徐麗莎
摘 ? ?要:本文以瀝青混合料中細(xì)集料砂當(dāng)量與亞甲藍(lán)指標(biāo)為探討主題,針對當(dāng)前瀝青混合料用料配比存在的問題,系統(tǒng)開展細(xì)集料砂當(dāng)料與亞甲藍(lán)指標(biāo)的研究試驗。分析細(xì)集料砂當(dāng)量的試驗結(jié)果,可以知道當(dāng)對砂當(dāng)量檢測指標(biāo)進行單獨使用時會使得檢測結(jié)果出現(xiàn)異常,同時分析含泥量、石粉含量與砂當(dāng)量、亞甲藍(lán)的關(guān)系,給出瀝青混合細(xì)集料中砂當(dāng)量與亞甲藍(lán)檢測數(shù)據(jù)的推薦值。
關(guān)鍵詞:瀝青混合料;細(xì)集料;砂當(dāng)量;亞甲藍(lán)
1 ?引言
在控制瀝青混合料的集料組成時,對于細(xì)集料質(zhì)量的掌握普遍可以采用控制砂當(dāng)量的方式,結(jié)合工程建設(shè)的施工技術(shù)規(guī)范、以滿足試驗規(guī)程為前提。隨著近年來瀝青混合料機制砂作業(yè)形式的普及,與稀漿封層、路面微表處項目施工的大幅增加,應(yīng)用越來越多的是直徑為0mm~2.36mm的細(xì)集料,因而對于此類集料,砂當(dāng)量的控制便存在較多問題。
2 ?概述
瀝青混合料細(xì)集料內(nèi)普遍含有較多的泥土雜質(zhì),雜質(zhì)的多少很大程度上影響著細(xì)集料的實際使用性能。對于細(xì)集料中直徑小于0.075mm顆粒,通常采用水洗法對其含泥量加以測定。但不能夠?qū)⑺行∮?.075mm的物質(zhì)均作為泥土雜質(zhì),也有可能是超細(xì)砂?;蚴鄣取1疚脑囼炓浴豆饭こ碳显囼炓?guī)程》的各項數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ),通過試驗研究瀝青混合料細(xì)集料內(nèi)含泥量和石粉含量對砂當(dāng)量與亞甲藍(lán)值的影響[1]。
3 ?試驗?zāi)康呐c方案
3.1 ?試驗?zāi)康?/p>
(1)觀察細(xì)集料砂當(dāng)量與亞甲藍(lán)在不同石粉含量下受到的影響。在試驗原理角度看,要對細(xì)集料中黏土等有害物質(zhì)進行有效檢測,砂當(dāng)量與亞甲藍(lán)試驗是較好的檢測途徑。本次試驗的基本目的是在瀝青混合料細(xì)集料中,測驗砂當(dāng)量與亞甲藍(lán)值是否會受到0.075mm的石粉或其他非有害物質(zhì)的干擾。如果存在干擾,則對干擾程度加以確定。
(2)對最佳砂當(dāng)量控制指標(biāo)進行標(biāo)定。為了規(guī)范瀝青混合料在道路工程中的使用,有關(guān)部門出臺了JTG F40—2004《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》與JTG E42—2019《公路工程集料試驗規(guī)程》。其中對瀝青混合料的具體配置進行了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,要求在高速公路等一級公路建設(shè)施工中,其應(yīng)用的瀝青混合料中細(xì)集料砂當(dāng)量應(yīng)超過60%。
(3)對最佳亞甲藍(lán)控制指標(biāo)進行標(biāo)定。在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范說明書中,其要求細(xì)集料內(nèi)亞甲藍(lán)值的質(zhì)量每千克不超過25g,在實際應(yīng)用過程中,這一標(biāo)準(zhǔn)無法起到對細(xì)集料質(zhì)量與有害物質(zhì)的有效控制,因此仍需通過試驗對最佳的亞甲藍(lán)值予以標(biāo)定[2]。
3.2 ?試驗方案
要做到對瀝青混合料細(xì)集料中含泥量與石粉含量的精準(zhǔn)檢測,需要按照以下步驟開展試驗。
(1)潔凈機制砂,規(guī)格:0.075mm~2.36mm。利用規(guī)格為0.075mm~2.36mm的套篩分離集料。要確保粘附在細(xì)集料上的石粉與黏土材料被完全去除,可以將細(xì)集料放置于套篩內(nèi),并用清水對其仔細(xì)清洗,然后烘干,留作備用。
(2)黃黏土,規(guī)格:不超過0.075mm。選取適宜的黃黏土原材料,去除草皮與種植土等雜質(zhì),保證取土深度超過地表30cm,對黏土材料進行烘干處理,并留作待用。
(3)石粉,規(guī)格:不超過0.075mm。在研究砂當(dāng)量、亞甲藍(lán)值受細(xì)集料內(nèi)含泥量多少的影響時,需要注意避免試驗數(shù)據(jù)受到石粉含量的影響,因此,可以將瀝青混合料中石粉含量進行統(tǒng)一設(shè)置,其在10%左右即可,含泥量以遞增式設(shè)置為1%、3%、6%、10%。
4 ?試驗結(jié)果分析與討論
4.1 ?試驗結(jié)果
通過總結(jié)分析試驗得出試驗結(jié)果數(shù)據(jù),得出含泥量與砂當(dāng)量、亞甲藍(lán)的關(guān)系如下:當(dāng)石粉含量統(tǒng)一配置為10%,含泥量為1%時,砂當(dāng)量為73.2%,亞甲藍(lán)值為1;含泥量為3%時,砂當(dāng)量為70.9%,亞甲藍(lán)值為2.7;含泥量為6%時,砂當(dāng)量為62.6%,亞甲藍(lán)值為5.5;含泥量為10%時,砂當(dāng)量為53.4%,亞甲藍(lán)值為9。 含泥量與砂當(dāng)量、亞甲藍(lán)的關(guān)系如下:當(dāng)含泥量統(tǒng)一配置為3%,石粉含量為5%時,砂當(dāng)量為75%,亞甲藍(lán)值為2.7;石粉含量為10%時,砂當(dāng)量為70.9%,亞甲藍(lán)值為2.7;石粉含量為15%時,砂當(dāng)量為62.3%,亞甲藍(lán)值為3.0;石粉含量為20%時,砂當(dāng)量為55。6%,亞甲藍(lán)值為3.0。
4.2 ?含泥量、石粉含量與砂當(dāng)量、亞甲藍(lán)的關(guān)系
以x代表含泥量,以y代表石粉含量,細(xì)集料的砂當(dāng)量為SE,亞甲藍(lán)為MBV。含泥量、石粉含量與砂當(dāng)量、亞甲藍(lán)的關(guān)系符合線性回歸方程:SE=89.7-2.28x-1.34y。其中r2=0.986。MBV=0.89x+0.024y-0.14,其中r2=0.999。
對上述回歸方程的系數(shù)予以觀察分析,能夠得到幾點結(jié)論。
(1)砂當(dāng)量受含泥量的負(fù)向影響,亞甲藍(lán)受石粉含量的正向影響。亞甲藍(lán)值愈小,砂當(dāng)量值愈大,瀝青混合料的細(xì)集料內(nèi)雜質(zhì)越少,材質(zhì)越干凈。
(2)通過對比含泥量對砂當(dāng)量的影響與石粉含量對砂當(dāng)量的影響,可以發(fā)現(xiàn)前者只是后者的1.7倍。除了細(xì)集料含泥量對砂當(dāng)量值具有影響,石粉含量也會在一定程度上影響砂當(dāng)量值。因此若細(xì)集料內(nèi)石粉含量占比較多,在實際使用過程中不存在質(zhì)量問題的細(xì)集料也可能被判定為不合格。
4.3 ?砂當(dāng)量控制標(biāo)準(zhǔn)的推薦值
在《公路工程集料試驗規(guī)程》中,其要求當(dāng)0.075mm細(xì)集料的通過率不超過3%時,可以默認(rèn)瀝青混合料為合格產(chǎn)品,不需要再進行亞甲藍(lán)試驗。這一規(guī)定也表明若細(xì)集料的含泥量不超過3%,即可確認(rèn)其可以投入使用。因此,瀝青混合料細(xì)集料的砂當(dāng)量控制標(biāo)準(zhǔn)推薦值則建議與規(guī)范一致,以超過60%為佳。稀漿封層與微表處路面施工所使用的材料均是細(xì)集料,因此需適當(dāng)提高這一施工環(huán)節(jié)使用的瀝青混合料的砂當(dāng)量標(biāo)準(zhǔn),以超過65%為佳。
4.4 ?亞甲藍(lán)控制標(biāo)準(zhǔn)的推薦值
在普通瀝青混合料的砂當(dāng)量為60%、稀漿封層及微表處混合料砂當(dāng)量為65%時,對亞甲藍(lán)值進行測算,可以得到亞甲藍(lán)值的最佳指標(biāo)。在JTG F40—2004《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》中,其對細(xì)集料的過篩率予以明確規(guī)范,在篩孔直徑為0.075時,細(xì)集料的過篩率應(yīng)在15%以下,符合這一標(biāo)準(zhǔn)說明瀝青混合料為合格產(chǎn)品。因此,亞甲藍(lán)控制標(biāo)準(zhǔn)推薦值為不超過9.0g/kg。
5 ?總結(jié)
通過試驗結(jié)果可以總結(jié)歸納出不僅含泥量的多少對砂當(dāng)量會產(chǎn)生影響,細(xì)集料內(nèi)的石粉含量也與砂當(dāng)量具有直接關(guān)系。若細(xì)集料內(nèi)石粉含量占比較高,需結(jié)合實際情況采用砂當(dāng)量標(biāo)準(zhǔn)推薦值,避免對瀝青混合料材質(zhì)予以誤判或錯判。細(xì)集料內(nèi)亞甲藍(lán)值與含泥量具有緊密關(guān)聯(lián),石粉含量產(chǎn)生的影響較小,若細(xì)集料內(nèi)石粉含量占比大,可以復(fù)驗其亞甲藍(lán)值,確保試驗結(jié)果真實準(zhǔn)確。
參考文獻:
[1] 王德民,李榮越.關(guān)于瀝青混凝土用細(xì)集料亞甲藍(lán)值控制指標(biāo)的探討[J].吉林交通科技,2007(3):58~59.
[2] 黃祥談.瀝青混合料細(xì)集料的砂當(dāng)量和亞甲藍(lán)技術(shù)指標(biāo)研究[J].公路交通科技,2010(4):28~33.