瀝青含量對瀝青路面質(zhì)量的影響

趙殿君

【摘要】隨著公路建設(shè)不斷發(fā)展，瀝青路面成為重要的施工項目。但是從實況來看，瀝青路面質(zhì)量好壞直接影響著投入使用的效果。而對路面質(zhì)量影響研究發(fā)現(xiàn)，瀝青含量非常重要。因此，研究瀝青含量影響路面的質(zhì)量具有現(xiàn)實意義。本文通過馬歇爾試驗，分析瀝青含量給路面質(zhì)量造成的影響。

【關(guān)鍵詞】瀝青含量；路面質(zhì)量；影響

1 前言

對瀝青混合料進行攤鋪及壓實就成為了瀝青路面，該路面因低噪、無塵、耐久以及抗滑等各種優(yōu)點成為道路路面主要的結(jié)構(gòu)。但是從一些路面使用情況來看，因瀝青用量不合理，導(dǎo)致路面質(zhì)量較差，從而發(fā)生了各種損失情況。在這種情形下，研究瀝青用量對路面質(zhì)量產(chǎn)生的影響具有實用價值。

2 試驗材料和方法

2.1 原材料

瀝青：韓國SK株式會社生產(chǎn)的SK牌重交通道路石油瀝青，25度實測針入度是8.6mm，延度是150cm，其軟化點是47.2度。符合國家的技術(shù)規(guī)范要求。

粗集料：采用山東日照五蓮石料場生產(chǎn)的石灰?guī)r碎石，粒徑最大為13.2mm，干燥，潔凈，無雜質(zhì)，無風(fēng)化，其密度為2.71g/cm3.具備足夠耐磨性與強度。

細集料：由山東日照五蓮石料場所產(chǎn)的人工砂，粒徑最大為4.75mm，干燥，潔凈，無雜質(zhì)，無風(fēng)化，黏土的含量不大于3%，其密度為2.67g/cm3，和瀝青相結(jié)合具有良好粘結(jié)力。

礦粉：是磨制石灰?guī)r石而成，其密度為2.61g/cm3，所用篩孔為0.075mm，通過率超過75%，不含泥土雜質(zhì)，干燥，含水量超過1%。

2.2 方法

瀝青混合料的級配類型是AC-10I型，其中礦料的直徑是0.15——13.20mm，礦粉的粒徑超過0.15mm。依據(jù)相關(guān)規(guī)定瀝青用量在5%～7%的范圍中，在試驗時就是按照5%逐漸遞變，應(yīng)用馬歇爾試驗法試驗，測出各種主要的指標，在試驗中瀝青用量依次是4.97%、5.58%、5.97%、6.43%、7.02%，依次配制出試件為1、2、3、4、5個組，并將這些組制成型且養(yǎng)護24小時后，測定物理性能，并分析對路面質(zhì)量產(chǎn)生的影響。

2.3 結(jié)果

本試驗經(jīng)過測定之后，統(tǒng)計出最終結(jié)果如下表所示。

表1 試驗結(jié)果

3 瀝青含量對路面質(zhì)量影響分析

從試驗中可以看出來，瀝青用量對路面質(zhì)量影響并非單一因素，而是涉及到多個方面，本文就對這些方面進行討論。

3.1 混合料中最佳瀝青的含量

按照AC-10I型要求，當達到最佳穩(wěn)定度時瀝青含量是6.1%，也就是瀝青用量滿足了最佳用量之時，瀝青混合料就能夠在路面上形成穩(wěn)定、密實的骨架，礦粉和瀝青共同組成瀝青膠漿能夠?qū)⒓祥g孔隙填充密實，同時礦料和瀝青之間也產(chǎn)生出極強粘結(jié)力，這樣就讓混合料產(chǎn)生出巨大的強度。在這個時刻，就具有最大密實度，最小孔隙率，力學(xué)性能極好，密度、穩(wěn)定度、流值等都處于最佳期，自然瀝青混合料也就表現(xiàn)出最好的綜合性，適應(yīng)這種瀝青混合料鋪出來的路面，就具有較高的穩(wěn)定性、耐久性、抗滑性，低溫抗裂性。

3.2 瀝青含量影響路面的低溫抗裂性、高溫穩(wěn)定性分析

從表中可知，當?shù)?組瀝青含量達到5.97%時，瀝青混合料穩(wěn)定度達到19.09KN，成為最大值，流值也較大。而且從表1中可以看出來瀝青含量和最佳含量6.1%最為接近，瀝青混合料就能夠形成緊密堆積結(jié)構(gòu)，在瀝青與集料間產(chǎn)生最強交互作用，同時孔隙率也較小，具備最大密實度，較高熱穩(wěn)定性，就讓瀝青混合料發(fā)揮出最大結(jié)構(gòu)強度效應(yīng)，流值較大，穩(wěn)定度最大，高低溫性也達到最佳，低溫抗裂性、高溫穩(wěn)定性都比較好。

3.3 瀝青含量對施工與耐久性、易性與抗滑性的影響

從表1中可以看出來，瀝青含量最小的是4.97%，此時孔隙率最大，密度最小；第5組瀝青含量是7.02%，為最大，孔隙率最小，密度較大，而第3組瀝青含量是5.97%，和瀝青的最佳含量6.1%最為靠近，孔隙率較為適中，試件密度最大。這種瀝青混合料制成的路面耐久性最好、內(nèi)部結(jié)構(gòu)致密，而且路面也具備良好易性、抗滑性。

4 結(jié)論

從試驗中就可以看出來，瀝青含量變化對瀝青混合料性質(zhì)影響比較大，特別是對混合料的穩(wěn)定度、空隙率以及流值指標。

如果瀝青含量低于了4.97%，比如含量達到3%、3.5%，此時瀝青膜比較薄或者是沒有將集料完全裹覆，瀝青混合料的試件中水穩(wěn)定性就變差，導(dǎo)致殘留的穩(wěn)定度低，增大了空隙率，降低了瀝青的有效流值和飽和度，這種瀝青路面極易滲水、出現(xiàn)坑槽等被水損壞，同樣也會影響到瀝青路面使用的耐久性，縮短了路面的使用壽命。

如果瀝青含量超過了7.02%，也就是含量偏多，就會造成瀝青混合料的流值增大、孔隙率降低以及穩(wěn)定度異常，這種瀝青路面極易出現(xiàn)泛油、車轍等現(xiàn)象，而影響路面質(zhì)量。因此瀝青路面在施工時，一定要對瀝青含量進行嚴格控制，降低瀝青含量變異性，保證瀝青含量的準確性。

其一，一定要確保瀝青拌和料的計量系統(tǒng)穩(wěn)定；因為現(xiàn)在所用的電子秤具備較高的計量精度，因此電子秤的處理單元所用線性放大器的線性要穩(wěn)定，其溫度漂移盡可能小。

其二在抽檢瀝青混合料時，取樣一定要均勻；所取的式樣中如果細集量較多，所檢驗出來的含瀝青量就會偏高，如果粗集料較多，所檢驗出來的含瀝青量就會偏小，無論哪種結(jié)果都會影響瀝青含量。

其三，加熱瀝青時所設(shè)定的溫度一定要保持恒定；加熱瀝青的溫度會對稱量瀝青的溫度系統(tǒng)產(chǎn)生影響，也就會影響稱量精度。因此生產(chǎn)混合料時，就要確保所設(shè)定的溫度為恒溫，并且溫度計也要準確。

其四，及時了解瀝青含量發(fā)生的變化情況；在制備瀝青混合料之時要配備上打印設(shè)備，要邊生產(chǎn)邊打印相關(guān)數(shù)據(jù)，查看數(shù)據(jù)的變化情況，只有這樣才能夠及時了解瀝青含量的變化情況，一旦發(fā)現(xiàn)瀝青含量出現(xiàn)了異常情況，一定要認真分析發(fā)生問題的原因，并且及時進行解決。

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