摘要:当今时代,我国公路交通运输线路越来越完善,公路工程质量与人们出现安全息息相关。为了满足社会发展的需要,以及人们交通出行的需求,应不断提高公路工程的建设质量。因此,保证公路工程原材料的质量成为保障工程建设质量的基础与前提。
关键词:材料试验检测技术在;公路工程;应用
引言
为了满足经济社会发展的需求,对公路工程的施工质量提出了更高的要求。工程的施工质量会直接对公路的使用性能产生影响。在施工质量管理过程中,施工材料试验检测环节是非常重要的环节。一般来说,材料试验检测工作主要是对施工材料的质量、性能等方面进行检测,只有保证施工材料的质量和性能符合施工要求,才能进一步保证施工质量。
1材料试验检测概述
公路工程材料试验检测指具有国家法定资格的试验检测主体,依据国家和地方各项标准、规范的要求,对公路工程使用材料的性能进行检验试验的过程。公路工程材料试验检测具有检测项目多、室内操作、参与人员较少等特点,其所需检测的材料主要包括集料、土工合成材料、水泥、水、沥青等。各材料试验检测内容见表1。
表1公路工程材料试验检测主要内容
2材料试验检测技术在公路工程中的应用
2.1土料的检测参数及检测方法
2.1.1筛分实验
在对土颗粒进行检测的过程中,主要采用筛分实验,并根据实验得到的结果,确定级配参数。在对土料进行检测的过程中,确定其颗粒大小是非常重要的环节,特别是对工程施工中使用的一些颗粒较粗的材料,应对其尺寸进行具体的测量。同时,利用实验检测,对土的组成成分及颗粒大小的界限进行测定。在检测过程中,常用到不同标准的土壤筛,将施工用土进行过筛处理,并利用不同标准筛子对土材料的筛分,获得土材料中不同颗粒的百分比。通常情况下,土壤筛的标准有以下几种:63mm、28mm、20mm、14mm、3.35mm、2.36mm、600μm、以及150μm等。
2.1.2击实试验
试验人员要将准备好的水加入土样中,从而得到不同含水量的试验样品,再利用击实仪器分别对试验样品进行击实,得到每个样品的干密度,并绘制含水量与干密度的关系曲线,曲线最高点即为最大干密度对应的含水量,即为最佳含水量。
2.1.3液塑限试验
首先,对土的液限值进行确定:实验人员需先选取一定量的土样,并添加适量的水,测得增加土样的含水量,对其进行贯入试验,最终得到含水量及贯入量的关系变化情况,当贯入度达到20mm时,土样的含水率即为土样的液限值。其次,对土的塑限值进行确定:实验人员应先在土样中添加一定量的水,再将土样取出,放在玻璃板上进行滚搓,使其成为一条细条,直至其发生断裂,并对断裂时细条的含水量进行测定,得到的数据结果,即为塑限值。当塑限值与液限值存在一定的数据差时,即可作为其塑性指数。
2.2水泥
水泥是公路工程基层重要施工材料,它的组成成分有很大的差异,具有很强的选择性。通常情况下,常用的水泥类型主要有以下几种:普硅水泥、特种水泥与掺有外加剂的硅酸盐水泥。实际施工中,所用水泥的种类、规格和稳定性都要满足施工标准。对水泥和质量符合要求的碎石等材料按照配比进行混合,以此形成复合材料,从而保证基层整体承载力,提高牢固程度。水泥初凝时间应在3h以上,终凝时间应在6h以上,但不能超过10h。
2.3石灰
石灰的成分以氧化镁与氧化钙为主,按照其成分,可分成以下几种:1)石灰浆;2)生石灰;3)消石灰;4)生石灰粉。从石灰的表面看,质量良好的石灰,其颜色呈白色或灰色,且重量很轻,有很高的细度。对一级公路和高速公路而言,其对石灰材料的细度有很高要求,应进行严格的试验检测。对于高速和一级公路基层,建议采用磨细消石灰;二级及以下工程,当使用等外石灰时,有效氧化钙含量应达到20%以上,并且混合料的强度应符合要求。
2.4钢筋
钢筋(如图1)检测也是公路施工检测中非常重要的内容。其试验检测过程中的核心内容便是对其材料的力学性能进行检测,具体包括材料的抗拉强度、弯曲变形系数以及拉断后的伸长率等。其中,对钢筋的抗拉强度以及伸长率进行检测时,可以采用拉伸试验进行检测。在该试验中,实验人员需要根据相关标准截取钢筋的某一部分作为实验样品,再利用打点机将该部分的长度进行标记。之后,试验人员使用试验机完成该部分的实验检测。需要注意的是,试验机应选择准确度等级为一级或更高性能的款式。在实验过程中,先将试验荷载设定为0,然后将样品钢筋夹持,之后开始拉伸试验,使用试验机对钢筋进行拉伸,直至其出现断裂,从而确定钢筋的抗拉强度、断后伸长率等参数。在确定钢筋的弯曲变形系数的过程中,主要通过弯曲实验进行。在该部分的试验过程中,首先选取圆形、方形或其他多边形的钢筋横截面作为实验样品,将其放在弯曲装置上进行测定,通过不断加力,使其发生弯曲变形,改变其塑性,但在实验过程中应保持加力方向不变,直至钢筋样品达到规定的弯曲角度。需要注意的是,在进行弯曲实验的过程中,不需要使用放大仪器进行细致的观察,实验人员只需检查样品表面是否有裂缝即可。
图1钢筋
2.5混凝土
混凝土的重要作用是能够从公路施工过程中体现出来,在检测混凝土的施工过程中,主要的检测内容为施工过程中的坍落度控制和后期的强度检测等。但是在检测混凝土强度时会花费较长的时间,因此,一般都会使用回弹仪法现场检测,有时也会采用钻孔取芯法和射线检测法等。
2.6沥青混合料
在对沥青混合料进行检测的过程中,应明确压实均匀性问题,并进行材料密
度与空隙的分析调查,在发现有集料部分问题之后,应进行混合料的检测处理,严重的可以开展更换工作,保证提升管控水平。且在沥青混合料实际检测期间,应树立正确观念,加大管理工作力度,形成系统化的工作模式,保证混合料应用可靠性。同时,在检测工作中,需将预防松散剥落与裂缝问题作为主要目标,在了解指标参数的情况下,科学开展性能的检测工作,明确耐久性特点与温度特点,在性能科学管理与控制的情况下,促进沥青混合料的应用。
2.7外加剂材料
在公路工程原材料实际检测的过程中,应重视外加剂材料的检测工作,编制完善的计划方案,并使用合理的方式进行协调控制,保证工作效果符合要求。通常情况下,外加剂材料在实际应用的过程中,具有防裂性能、控水性能与缓凝性能,因此,在检测工作中需科学开展抗压强度的分析工作,明确抗腐蚀与抗冻方面具体性能,了解是否出现减水性能问题,在科学管理的情况下,有利于创建合理的分析与管理机制。且在检测工作中,还需结合厂家生产特点,进行合格证书内容的分析,了解抗压强度参数信息与减水率参数信息,加大适配试验工作力度,试验外加剂的检查方式进行合理处理。另外,在外加剂检测工作中,应树立正确观念,及时发现其中存在的问题,采取科学化的措施解决问题,创建合理的分析体系,保证符合要求。
结语
对于我国社会经济的发展,公路能够起到非常积极的作用。积极的建设公路网,并对公路施工的质量进行有效的控制提高,能够让各个地区之间的物流更加快速和便捷,为我国经济发展提供良好的条件。面对这样一种情况,在进行公路施工的过程中,试验检测人员就应该落实好自己的工作任务和责任,对各个方面的内容进行有效的检测,以保证公路施工的质量,使得公路施工质量能够满足相关技术标准的要求。
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论文作者:陶娟
论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期
论文发表时间:2019/4/2
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