王領彥

（河北光太路橋工程集團有限公司，河北 邯鄲 056000）

1 工程概況

某公路工程路線全長31.5km，設計行車速度80km/h，設計為雙向4 車道，其路面基層采用水泥穩(wěn)定碎石結構，面層采用瀝青混凝土結構，路面寬度為22.6m，設計為一級公路，公路完工后為城市主干道。建設方對路面施工質量要求嚴格，為保證該工程路面的施工質量，施工單位可以采用瀝青路面試驗檢測技術，對路面施工展開檢測，以保證路面的使用性能，基于此，本文對該工程瀝青路面試驗檢測技術展開分析。

2 公路瀝青路面試驗檢測技術

2.1 原材料試驗檢測

2.1.1 瀝青材料

本工程瀝青材料的檢測中主要包括進場檢測、實驗室抽樣檢測，其中進場檢測內容包括瀝青材料的產(chǎn)品質量合格證、瀝青數(shù)量是否與訂購數(shù)量一致、瀝青出廠證明、出廠日期等；實驗室抽檢的主要內容包括瀝青的針入度、軟化點、延度、含蠟量、抗老化能力等性能，檢測時抽樣的比例不得小于瀝青總量的5%，抽樣檢測中如出現(xiàn)不合格產(chǎn)品，且比例超出樣品總量的1%，則雙倍抽樣檢測，若仍不合格則所有材料全部檢測，不能通過試驗檢測的瀝青不得用于施工中[1]。

2.1.2 粗集料

本工程瀝青路面中使用的粗集料主要為碎石材料，選用的粗集料檢測中包括外表檢測與性能檢測兩部分，其中外表檢測包括碎石材料內部是否含有雜質或混合物、碎石材料內部是否保持干燥狀態(tài)、碎石材料的數(shù)量、尺寸是否與選購要求相一致等；性能檢測采取抽樣檢測的方式，檢測標準與瀝青材料一致，檢測的主要參數(shù)包括碎石的針片狀、相對密度、堅固性、洛杉磯磨耗損失、吸水率等，經(jīng)檢測不合格的碎石材料不得使用。

2.1.3 細集料

本工程瀝青路面中使用的細集料主要為機制砂，選用的細集料檢測與粗集料一樣分為外表檢測與性能檢測兩部分，其中外表檢測包括機制砂內部是否含有雜質或混合物、砂料內部是否保持干燥狀態(tài)、砂料的棱角性是否良好，砂料的數(shù)量、尺寸是否與選購要求相一致等；性能檢測采取抽樣檢測的方式，檢測標準與瀝青材料一致，檢測的主要參數(shù)包括機制砂0.075mm以下的砂當量、砂料的相對密度等，檢測不合格的砂料不得使用[2]。

2.1.4 其他材料

瀝青路面使用的原材料還包括礦粉與水，其中礦粉主要采用石灰石粉末，該材料使用前要檢測礦粉級配，試驗方法選擇篩分試驗，級配合理的礦粉可用于路面施工中；本次瀝青路面施工選擇的水為干凈的飲用水，確定選取的水源后開展試驗檢測分析水中的礦物質含量及PH 值，水的礦物質含量保持正常，且PH值呈中性即可使用。

2.2 混合料配合比設計

（1）原材料經(jīng)試驗檢測確定合格后，要開展混合料的配合比設計，在配合比設計中采取的主要方法為實驗室試驗，以確定各類原材料的準確用量，同時利用試驗對配比的合理性開展驗證。本工程配合比設計中用到的試驗檢測技術主要包括馬歇爾試驗、篩分試驗等，其中馬歇爾試驗主要是確定混合料中瀝青原材料的用量，篩分試驗是確定集料、礦粉的級配，配合比的驗證通過試拌和進行[3]。

（2）通過試拌和得到的混合料，選取樣品在實驗室中檢測其主要性能，檢測的主要內容包括混合料的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂型、水穩(wěn)定性等，其中高溫穩(wěn)定性的實驗環(huán)境溫度設置在60℃，利用試驗模擬車輛反復碾壓的過程，從中獲取混合料的動穩(wěn)定值，驗證其高溫穩(wěn)定性；低溫抗裂型的檢測通過對混合料進行低溫彎曲蠕變試驗實現(xiàn)，獲取的實驗數(shù)據(jù)繪制成曲線圖，可以明確分析出混合料的低溫抗裂性；混合料的水穩(wěn)定性采用凍融劈裂試驗確定，實驗數(shù)據(jù)可反映混合料的水穩(wěn)性，經(jīng)檢測合格的混合料，可按配比批量生產(chǎn)。

2.3 試驗段試驗檢測

本工程瀝青路面施工前可采取試驗段檢測技術確定施工中的相關參數(shù)，選取的試驗段長度宜控制在100～200m，試驗段選取路段為直線路段，各面層施工前均需開展試驗段檢測，通過檢測可獲取施工時機械組成方式、機械施工數(shù)量、機械的使用、參數(shù)路面施工要求等，如混合料拌和時拌和機的上料速度、拌和溫度、拌和時間；混合料攤鋪時攤鋪機的攤鋪速度、攤鋪厚度、攤鋪寬度、找平方式；混合料碾壓時混合料的碾壓順序、碾壓遍數(shù)、碾壓速度、碾壓溫度等。試驗段施工后檢測路面施工質量，包括路面的厚度、壓實度、平整度、抗滑性能、防滲性能等，經(jīng)檢測合格后施工中按試驗段參數(shù)作業(yè)[4]。

2.4 路面厚度檢測

（1）路面的厚度可以直接代表路面的施工質量，本工程采取路面雷達檢測法對路面厚度展開檢測，雷達檢測法屬于一種無損檢測技術，與傳統(tǒng)的鉆芯取樣檢測法相比，可以在不破壞公路整體結構的情況下快速完成檢測，該檢測技術的檢測誤差主要取決于換算速度，誤差大小在3%以內。

（2）雷達檢測技術主要是利用電磁波的反射原理，故也稱之為反射波探測法，首先利用設備向已完工的路面下方發(fā)射一定強度的電磁脈沖破，電磁波傳射過程中如遭遇不同的介質就會發(fā)生反射，此時地面利用設備接收的電磁波信息，根據(jù)電磁波的傳射速度v，以及發(fā)射到反射之間的時間差T，通過公式計算得出路面的厚度H。

（3）采用雷達檢測技術對路面厚度開展檢測具有檢測周期快、無損性、效率高的優(yōu)點，可在1天時間內完成對工程路面各個檢測點厚度的測量，且檢測采用的設備可將獲取的信息以3 種方式存儲。其中第1 種存儲方式為路層厚度表，可直觀獲得路面厚度信息；第2中存儲方式為彩色的三維路面圖，可通過圖形展示路面厚度情況；第3種方式為數(shù)據(jù)庫存儲，可隨時調取存儲數(shù)據(jù)，方便分析。此外，采取該檢測方法還能檢測出施工中因失誤造成的路面裂縫、空洞等問題，以便于施工單位及時返工處理[5]。

2.5 平整度檢測

（1）路面的平整度時瀝青路面的重要指標之一，如平整度不滿足驗收要求而投入使用，則會直接影響人們的行車體驗，甚至造成交通安全事故，常用的路面平整度檢測技術包括3m 直尺法、激光路面平整度測定儀、車載式顛簸累積儀、連續(xù)式平整儀等，本工程瀝青路面平整度的檢測主要采用激光路面平整度測定儀、車載式顛簸累積儀兩種方法。

（2）激光路面平整度測定儀檢測技術主要用于瀝青路面施工中平整度的檢測中，該技術的主要特點是與路面無接觸，檢測中檢測車無需通過已攤鋪路面便可完成平整度檢測，且檢測效率與檢測精準性較高，其檢測時先在檢測車上布置激光平整度測定儀，車輛在路面兩側勻速行駛的過程中，可通與激光儀共同作用獲得路面的高度，然后通過計算獲得路面的縱斷面信息，從而分析得出路面的平整度。

（3）車載式顛簸累積儀是一款檢測精度高、檢測效率快的瀝青路面平整度檢測儀器，主要用于路面施工完成后驗收階段的平整度檢測中，采用該方法檢測具有安全、快速、精準、高效的優(yōu)點，其檢測信息主要通過計算機記錄，檢測原理是通過測量檢測車后軸與車廂之間的位移累計值，來判定路面的平整度，采用該方法檢測前，要在檢測車安裝該儀器后對儀器進行標定，待儀器與標準差達到對應關系后再開展檢測[6]。

2.6 壓實度檢測

（1）路面的壓實度與平整度一樣是路面的重要指標之一，壓實度越大路面的密實性就越好，壓實度越小則路面的密實性就越差。常用的壓實度檢測方法包括灌砂法、環(huán)刀法、核子密度儀檢測法、鉆芯取樣檢測法等，本工程主要采用灌砂法檢測，該方法檢測前先在實驗室開展標準擊實試驗，即向標定筒內灌入砂料，并計算得出砂的最大干密度，然后在瀝青路面取樣點內選取樣本，在實驗室中試驗得出路面材料的最大干密度，將兩者對比得出路面的壓實度。路面不同面層位置的壓實度要求不一致，滿足設計要求即為合格。

（2）通過壓實度檢測后如路面壓實度不滿足設計要求，施工單位可重新在抽樣路段選擇樣品多次試驗，若多次試驗結果一致，均為不合格則表明路面壓實度不滿足施工要求。若檢測結果不一致，且相差數(shù)值較大，則需要對試驗檢測步驟、檢測儀器重新審查，必要時可更換試驗人員對同樣的樣品再次實驗分析，以保證灌砂法壓實度檢測的準確性。

2.7 路面抗滑性能檢測

（1）路面的抗滑性能表示車輛在路面行駛時，輪胎與路面之間的摩擦力大小。摩擦力越大則路面抗滑性能越強，摩擦力越小則路面抗滑性能越弱，其抗滑性能宜保持在合理的區(qū)間內，若抗滑性能過強，車輛行駛中輪胎遭受的摩擦力則越大，容易造成爆胎。若抗滑性能過差，車輛在行駛過程中遭受的摩擦力過小，遇到緊急情況剎車時，車輛向前滑行的距離會增加，容易發(fā)生安全事故。因此，路面的抗滑性能十分重要，與路面的安全使用息息相關，本工程路面的抗滑性能主要采用擺式摩擦系數(shù)儀檢測法[7]。

（2）采用擺式摩擦系數(shù)儀檢測時每間隔200m 檢測1 處，每處至少設置檢測3 個檢測點，且3 個檢測點之間的距離宜相距3～5m。采用擺式摩擦系數(shù)儀檢測前先對儀器進行標定，將儀器的指針調0，同時校核其滑動長度，標定準確后開始根據(jù)選取的檢測點展開抗滑性能檢測，每個檢測點擺值需檢測5次，計算時去除其最大讀數(shù)與最小讀數(shù)，剩余3個讀數(shù)中取平均值，該平均值即表示此處的擺值大小。此外，由于瀝青路面在高溫下會發(fā)生泛油現(xiàn)象，從而影響檢測結果，因此擺值檢測時周圍環(huán)境的溫度宜控制在20℃左右，待路面擺值全部檢測結束后，將檢測結果與設計要求對比，從而明確路面的抗滑性能。

2.8 路面強度檢測

（1）路面的強度決定公路的使用年限，如路面強度過低則使用過程中極易發(fā)生路面塌陷、變形等問題，嚴重威脅行車人員的安全，因此，路面強度至關重要。針對本工程瀝青路面強度的檢測主要采用貝克曼梁檢測法，檢測時首先將貝克曼梁設備放置于測試車輛輪胎中間，設備嚴禁與車輛輪胎接觸，然后在貝克曼梁設備一端安裝百分表并啟動車輛，車輛以一定速度碾壓路面結構時，路面會發(fā)生輕微變形，同時百分表的數(shù)值會發(fā)生變化，待百分表數(shù)值增加至最大時，檢測人員記錄百分表變化，最后通過百分表最大讀數(shù)、檢測車重量、行駛速度等參數(shù)計算得出路面的彎沉值，最終獲得路面的強度[8]。

（2）本工程路面強度的檢測每個行車道選取1 處檢測位置，其長度控制在1km 以內，每個檢測位置設置80～100 個檢測點，檢測時每個檢測點檢測3 次取平均值。此外，路面彎沉值的檢測不得在雨天、刮風天氣進行，均會影響百分表讀數(shù)的準確性，同時百分表使用前需經(jīng)過標定調0，貝克曼梁設備的放置位置需保持在輪胎適中處，以避免影響百分表讀數(shù)，待檢測結束后將檢測結果與設計值對比，以確定路面強度是否滿足設計要求。

3 結語

在公路瀝青路面施工過程中，試驗檢測技術的應用必不可少，只有合理地開展路面試驗檢測技術，才可以幫助施工單位更好地控制路面施工質量，保證路面的使用性能，同時減少施工企業(yè)后期的返工、養(yǎng)護次數(shù)，降低施工企業(yè)的經(jīng)濟成本。