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瀝青路面施工原材變異性分析 變異系數越大說明什么( 二 )

路面變異系數瀝青


    (3)試驗精度:
    ①針入度試驗 。 針入度試驗是道路瀝青最基本的試驗， 但在瀝青路面施工中， 其試驗精度經常達不到要求 。 這與試驗人員的素質及操作熟練程度、溫度控制精度、針入度儀器的精度、針入度模灌制時混入氣泡， 試樣保溫時間不夠等都有關系 。 為了盡量減小針入度試驗的誤差， 減少人為因素的影響， 采用質量好、使用方便的自動針入度儀及自動控制的恒溫設備和標準溫度計都是非常必要的 。
    ②軟化點試驗 。 軟化點試驗同針入度試驗相比， 操作相對容易一些， 但在儀器選用、試驗條件方面也必須嚴格控制， 注意儀器的規范性、水溫及溫度上升的速率、溫度控制的準確性、試樣灌注飽滿度等， 否則試驗數據也缺乏準確性， 影響軟化點試驗的精度 。
    ③延度試驗 。 在瀝青3大指標試驗中， 延度試驗最為簡便易行， 但在試驗中應注重試模灌注飽滿度及規范性、試驗溫度的控制精度和拉伸速度的規范性等 。
    集料的變異性分析及其質量控制
    集料含量占混合料質量的90%以上， 在瀝青混合料形成骨架的作用， 是瀝青混合料力學性能的主要來源也是影響瀝青路面質量的重要因素 。 集料通常以粒徑4.75mm或2.36mm為界分為粗集料與細集料 。 集料級配是影響瀝青混合料質量的一項重要指標， 《公路瀝青路面施工技術規范》(JTGF40－2004)對集料粒徑規格有所要求， 但規范對集料級配的要求是非常寬松的， 無法從根本上控制集料的級配 。
    對依托工程的3種原材料(10～15mm、5～10mm、0～5mm)按照四分法取得規范規定的最小用量， 然后進行篩分試驗， 檢測數據統計如表2所示 。
    可以看出， 10～15mm規格集料的各篩孔通過率的變異系數是1.14～36.22;5～10mm規格集料的各篩孔通過率的變異系數是4.08～47.0;0～5mm規格集料的各篩孔通過率的變異系數是1.49～20.42 。 整體來看， 粗集料的變異系數大于細集料的變異系數 。 從試驗數據可以明顯看出， 對于同一規格的集料， 篩孔尺寸越小， 變異系數就越大， 并且作為篩分每個規格集料底篩的9.5mm、4.75mm、0.075mm篩孔， 3種規格集料的變異系數達到了36.22、47.0、18.33 。 然而對于最大尺寸的篩孔， 3種規格集料的變異系數均小于5 。 根據粗細集料的分界篩孔4.75mm劃分， 10～15mm與5～10mm兩種規格的集料屬于粗集料， 0～5mm規格的集料屬于細集料 。 從試驗數據可以看出， 粗集料的變異系數明顯大于細集料， 在本次依托工程中， 由于細集料占混合料的百分比較少， 材料批次較少， 其各篩孔通過率比較穩定， 雖然篩孔很多， 但由于原材料的穩定以及取料不易離析， 每次取料基本能代表原材料的真實情況， 故變異系數較小 。 反觀粗集料， 由于用量較多， 送檢批次增多， 材料的變異系數明顯增大， 尤其5～10mm規格集料4.75mm篩孔的變異系數達到了47.0 。 粗集料變異系數的增大， 與檢測時取料的離析有很大的關系， 在實際檢測中取有代表性的材料或增加取料的質量 。
    集料變異性影響因素
    (1)料源的穩定性 。 通過分析各檔集料各個篩孔的通過率數據， 發現集料各篩孔的變異性主要是由于所加工集料不穩定引起的， 所以要控制料源的穩定， 其變異性的影響主要來源于料源和加工機械 。 在生產中應做到統一采購， 統一管理， 對于用量大的集料務必做到產地一致， 生產工藝一致， 以保證集料的質量， 否則很容易引起集料的級配發生變異， 進而引起合成級配的變異 。
    (2)關鍵篩孔的設置 。 加工集料的破碎機篩孔的設置是否合理， 會顯著影響集料級配的變異性 。 為減小集料級配的變異性， 應將控制集料級配的關鍵篩孔設定為破碎機的受控篩孔， 這樣集料的級配就比較穩定 。 破碎機的受控篩孔一般大于對應的集料級配控制篩孔 。
    (3)取樣方式 。 對于粗集料取樣方式對級配變異性有明顯影響， 應在滿足規范的取樣方法及4分法的基礎上， 結合規范對取樣質量的要求適當提高粗集料的取樣質量， 以減少各篩孔的變異性 。
    結論
    本文通過對瀝青3大指標和集料級配的變異性進行研究分析， 收集匯總數據并對其進行分析， 在變異性分析的基礎上， 提出了造成原材料變異的影響因素， 最終得到如下結論:
    (1)SBS改性瀝青的軟化點與5℃延度的變異系數較小， 針入度變異性較大， 這主要與改性瀝青中SBS改性劑的離析及試驗操作尤其是澆模形成的誤差有關 。 影響改性瀝青變異性的主要因素有:改性生產工藝、貯存條件和試驗精度 。

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