浅谈路面芯样马歇尔试验的必要性论文
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篇1：浅谈路面芯样马歇尔试验的必要性论文
前言沥青路面是我国公路路面的主要类型。近年来，随着交通量的飞速增长和轴载的不断提高，沥青路面出现的质量问题也越来越多，有些路段使用周期已远远达不到设计年限，即出现各种路面病害，严重降低了路面的服务功能，造成不良的社会影响。经过查找施工时的检测资料发现，施工时的检测资料都符合设计要求，那么沥青路面出现损坏的原因究竟是什么呢?分析路面产生损坏的原因有很多，产生的方式也不尽相同，但是正确判断和识别原因，对消除沥青路面质量事故隐患，改善和提高沥青路面质量，延长沥青路面的使用寿命，无疑是非常重要的。马歇尔稳定度、流值和密度是目前沥青路面最重要的控制指标，严格控制上述指标的检测，对于提高沥青路面高温稳定性、抗塑性变形及密实度、空隙率等具有非常重要的意义。同时，只有真正、客观地反映沥青路面马歇尔稳定度、流值和密度等指标，才能正确地评价沥青路面的质量品质。
1目前我国现行试验方法的有关规定
我国现行的《公路沥青路面施工技术规范》(JTJ032-94)中规定：热拌沥青混合料路面马歇尔稳定度、流值、密度、空隙率采用拌和厂取样成型的试验方法。通过大量的试验证明：在原材料和配合比一定的情况下，沥青混合料的马歇尔稳定度与试件的密实度成直线密切正相关，与空隙率成直线密切负相关。由于空隙率是密度的不同表征形式，因此，密度对马歇尔稳定度有着至关重要的影响。根据试验结果，室内成型试件密度的大小，除与材料的配合比有关外，很大程度上取决于击实次数(击实功)的多少和击实温度的高低，击实次数越多，沥青混合料单位体积得到的击实功越大，试件越容易被压密。同样，由于沥青材料自身的特点，在一定范围内，温度越高，其粘滞力越低，抗塑性变形的能力越差，在外力的作用下，试件越容易被压密。因此，通过这种方法得到的试验结果不能真实体现沥青路面的实际质量。
2利用现场芯样做马歇尔试验的必要性
用室内成型的试件做马歇尔试验、密度试验及计算得到的空隙率、沥青饱和度、沥青体积百分率、矿料间隙率等指标，并不能代表路面的真实质量情况。不难分析，影响沥青路面质量的.因素主要有原材料质量、材料的配合比(含矿料的级配情况)和沥青混合料的压实密度等。如果采用拌和厂取样成型的试件代表路面真实情况进行检验，必须至少具备以下两个必要条件：
（1）原材料质量及配合比与路面实际使用的材料和配合比一致；
（2）试件的密实度与路面的密实度一致。
但是在实际施工中，由于运输、摊铺过程中拌和料出现离析，会使路面材料局部产生配合比改变。更为严重的是，室内试验的击实功是试验规程规定的标准击实功，而压实功则取决于压路机的吨位、碾压遍数和压实机械的组合情况，因此击实功并不一定等同于路面压实功，且施工碾压温度也很难和室内试验温度取得一致，甚至有很大出入。从以上原因不难看出，用拌和厂取样成型试件所获取的马歇尔稳定度、流值、密度等指标，很难真实地代表现场沥青路面的质量情况。如果利用取芯机钻取的芯样作为检测样本，进行稳定度、流值、密度等指标的检验，更能代表沥青路面的真实质量情况。
3利用现场芯样取代拌和厂成型试件做马歇尔试验的可行性
《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》JTJ052-中T0710-2000规定了沥青路面钻芯马歇尔试验方法，但条文说明同时指出：“由于钻头直径往往是100mm及150mm的，所以试件直径必然小于101．6mm或152mm的要求，可直径太小，不能与马歇尔试验仪的压头吻合，这是矛盾的，因此，本方法的试验结果并不能作为检验沥青路面是否合格的依据。”这说明沥青路面芯样马歇尔试验不能作为检验沥青路面是否合格的依据，主要是芯样的直径偏小，与马歇尔试验仪的压头曲率不符，因此容易产生试验误差。如仅限于此，我们完全有可能改变芯样与马歇尔试件压头的吻合程度，从而消除由此带来的试验误差。
3．1改造现有压头，提高芯样与压头的吻合程度，根据现行试验规程，马歇尔试件压头被做成了固定的曲率内径，标准压头为101．6mm，大型马歇尔试件压头为152．4mm。在此，以标准马歇尔试件压头为例，如果芯样的直径为99．8mm，与标准试件直径101．6mm的差值为1．8mm。在实际操作中为了消除1．8mm的偏差，利用0．9mm厚的金属板材，裁制成长度为压头与试件接触线同长，与压头同宽的两块垫片，并将垫片弯曲成与压头一致的曲率。试验时，分别将两块垫片垫在上下压头内，使压头的曲率内径减少1．8mm，前面提到的试验偏差即可消除。应当指出的是，由于受钻头内径的加工精度、钻机的偏心程度及钻机固定的牢固程度等方面的影响，芯样直径和压头内径的偏差并不是一个常数，在选取垫片的厚度时，可对已经钻取的芯样直径进行统计，取芯样直径的上限值(最大值)与马歇尔试件的规定值之差的二分之一作为所选垫片的厚度值。如果所选钻头是标准钻头，则各个试件直径之间的差别一般不会很大，可以忽略不计。
3.2加工专用钻头。
对于标准马歇尔试件，我们现在普遍使用的是内径100mm和150mm的钻头，在钻机固定良好的情况下，芯样直径与钻头内径之间的差距一般不会超过0．5mm。以1‰钻头为例，如果钻头内径为100Inm，芯样直径一般可以达到99．5～100mm，这对于马歇尔试件标准直径101．6mm而言，其吻合程度显然不够。由马歇尔试验的受力情况可知，如果试件与压头的吻合程度不够，就会引起初压阶段试件受力集中，致使试件过早破坏并进入流变状态，从而导致马歇尔稳定度减小，流值增大，这种情况不适宜作为评价沥青路面质量的依据。然而，我们可以发现钻头的内径与钻件直径的误差并不大，这就使得设定标准钻头内径成为可能。事实上，目前使用的钻机，都不是专用钻机，它既用于钻取沥青路面芯样，也用于钻取半刚性路面基层材料芯样，同时也用于钻取水泥混凝土芯样。在这些用途中，只有沥青路面对芯样直径有严格的要求。因此，在满足沥青路面取芯的同时，并不影响做其他钻件的使用，这样一来，就可以将钻头内径加工成101．6mm，以满足沥青路面钻芯做马歇尔试验的要求。即使不与其他钻件共用钻头，为沥青路面专门设计、制造101．6mm和152．4mm的钻头也是非常必要的。
4实例分析
几年来，我们采用在马歇尔试验仪压头内垫垫片的方法，对所钻取的沥青混凝土芯样做了大量的马歇尔试验，从试验结果看具有较好的规律性和可行性。对室内成型的马歇尔试件所做的目标配合比试验结果与工程实体钻取的芯样所做的马歇尔试验，及其相关试验项目的试验结果进行对比分析，不难发现：空隙率、密度与稳定性具有密切相关性，也可以证明工程实体芯样马歇尔验结果的规律性和钻芯取样试验方法的稳定性。同时还提醒我们，应争取尽可能小的空隙率和尽可大的密实度，以取得较大的路面稳定度，提高路的使用品质。只要工程实体钻取的芯样与马歇尔压头具有相当的吻合程度，在材料和配合比都相同的条件下，其试验结果就能达到或接近室内成型试件的试验效果。当然，由于芯样直径偏小，即使芯样与压头有很好的吻合程度，其试验结果仍会受到一定的影响，但这种影响并不显著。
5结论
（1）为了使钻取的芯样直径和标准马歇尔试件相一致，建议生产101．6±0．2mm和152．4±0．2mm的沥青混凝土专用钻头，并纳入专用试验仪器管理中。
（2）建议对路面实体钻芯马歇尔试验按照每一分项工程为一单元，用数理统计的方法进行评价。
（3）实践证明，由于马歇尔稳定度与试件的密实程度呈增函数关系，即：试件密实度越大，其马歇尔稳定度越大。由于沥青路面存在一个压实度百分率问题，因此工程实体马歇尔稳定度也同样存在一个百分率问题。建议在标准配合比马歇尔稳定度(压实度为100％)的基础上规定路面钻芯马歇尔稳定度下置信限值。
（4）由于施工阶段工程实体密度一般达不到目标配合比密度，相应的空隙率会产生同样的差别，为与设计空隙率相区别，建议对路面实体钻芯试件制定施工容许空隙率指标。
（5）为追求更高的路面工程实体稳定度和更小的塑性变形，建议提高各级沥青路面的压实标准，如二级路可提高至马歇尔试验最大值的96％，高、一级公路可提高至97％或98％。通过工程实例证明，在材料和配合比相同的条件下，用钻芯取样的方法对工程实体进行马歇尔试验与室内成型试件进行马歇尔试验相比具有良好的关系，并且能够准确、客观地评价路面质量的实质信息，为参建各方真正掌握和了解沥青路面质量品质提供了一种切实可行的检测方法。
篇2：混凝土芯样的尺寸效应分析的论文
摘要：随着建筑行业的快速发展，混凝土结构逐渐成为建筑施工中的主要形式，其对钢筋直径、钢筋间距等各方面都提出较高的要求，需做好中小直径芯样取样工作。然而从现行大多混凝土结构现状看，在混凝土取芯鉴别方面，仍受尺寸效应所影响，以不同尺寸混凝土为例，将其加工为不同高径比芯样，可发现在直径变化时抗压强度也发生明显的变化。文章主要通过相应的试验，探析尺寸效应对混凝土芯样产生的影响。
关键词：混凝土芯样；尺寸效应；抗压强度；影响
现行对混凝土强度测量中，我国多以钻芯法检验形式为主，其精度较高且直观性较强。从相关技术规范中便可发现，在标准芯样选取方面，主要以1：1高径比、100mm直径的混凝土圆柱体为主。需注意的是这种芯样形式在实际应用中多存在构件尺寸过小、钢筋间距过小等问题，使芯样的应用多以小直径为主，这种尺寸芯样对混凝土抗压强度影响极为明显。因此，文章通过尺寸效应对混凝土芯样的影响分析，具有十分重要的'意义。
篇3：混凝土芯样的尺寸效应分析的论文
1.1尺寸效应形成的原因
关于混凝土，其本身作为多相非均匀材料，形成尺寸效应的因素也包含极多，综合近年来国内外学者研究表明，混凝土尺寸效应的形成原因主要表现在：
（1）Weibull提出尺寸效应因材料强度分布处于随机状态而产生；
（2）Sabnis提出混凝土干燥程度与凝固速度受不同试件尺寸所影响、浇筑材料质量因不同的试模尺寸而影响；
（3）Neville提出当混凝土骨料与密实度因模板尺寸存在偏差而受到影响时，尺寸效应便由此产生；
（4）Bazant提出尺寸效应产生的根源在于材料强度具有随机性特征、水热化反应以及扩散现象等。国内在分析混凝土尺寸效应过程中，大多也通过统计尺寸效应理论或其他有限元模拟计算等方式。
1.2混凝土芯样尺寸效应机理
现行对于非标准芯样抗压分析，大多研究多从三方面着手，即：第一，从芯样抗压强度影响因素方面着手，其在研究芯样尺寸效应的同时，强调抗压强度受其他如混凝土龄期、粒径以及干湿状态影响。第二，在混凝土芯样取值方面，不同行业给出不同的规程标准，如建筑领域、港口工程以及冶金行业中的芯样取值等。第三，在非标准芯样讨论中，侧重于测定其基本抗压强度，并分析抗压强度区间。从混凝土芯样尺寸效应机理看，可具体细化为两方面，其一为在判断材料强度受试件端部约束力影响中，在试件边长、高度增大的条件下，这种约束力影响程度会随之减弱，可理解为材料强度在试件尺寸增大的情况下逐渐减弱。另一方面则表现为固体材料体积减小时，其内部缺陷也会随之减小，可见体积的减小会提升混凝土抗压强度。事实上，对于芯样抗压强度的影响，通常可利用芯样直径与粗骨料粒径进行对比，其中的粗骨料除受颗粒大小影响外，很大程度也取决于其切割位置。除此之外，影响芯样抗压强度的因素也表现在芯样干湿度、端部平整度、高径比以及尺寸等方面。
2尺寸效应对混凝土芯样强度影响试验
文章在研究混凝土芯样强度受尺寸效应影响时，涉及的材料主要以水泥、砂、粉煤灰、石以及卵石为主。其中的水泥主要以42.5强度等级的硅酸盐水泥为主，其平均抗压强度在3天、28天时分别可达到25.8MPa、54.5MPa；而所选择粉煤灰与砂分别为I级粉煤灰以及2.7细度模数的中砂为主；其他材料如石、卵石等都以连续级配为主。另外，在芯样制取方面，文章试验过程中主要选择3000mm长、800mm宽以及250mm高的浇筑混凝土板为主，其将150×150×150试块进行预留，并将骨料粒径控制在10mm、16mm以及20mm方面。在此基础上进行不同规格芯样的钻取，可选择φ32、φ49、φ67、φ100为规格，在此基础上对不同直径的混凝土板进行不同高径比的加工，主要以0.5、0.8、1.0、1.2、1.5等为高径比。此时可得出相关的试验因素，如67mm直径的试件，其以1.2为高径比，且在最大粒径上为5-16mm，此时可测出试件强度等级为C30。
篇4：混凝土芯样的尺寸效应分析的论文
3.1试验结果讨论
根据整个试验结果能够发现，由于小直径芯样，其在试验中所获取的抗压强度数据本身带有明显的离散性特征，所以考虑引入平均值法，并配合拉依达原则使所有可疑数据被剔除，以此得到相关的试验结果。如φ100规格芯样，以0.5为高径比，在抗压强度测量中，不同板号强度分别为45.86MPa、46.40MPa、43.84MPa，而同样规格芯样与板号，选取0.8高径比，可得到的抗压强度为26.50MPa、32.60MPa、26.50MPa；再以φ67规格芯样为例，选取1.0作为高径比，三个板号的强度分别为23.38MPa、27.00MPa、26.29MPa，同样芯样规格与板，选取1.2高径比，可得到的抗压强度为21.32MPa、24.60MPa、21.12MPa。同理，可使其他规格下的抗压强度被测量。
另外，实际进行芯样抗压强度测定中，也可根据不同直径芯样，对高径比变化下芯样抗压强度受到的影响进行折线图绘制，能够发现高径比减小过程中，芯样抗压强度会随之增大，说明混凝土尺寸效应在芯样高径比极小的情况下将较为显著，即使芯样级配不同、强度等级不同，其都会保持同样的变化趋势。
3.2混凝土芯样抗压强度系数分析与数据回归
为进一步验证混凝土抗压强度受尺寸效应的影响，可对试验结果进行系数换算，能够得到在高径比为1.5、1.2、1.0、0.8、0.5情况下各规格混凝土的抗压强度系数，其中在高径比为0.5与0.8时，若直径较小，换算系数极大。而在1.2与1.5高径比条件下，直径减小时，换算系数将表现出先增大后变小的趋势。另外，根据所测得的试验结果与换算系数，可采取数据回归形式，通过构建相应的回归方程，能够得出利用比较小直径芯样高径比的形式，可使混凝土抗压强度被准确测量出来。同时，根据构建的回归方程，能够分析到芯样强度受高径比的影响最为明显，以f、f非标分别表示为标准与非标准芯样的抗压强度，且选取D与H作为芯样直径与高度，能够推出f=（0.691+0.187+0.065）f非标。从该回归方程便可证明上述推理的正确性，即影响芯样强度的主要以高径比为主。
4结语
尺寸效应是影响混凝土芯样的主要因素。通过文中试验可发现，混凝土芯样在抗压强度上，很大程度受高径比所影响，如超出1高径比情况下，直径减小时芯样强度会表现出先减后增趋势，而在高径比为1以内时，直径减小时芯样抗压强度会随之提升。另外，在进行系数换算与方程回归中，也可验证混凝土芯样强度受强度的影响。
参考文献
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篇5：水利水电工程试验检测的必要性论文
水利水电工程事业的发展在很大程度上为农业的发展提供了保障，同时也为人们构建和谐的生活环境打下了基础。因此保证水利水电工程的施工质量非常重要。为了确保施工完成之后的质量，对其进行相关的检测非常必要。在对水利水电工程施工质量的检测中，需要注重科学化方法的运用。
1保障中小水利工程高质量的重要条件
水利水电工程的施工规模相对较大，建筑工程的建筑位置也是相对较为偏僻的。而且工程施工耗费的时间相对较长，工程施工的难度大，投入的成本较高，所以为了保证中小型的工程建设的质量，会考虑在工地配置相应的工地试验室。实际的工程施工中，检测中心是工程检测的重点站点，通过工地试验法保证整个工程质量。由此可见，政府可以通过招投标的方式给建筑施工提供强有力的资质方面的保障以及雄厚的技术支撑。
2工地试验室的构建
2.1人员配置尽可能符合需求
工地的试验室一般是需要一个或者一个以上进行试验室日常工作的试验员。该试验员的资质需要有中级以上的职称。试验员主要负责的是试验室的日常工作，试验员要根据日常的实际施工情况对原材料进行相关的试验工作，同时严格把控施工中材料的配置比例。在配合比的调整过程中充分分析建筑施工具体情况，推动试验室工作的顺利开展。通过现场试验的方法获得可靠的试验数字，帮助中小型水利工程更顺利的施工。相关技术人员在工程施工的现场占有着重要地位，对其也有技术的要求。不仅要有中级以上的资质，而且对于土地试验室的基本情况以及相关的技术标准要有充分的了解。除此之外，技术负责人的工作态度一定要认真负责，工作中做公平公正，不能偏袒任何一方。工地试验室还需要额外配合两名大专及以上学历的试验员，同时他们还应该有试验员的岗位证书，只有达到了上面的标准，才能让他们负责原材料的相关工作。
2.2仪器的配置一定要完善
在试验过程中，试验室的设备一定要尽可能的满足试验的需要，同时要符合国家相关规定的技术要求，才能保证试验室的试验能够正常开展。计量器是试验室中用的最多的器具，它要符合计量的基本标准。在仪器设备符合了标准之后，在实际的操作中，计量仪器和试验设备也要严格的按照说明书来使用，这样才能最大限度的保障建筑施工技术的可靠性，检测结果的真实性才能得以保证。
2.3完善的检测试验的管理制度的确立
建筑施工的管理部门往往可以通过该部门的工作制度的科学性来判断，在实际的施工过程中有没有更好的贯彻。一旦工作制度出现了不合理不完善的地方就极有可能影响到整个工程的检测质量。在实际的工程施工中，要从以下几个方面进行考虑：①实现岗位责任制，部门与部门之间相互配合，一起合作，这样才能有效提高工程的质量，工程中的质量负责人员、检测人员等都需要严格的遵守岗位要求，推动各项施工工作的顺利进行；②建筑试验中还要遵守的制度还包括：仪器的检测管理制度、文件的归档和保密制度以及样品的管理制度等。
2.4配备好相关的标准和规范
试验工作进行的基本准则是建筑试验的基本标杆，只有以此作为标准，才能在实际的工作中不断的扩大业务范围，在实践上不断的追求创新。
篇6：水利水电工程试验检测的必要性论文
水利水电工程在进行现场试验检测时，需要进行一系列的相关工作，都是为了能够更加准确的落实水利水电的现场试验检测工作。同时也是为了保证试验检测的质量。
3.1施工材料
（1）水利水电施工质量的保证工作中，需要注意的就是施工材料的合格情况，这是大前提。如果施工材料有问题，那整个水利水电的工程必然是有问题的。因此需要对施工材料进行试验检测。由于水利水电的施工内容比较多，所需耗费的材料也比较多，不能够对每一样都进行试验，只能随机的选择具有代表性的材料进行试验检测。通过对这些随机选择的材料的试验结果进行总结，从而判断出整个施工工程中所用的材料的合格情况。这种推断的方法不仅合理而且能够从很大程度上为企业节省很大的一笔费用。
（2）为了使得样品检测的'结果更加具有代表性，需要保证样品的真实性，这是最基本的要求。同时还需要保证检测人员的专业水平。因为对样品进行检测操作的是这些检测人员，通过检测得出的数据，才能够进行分析和判断整体材料的情况。检测人员一旦专业素质不够高，在检测过程中出现操作的失误必然会使得试验结果出现错误，从而影响最终的分析和判断。通过建立相关的送检制度，使得人们在施工的初期就严格把关施工材料的质量，避免劣质材料的出现。检验制度的确定从更大的意义上保证了水利水电工程施工每个环节的质量。
3.2材料试验
（1）水利水电的施工工程比较大，其中所需要材料的种类也比较多。在进行水利水电工程材料试验时，需要注意的是要明确送检的范围。一般情况下而言，将施工过程中所能够涉及到的材料都选择一遍，不论是砌堤坝的砖头还是水泥混凝土等，还有些辅助的材料，例如，防水的材料等。这些都是需要考虑在内的试验检测材料的选择。
（2）在明确了试验检测样品选择的范围之后，还需要关注材料选择的顺序要求。因为进行的都是施工现场的试验检测，需要选择现场的施工材料。应该根据相关部门的需要建立取样制度，主要是按照水利水电施工的进度进行制定取样操作的。对于相关的试验检测都要做好相应的记录，不仅是为了方便后期的查看，也是为了提高检测人员工作的有效性。
4有效控制试验过程
试验的目的是，通过多方面的试验保证建筑施工检验标准的准确性和高质量的建筑工程。在试验室接手的所有建筑样本以及工程项目都要保证建筑试验操作的规范性，推进试验检测最终的可靠性；检测人员这块，人数至少要保证在两人以上；在进行检测时，严格按照相关的标准进行检测，保障检测方法的科学和严谨。检测报告主要针对的是建筑施工的基本材料，要对试验过程通过报告的形式写出来，报告的形式可以是文字的格式也可以是表格的形式。最后的成品将由相关的技术人员统一的审核和签字确认，形成书面的报告，保证工程的顺利开展。5结束语水利水电工程的检测在保证水利水电工程的质量上具有非常重要的意义。加强施工现场的试验检测可以有效的避免施工问题的出现，同时使得问题及时的被发现并采取措施加以解决，防止更为严重的后果出现。相关的水利水电施工单位应该对试验检测的必要性引起足够的重视，并通过一些规章制度的建立使得试验检测工作能顺利的开展，将水利水电的工程试验检测工作切实落实到实处。
参考文献：
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篇7：沥青砼路面适时割缝灌缝的必要性论文
沥青砼路面适时割缝灌缝的必要性论文
【摘要】经笔者多年来沥青砼施工经验，沥青砼路面结构裂缝几乎不可避免，等到结构缝裂缝后再去亡羊补牢，路面整体受力已受损；经提前割缝灌缝试验段实验，证明笔者观点是可行的，谨与读者共飨。
【关键词】沥青砼路面；割缝灌缝
【Abstract】The author discussed through years of experience in the construction of asphalt concrete, asphalt concrete pavement structural cracks almost inevitably, to wait until after the structure of joints to never too late to mend the cracks, the whole road has been damaged by the force; by early reperfusion slotted test section slit experiment to prove that I point of view it is feasible, I would like to with a total of famous readers.
【Key words】Asphalt concrete pavement; Irrigation slotted joints
众所周知，水泥砼路面必须在适当的时机割假缝，然后用沥青玛蒂酯灌缝。目的是：一防止水泥砼板出现裂缝进而断板等病害。二是给水泥板体提供伸缩空间，即伸缩缝。这样可以延长水泥砼路面的使用寿命。不仅是水泥砼路面，水泥砼桥面铺装也是如此。对于刚性路面要割假缝这里就不再赘述了。可提出对于柔性路面――沥青砼路面适时灌缝有什么必要吗？当然有必要。先澄清一下，这儿说的.灌缝不是通常在沥青砼路面使用周期的前半期（后半期就要罩面了），因沥青砼路面需要小修保养，比如说某市公路局养护处每年在省厅公路局养护大检查之前例行的全市必检路面进行的突击灌缝。这里讲的是新铺筑的沥青砼路面：在横向每隔10米割缝灌缝（在路线竖曲线的正向拐点处要加灌一道缝）；在新加宽沥青路面纵向对新老路基连接缝处对路面通长进行割缝灌缝。这样做的优点如下：
(1)路面在开放交通前灌缝，便于交通管制，降低作业成本。
(2)路面在开放交通前灌缝，是防微杜渐，是预防性养护理念的延伸。有经验的养护人员常说：“桥怕重载路怕水。”通常有些养护人员认为沥青路面每隔10米8米出现横向裂缝，总归结为结构性沉降，忌讳谈沥青路面的伸缩缝。我认为失于偏颇。这不仅是沉降缝，也是伸缩缝。等到每年突击一次灌缝，这是亡羊补牢了。在这之前，已经有大量雨水随沥青缝隙深入路面以下甚至路基中了。记得今年汛期某市局养护科长说：“每一次降雨都会使路面病害大量增加一次，养护人员担子很重啊！”说这话时，某科长语气沉甸甸的。确实，道路上交通量越来越大，超载超限车越来越多，路面龟裂、纵缝、横缝随处可见，每次降雨会使路面受到破坏，也会使路基由于雨水浸泡而产生沉陷等病害。一句话，路面在开放交通之前进行割缝灌缝是十分必要的！
(3)这是GBM工程落到实处的具体体现。所谓GBM，就是GREEN，绿色；BEAUTIFUL，美观；MODLE，规范（尚有其他提法）。在沥青路面开放交通前即割缝灌缝，会使灌出来的缝横平竖直；等到路面上纵横缝裂的像蜘蛛网（灌出来的缝比蜘蛛网也好不哪儿去，更遑论美观了）就晚了。实施GBM工程，光在口头上讲不行；实施精细化养护、预防性养护，纸上谈兵要不得。要有切实可行、行之有效的措施。
综上所述，沥青砼路面在开放交通前就灌缝，必定会使公路使用寿命大大延长，这是建设节约型、和谐型社会的一件大事。
篇8：高速公路沥青混凝土路面上面层关键施工试验控制技术论文
高速公路沥青混凝土路面上面层关键施工试验控制技术论文
0、前言
高速公路由于行车密度大、车速快，并且随着车辆轴载明显增加以及重车比例增大，给沥青路面带来了明显的早期损坏（如辙槽、泛油、推拥等）这也对沥青路面的级配情况、抗滑性、平整度、密实性等提出了更高的要求。其中上面层是影响路面质量最直接的因素，也是最主要的因素，要提高路面的工程质量，上面层的施工质量必须保证，笔者将从沥青砼上面层配合比设计和施工，谈谈保证高速公路路面上面层工程质量的几个关键因素。
1、沥青砼上面层配合比设计
沥青砼路面上面层配合比的设计过程包括目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段和生产配合比验证阶段。
1.1目标配合比设计阶段
1.1.1原材料的选择
1.1.1.1沥青
a.由于我省属于热区，所以沥青应选用稠度大且软化点高的沥青，以免夏季泛油。
b.修筑高速公路路面的沥青，在高温时要具有较低的感温性，低温时又具有较好的形变能力，所以选择沥青时应尽量选择溶―凝胶型结构的环烷基稠油直馏沥青。其中沥青质的含量为15%～25%，针入度指数在-2～+2之间，PVN值宜在0～0.5之间。
c.同时为了提高使用沥青的品质，特别是对重交通量沥青砼表层，更应该采用进口的沥青如壳牌、埃索、阿尔巴尔亚，标号宜为AH-50或AH-70.
1.1.1.2集料
a.骨料最大粒径的确定：级配中的粗集料粒径大小与沥青混合料的抗疲劳强度和抗车辙能力有密切的关系。从国内外相关科研资料表明，当沥青混合料厚h与最大粒径D的比值接近2时，表面层的抗滑性、路面抗车辙能力、耐久性有明显的提高，同时可心减少路面平整度的衰减。
b.判断集料的酸碱性。由于沥青含有沥青酸显酸性，为了使集料与沥青有较好的结合能力，所以在选择时应该不考虑酸性的集料。
c.沥青砼表层的集料，应该选用洁净、干燥、无风化、坚硬、耐磨、韧性好的碎石，同时应符合磨耗值、道瑞磨耗值、冲击值和压碎值等要求。
d.为了使沥青砼表层的细集料与沥青有良好的粘结能力，尽量使用人工的机制砂或石屑，而避免使用天然砂。因为我省区的天然砂绝大部分属于酸性。
1.1.1.3填料
沥青砼用的填料宜采用石灰岩或岩浆中的强基性岩石（憎水性石料），经磨细得到的矿粉。矿粉要求干燥、洁净的。当采用水泥、石灰、粉煤灰作填料时，其用量不宜超过矿粉总量的2%.
碎石严禁尺寸有重叠现象，一般选10～20mm、5～10mm、0～5mm、不允许选用5～10mm、10～20mm、10～30mm之类的碎石，避免拌和出现溢料和待料现象，尽量控制超大粒径的含量，应不大于3%，超最小粒径含量不大于7%.
1.1.2矿质混合料比例的确定
1.1.2.1组成材料的原始数据的测定。
1.1.2.2计算组成材料配合比。
1.1.2.3调整配合比。计算得的合成级配应根据下列要求作必要的配合比调整。
a.通常情况下，合成级配曲线宜尽量接近设计级配中限尤其应使0.075mm、2.36mm和4.75mm筛孔的通过量尽量接近设计级配范围的中限；
b.对于重交通的高速公路面层，宜偏向级配范围的下（粗）限；
c.合成级配曲线应接近连续的或合理的间断级配，但不应过多的犬牙交错。
1.1.3最佳油石比的确定
根据沥青混合料的强度理论，沥青用量少时，沥青不足形成薄膜粘结矿料颗粒，抗剪强度不高，沥青用量过多时，起润滑作用的自由沥青增加，使内摩阻力降低，粘结力下降，强度减小。
目前，国内沥青油石比由室内常规马歇尔试验确定，即由沥青混合料密实度、稳定度、孔隙率等指标初步确定油石比，与规范的取值要求进行比较取值，本人认为油石比确定应遵循下列原则：
1.1.3.1油石比要按当地气候条件综合考虑
我省属于热带地区，夏季较长、气温偏高，冬季较短、气温偏暖，油石比取低限利于提高路面热稳定性、抗车辙能力和抗滑性。近年来由于温室效应的影响，更应特别注意沥青混合料表层油石比（取低限）近几年，我省的几条高等级公路，部分路段泛油车辙现象明显，抗滑能力降低，这与油石比偏大、气温偏高持续时间长有直接关系。
1.1.3.2高等级路面面层油石比的确定应引起动稳定度试验
目前国内交通组成发生了显著变化，大吨位车越来越多，过去的设计理论满足不了现在交通量增大，车载增重的需要，这就是为什么有的高等级公路路面按标准设计，施工单位按规范施工，而路面照样出现问题的一个很重要原因。因此笔者主张在沥青混合料中除了要进行常规的马歇尔试验外，其中最重要的是引起动稳定度试验，才能客观全面地反映实际，由动稳定度鉴定级配和油石比是合理的，这也是国内许多专家学者通过对比总结的一条经验，目前国家也在试之中。
1.2生产配合比设计阶段
1.2.1冷料的调试
1.2.1.1冷料的调试主要根据目标配合比的矿料比例
根据沥青砼拌和的产量Q，确定每分钟矿料的进料数量：（假定碎石含水量为0，石屑含水量为X）
A集料：Q×（1－Z）×PA÷60t/min
B集料：Q×（1－Z）×PB÷60t/min
石屑：Q×（1－Z）×PC×（1+X）÷60t/min
Z：表示油石比PA：A集料用量PB：B集料用量PC：石屑用量
1.2.1.2操作室内冷料的流量是通过相应的度盘控制。将每个冷料他对应的度盘旋至两个不同的刻度上，称量每个流量，根据（1）中所计算的流量即可内插求得对应的度盘数值。
1.2.2生产配合比的调试
分别取二级筛分后进入热料仓的材料进行筛分，确定各热料仓的矿料比例，供拌和站使用，按最佳油石比±0.3%进行马歇尔试验和动稳定度试验，进一步确定生产配合比中的最佳油石比。
1.3生产配合比验证阶段
1.3.1一个配合比能否真正运用到施工中去，这要通过试验段来验证，通过铺筑试验段可以确定摊铺机的摊铺温度，摊铺速度、振级、压路机的碾压工作，以及确定松铺系数等。
1.3.2在铺筑试验段的过程中，在拌和站取样进行马歇尔试验和抽提试验，抽提后的矿料进行筛分试验，试验结果应符合规范要求。
1.3.3在试验路段碾压成型12小时后，对摊铺的沥青面层进行钻芯取样，以检测其厚度及压实度。
2、沥青砼上面层的'施工
2.1沥青路面试验段
通过沥青路面试验段施工应达到以下几个目的：
（1）验证目标、生产配合比。
（2）通过试验段确定最佳人员组织。
（3）通过试验确定最佳机械组合。
（4）通过试验段对沥青混合料面层施工的经济效益评估。
2.2沥青砼表面层的施工
根据试验段确定各项数据，指导正式施工，在施工过程中，应掌握如下原则：
2.2.1沥青混合料的拌和
2.2.1.1高速公路沥青砼上面表层施工，其拌和站总量必须在160T/h以上，拌和站应具有自动记录功能。
2.2.1.2拌和厂必须配备合格的试验室和熟悉沥青混合料的试验、生产工艺、质量指标的试验人员，并能及时提供给监理工程师满意的试验资料。
2.2.1.3沥青加热温度及沥青砼的拌和温度、拌和时间、施工温度等应满足相关技术规范要求。
2.2.2沥青混合料的运输
2.2.2.1运输车辆必须是15T以上的自卸翻斗车，车况良好，车内必须清洁。
2.2.2.2装料时应前后移动，避免混合料离析。
2.2.2.3运送沥青混合料的汽车应覆盖，防止受到风吹、日晒、雨淋、污染等。运料汽车在摊铺机前10cm～30cm处停放，禁止碰撞摊铺机。
2.2.3沥青混合料的摊铺
2.2.3.1下承层的准备：沥青面层摊铺前必须对中面层清扫或冲洗，表面要保证干净、清洁，无杂物及污染，然后喷洒粘层油，粘层油喷油量一定要准确、均匀，如果过多，将会影响上面层的油石比：假定粘层油为乳化沥青，设计为0.8kg/O，沥青与乳化剂的比例为50：50，沥青砼表层4cm，密度按2.42g/cm3，则由于粘油层的洒布，每平方米增加沥青用量0.4kg，而每平方米沥青砼总重量为100×100×4×2.42g/cm3=96800g，油石比增加为400÷96800=0.4%，规范要求实际沥青用量只能在最佳用量在±0.35之内，可见油石比已经超过了规定值。同时，这也是路面泛油、拥包的主要原因之一。
2.2.3.2摊铺机采用进口先进的摊铺机，如ABG423，表面层必须全幅摊铺，同时应用浮动基准梁控制摊铺厚度和平整度。
2.2.3.3摊铺机的准备按相关施工技术规范要求进行。
2.2.4沥青混合料的压实成型及压实度的要求
2.2.4.1作为沥青砼上面层，压实设备应配有2台双光轮振动压路机（要求静压11t以上），INGERSOLL-RAND、DD-110（或同类型压路机），2台16T以上轮胎压路机，1台6-8T以钢轮双振动压路机。
2.2.4.2沥青砼表面层的碾压宜采用
初压：选用DD-110双轮振动压路机静压过去，回来振动，初压应遵循少喷水、保持高温、梯形迭进的原则。温度下降率随着逐步碾压而减缓，特别是摊铺后，初压前温度下降最快，可达4-5℃/min，所以施工中应安排初压压路机尽可能随摊铺机进行碾压，初压温度控制在130℃以上（改性沥青路面根据相关要求确定。
复压：复压温度控制在120℃以上，宜选用15-30T轮胎压路机柔压两遍，紧跟着DD-110T碾压两遍，复压遍数不少于4-6遍。在复压过程中应及时用三米直尺检测平整度，如平整度超标，应及时用6-8T双钢轮双振压路机处理。
终压：宜采用DD-110振动压路机或6-8T双轮钢筒压路机振压1遍，最后静压1遍，压实终了温度宜在75℃以上，以上压实工艺针对改性沥青砼路面。
2.2.4.3初压应在摊铺后较高温度下进行，并不得产生推移，开裂，压实温度应根据沥青粘度，压路机类型、气温、铺筑层厚度，混合料类型经试压确定。
2.2.4.4压路机不应突然改变路线、加速、急刹车、中途停机等。同时压路机不能在同一断面上回程碾压，每次回程应前后错开不小于1米距离的阶梯状。
2.2.4.5压实度要求：作为高速公路沥青砼上面层压实度是一个十分关键并重要的指标，如果压实达不到要求，则孔隙率增大，平整度衰减加速，路面耐久性降低。对压实度的要求应遵循孔隙率控制在3%～6%之间，因此压实度一般要求在98%以上。
假定沥青砼面层视密度2.49g/cm3，孔隙率4.2%，则理论密度为2.599g/cm3，如果压实度为95%（符合《公路沥青路面质量评定标准》要求）则实际孔隙率为（1－2.49×0.95/2.599）×100%=9%＞6%.如果压实度为98.3%，则实际孔隙率为（1－2.49×0.983/2.599）×100%=5.8%＜6%.
2.2.5横缝处理
2.2.5.1横向接缝处理不好会严重影响面层平整度和行车舒适性，所以应认真对待。
2.2.5.2摊铺前，先用6米直尺检查，平整度超过3mm的部分应切去。接头处清理干净，再涂上粘层沥青，待基本干后摊铺机就位。
2.2.5.3熨平板开始预热后，测量原油面厚度，用虚铺系数计算出虚铺厚度，测量应准确。
2.2.5.4熨平板预热15-20min，使接缝处原路面温度达到65℃以上，再以2m/min的速度慢速摊铺。
2.2.5.5碾压用DD-110振动压路机进行，碾前将原路面上堆20cm宽混合料对原路面进行预热5-10min，然后将横向接缝碾压，每15cm间隔逐步错轮重叠压实两米宽度。
3、结语
沥青路面在世界各国采用近百年，从科研设计到施工均有一套完事的理论作为指导，然而，由于各地气候条件、施工手段、原材料各异，使这一科学具有复杂和多变性，笔者根据近年来对国内一些工程的考虑，同时结合自己的一部分实践经验，提出了上述关键点，诣在和同仁们共同探讨，以达到提高之目的。
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