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探究影响沥青含量试验准确性的关键因素

2021-01-07

黑龙江交通科技 2021年1期
关键词:矿料矿粉含水量

洪 梅

(扬州天达建设集团有限公司,江苏 扬州 211400)

1 影响沥青含量试验的取样方法

1.1 道路施工中

影响沥青含量试验的取样方法较多,针对沥青内部的摊铺层,在道路施工中可即时取样,通常来讲,道路表面的摊铺层都已进行了夯实,因而在取样工作完成后,其路面会形成取样痕迹,且较难将沥青完整地取出,因此,此方式为较困难的取样方式,为防止遭遇道路施工中的取样,技术人员在取样的过程中会选择道路中的一侧,并借助拔料杆开展取样工作,虽然该方式降低了沥青取样的困难度,但其取样的样品颗粒较粗,相较于标准样品,其多方面性能较差。

1.2 卸料斗内部

在卸料斗的下方包含着流动性样品,在提取此类原料时,工作人员需采用科学的方式以降低不同因素给试验结果带去的影响。首先,对于沥青混合料,工作人员应仔细检查其搅拌设备,以确保其带有取样装置,若该设备中并未带有此装置,则需其打造一个性能相似的取样装置。其次,在拥有取样装置以后,试验人员可将代表性样品取出,在卸料斗的底部安排三个深浅相同的点,在每个点中的样品都需均匀,且适中。最后,在施工现场不要开展取样工作,由于施工过程中卸料斗属流动状态,在取样时难以保证其质量与性能相同,因此,采样人员应设置出科学的方案,有效运用多种方式开展取样工作。

1.3 运料车中

在运料车中,技术人员也可开展沥青取样工作,在实际取样时,运料车内有着较复杂的情况,难以在车中进行取样。为保障相关试验的顺利完成,在运料车表面,工作人员可适当取样,由于车内的表面温度不低,且表面拥有着大量颗粒,因其温度的改变,也会间接影响到数值的测量。

2 含水量影响沥青含量试验

为测试矿料含水量给沥青含量试验结果带去的影响,在混合沥青与矿料前,工作人员实行高温烘干,使沥青与矿料中的水分蒸发,使其样品达到完全干燥的状态,降低其对测试结果的影响。但在真正开展试验时,由于材质选购的不合理,当该矿料内部含有玄武岩时,该材质的特征较为独特,其表面的孔隙较多,因而较多的水分贮藏在该材质中。虽然沥青的水分挥发地较充分,但矿料内部的水分仍然存在,且烘烤时间较短,孔隙中带有较多水分,因而当两种物质混合时,搅入其中的水分会影响试验结果,改变人们判断,经过大约5个小时的搅拌后,虽然矿料中的水分逐渐散去,但仍有少量水分附着到沥青上。技术人员在计算时会增加沥青含量,当沥青真实含量低于计算后的数值时,其试验准确度会受到较大影响,在试验开始前,需合理掌控矿物质内部的含水量,防止出现因含水量而影响沥青试验结果的情况。

为改善矿料内部的含水量,在选择矿料材质时,其特征需为水分含量较少,且易挥发,从而保障矿料与沥青混合后的性能。一方面,工作人员需将样品中所有矿料含水量标注出来,并及时记录,确保矿料的选择更为合理。另一方面,技术人员可采用计算法,以保障样品性能。具体来说,将每份矿料样品按比例取出相同剂量,并应用公式计算出其真实分的含水量,在记录储存以后,再将其平均含水量计算出来,可设为ω,而样品中的质量总数计作m,矿物质量则由α代表,通过分析与研究,可获得该计算公式,即沥青的真实含量为P=(α-A)/α,而矿料质量则是A=m/(1-ω)。

3 改善沥青含量试验准确度的关键因素的具体方法

在开展沥青路面施工以前,工作人员需使用科学方式混合沥青、矿料等其他物质,相关单位需采用实时检测的方式以控制沥青含量,在测试沥青含量的过程中,工作人员可通过1~2组试验以确认其成分。在开展真实的试验时,若对相关操作流程模糊则较难实行恰当或正确的操作方法,而试验方式的不适合将难以反应真正的试验结果。

具体来说,工作人员在进行试验的过程中,应时刻注意自身的操作细节,避免在某个环节中出现失误,提升试验结果的准确度,完善沥青混合料内部的配制比,改进路面质量。由于多种因素会影响到沥青含量试验的结果,工作人员需找到合适的试验方法,以稳定沥青性能与含量。当前最为正规的测试沥青含量的方法为离心分离法,该方式的凭据为我国的沥青含量试验规程,在取样提液时,工作人员会在其内部添加适当比例的细矿粉,因而该方式的试验结果并不精确,会产生定量误差。比如,若某沥青样品有1 100 g,其细矿粉的含量为1.1 g,但在计算沥青含量时,会将1.1 g加入其中,进而影响沥青含量。因此,在测算沥青含量时,技术人员需找到更为细致,且简单的试验方式,基于沥青含量试验流程,当前有三种方式较为先进,即压力过滤法、燃烧法与空白试验法,运用此类方法会降低矿粉给沥青含量带去的影响。

3.1 压力过滤法

在三种试验法中最为简单,且精准度高的为压力过滤法,相较于其他试验法,此方法测试速度极快,其应用较为广泛。通常来讲,采用压力过滤法时,应配备相应的过滤设备,借助该设备可将较多的抽提液过滤出来,并节约人力与时间成本,但在实际操作的过程中,工作人员需注重细节,每一环节的数值都需控制在一定范围内。一般来说,在使用设备或装置前需将滤纸烘干,其温度应始终保持在100 ℃上下,在使用完成后,需立即清理试验滤纸,在清洁的过程中,将部分三氯乙烯混入水中,将其产生的衍生物用于滤清清洁,可保障其性能的稳定。为降低试验误差,在称量矿粉时,其天平的选择较关键,需注重其精准度,因此,借助过滤装置,工作人员可使用压力过滤法以测试沥青含量。

3.2 燃烧法

燃烧法也可用来试验沥青含量,首先,工作人员需依照沥青试验流程提取三氯乙烯,为保障数据准确,需提取五次以上,每一次的含量都为700 mL,当提取到第五次时,其抽提液的总量可达3 500 mL。其次,工作人员可提取20 mL作为抽提液样品,并将此部分的矿粉含量测试出来。最后,在得到具体的数值后,通过比例,可推算出3 500 mL整体的矿粉含量。该方式虽然有点较多,但也存在着一定的不足,比如,矿粉的密度、溶解度与抽提液的密度、溶解度有着较大的区别,且在溶解过程中,矿粉较难均匀溶解,因而会形成测算偏差,某一个样品难以具有代表性,此计算方式也会改变试验结果。

例如,某公路沥青工程为保障沥青混合物性能,采用燃烧法进行含量测算,一方面,采样人员提取三氯乙烯,为增强数据的精确度,其抽取多次,并将提取后的三氯乙烯放置保存。另一方面,工作人员只提取少量抽提液,并将该样本的含量测算出来,在试验前,其已排除多种影响其性能的因素,因而其样本的试验结果有了基本保障,根据此数据,工作人员估算出其总体含量,进而改善混合物性能。

3.3 空白试验法

当前所有的测试方法中,空白试验法并未完善,其数值也不精准,其原因在于该试验法会受到多种因素影响,如实践操作、滤纸密度等,其测出的数据代表性较弱,又较为随机。工作人员在应用此方式时,需注重过程中的每各环节,防止其过于粗糙,尽量降低数据间的误差,对于抽提液,在提取其内部样品时,应找到合适的方式减少其含量差。若某施工项目时间较紧,且试验难度大时可应用该方式测试沥青含量,以便在短时间估计沥青含量,从而更为顺利地开展公路沥青工程。

例如,某公路施工工程在铺设沥青时,由于时间较紧迫,其工作人员实行了空白试验法,在开展试验的过程中,其尽量降低不同因素给沥青带来的影响,运用较短的时间测算出沥青含量,而后迅速应用到工程建设中。

4 总 结

综上所述,在开展沥青含量试验时,影响其结果的因素较多,也会间接改变公路性能与质量,因而工作人员需依照相关试验流程,从多个方面提升沥青含量试验的稳定性。在具体操作时需降低试验误差,并关注每项细节,保障试验流程的准确性,保障沥青混合料的适中比例,通过多种试验方式完善沥青含量试验,进而改善公路质量,促进工程综合效益。

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