的。 价指标之一。当然,如果实际施工过程中所有 2沥青混合料标准密度 的因素如油石比、级配和施工条件等都不发生 按照现行规范,标准密度可以有三种取值 变化的话,以试验路段密度作为标准密度也是 方法,即实验室马歇尔试验标准制件岔度或试 可行的。但实际上,沥青混合料的生产是一个 验路密度。结合多年的沥青路面施工以及质量 动态过程,实际摊铺的沥青混凝土面层的密度 管理经验,发现此前两种方法都存在一定的局 是一个不断变化的数值,它会因当时沥青混合 限性。 料油石比以及施工条件的不同而变化。在实际 2.1当天取样的马歇尔试验标准制件密 生产过程中,每天的生产状况与试验路的生产 度 状况很难保持一致,在一定范围内有着相对较 在工程实践中,常用马歇尔密度作为标准 大的变化。因此,以试验路段密度作为标准密 密度P。来计算压实度,马歇尔密度是从当天 度在大多数情况下是不可取的。实际应用中也 生产的混合料中抽样进行马歇尔试验得到的, 很少以此作为标准密度。 2.3最大理论密度 它基本反映了混合料生产的变化情况。但当天 马歇尔密度还是会受到以下几个因素的影响: 最大理论密度可以通过计算法、真空法或 (1)取样的偶然性 溶剂法来取得,溶剂法和真空法对钻孑L取芯而 试验室在取样进行马歇尔试验时,通常是 言最能反映实际情况,但这两种方法都不能保 上、下午各取一组进行试验以获得当天的马歇 留芯样,而且试验本身也比较繁琐。而计算法 尔密度。然而,以TITAN3000型拌和楼为例, 对于施工过程中的质量控制而言则更为简单 正常的生产能力是240t/h,每天只取两组,所 明了、易于掌握。使用最大理论密度可以直接 以当天马歇尔密度取样的偶然性较大。 地、相对真实地反映该路段的空隙率情况。 试验室取样进行马歇尔试验的各个环节都存 3标准密度的选择和压实度标准的确定 一价压实度的同时,要求其空隙率也要达到要 求。这样做可从两方面对沥青面层的质量进行 控制,但实际施工中会出现压实度满足要求而 空隙率不满足要求的情况,这很难说服施工单 位其是不合格的。当以理论密度作为标准密度 时,如前所述由于空隙率和压实度是两个相互 关联的指标,即W=(I-O.O1K)xl00%。在这样情 况下控制了压实度其实也就控制了路面的实 际空隙率。 综上所述,可以看 标准密度应直接采用 最大理论密度,这样就可以直接判断其空隙率 的大小,为了避免空隙率过小而导致泛油等病 害和空隙率过大而引起水损害,压实度指标宜 控制在93%~98%。 4沥青面层实际密度 按“测试规程”检测沥青面层实际密度有 核子仪和钻孑L取芯两种方法。核子仪法虽然有 非破坏性的优点,但由于各种型号沥青砼表面 的粗糙度不一,通过核子仪法测得的实际密度 往往偏差较大,且缺乏相关性,因此“测试规 程”明确指出不宜采用核子仪法作为仲裁试验 和验收评定手段。钻孑L取芯的试验方法是在路 面施工结束后从面层中取出芯样,比较有代表 性,也是现在最常用的方法。由于沥青混合料 密度测试方法较多,有表干法、水中重法.蜡封 法和体积法等,究竟采用何种方法作为钻孔取 芯样的密度测定方法,有必要在此作一探讨。 “测试规程”还规定压实沥青砼面层的施工压 实度是指按规定方法采取的混合料试样的毛 体积密度与标准体积密度之比,以百分率表 示。《公路沥青及沥青混合料试验规程(JTJ052 2000)指出,当沥青混合料为不吸水时,可采用 水中重法,因此在I型沥青混合料密度的测定 中,试验人员仍习惯采用表观密度作为实际密 度P来计算压实度,这样其实是不妥的。 在沥青面层压实度检测中,沥青标准密度 宜采用最大理论密度,这样既可以有效地控制 压实度,也可以控制其空隙率等体积指标;沥 青的钻孔取芯芯样密度只能采用毛体积密度, 以表干法测定。 5结束语 建议在现行标准基础上,用最大理论密度 进行监控,积累数据以便今后逐步过渡到以最 大理论密度为路面压实度标准。 参考文献 m中华人民共和国交通部.沥青路面施工技术 规范,J_rJ032—94.人民交通出版社,1994. f21中华人民共和国交通部.公路路基路面现场 测试规程,J¨059—95.人民交通出版社,1995. 性。 参考文献 【1】细石喷射混凝土的配合比设计与工艺控制 《锚杆支护》.2007年O3期. [2]喷射混凝土技术在危房/z,N中的运用.《中国 高新技术企业评价》.2007年l4期. 中国新技术新产品 一133—