Проверка качества / гарантия качества ( qc / qa )

Хорошие методы QC/QA очень важны, для получения удовлетворительной продукции Контроль качества обычно относится к тем тестам, которые необходимы для контроля продукции и для определения качество производимого продукта. Эти тесты обычно выполняются подрядчиком. Гарантия качества относится к тем тестам, которые необходимы для принятия решения по приемке проекта и следовательно должны гарантировать, что оцениваемый продукт действительно соответствует спецификации владельца. Эти тесты на гарантию качества обычно выполняются владельцем.

Испытание асфальтобетонной смеси во время изготовления очень важно, чтобы гарантировать получение удовлетворительной продукции. Тесты, которые должны быть выполнены во время изготовления и укладки асфальтовой смеси, могут включать тест на гранулометрический состав заполнителя, содержание асфальта, температуру, свойства смеси лабораторных образцов, теоретическую максимальную плотность, плотность на рабочем участке, гладкость, выпуклость (если применимо), и визуальные осмотры.

Гранулометрический состав заполнителя. Есть несколько свойств заполнителя, которые являются важными, но во время строительства обычно ограничиваются только плановым испытанием на гранулометрический состав заполнителя. Визуальные осмотры должны быть сделаны, чтобы гарантировать, что производимый заполнитель подобен заполнителю, проверенному во время проектирования конструкции смеси. Для испытания QC/QA, образцы заполнителя обычно берутся от запаса, ленты холодного питателя, бункера хранения горячих материалов (если используется) или извлекается из асфальтобетонной смеси. Гранулометрический состав заполнителя в асфальтбетонной смеси имеет наибольшее значение, так как это конечный продукт; однако гранулометрический состав заполнителя необходимо контролировать в других точках, чтобы гарантировать, что гранулометрический состав конечного продукта удовлетворителен.

Запас инертных материалов должен быть апробирован и проверен во время разработки процесса смешивания смеси и одобрен для использования. Как только производство начинается, необходимо только апробация для нового материала, который добавляется к запасу, так как уже был определен гранулометрический состав всего запаса. Новый материал, добавленный к запасу должен иметь тот же самый гранулометрический состав как изначальный запас, в пределах разумного допуска, иначе это повлияет на конечный состав всей смеси. Причины в изменениях гранулометрического состава в запасе, включают изменения в источнике, распадение во время перевозки или выгрузки материада, и ошибок при осуществлении выборки образцов и проведении испытаний.

Второе типичное место для выборки образцов заполнителя, это лента холодного сборного конвейера. Эта лента содержит соединенный заполнитель, загружаемый в асфальтовый завод. Изменчивость гранулометрического состава, которая возникает в этом месте, вызвана изменениями в запасе, расслоением заполнителя, неправильной загрузкой бункеров холодной загрузки, неправильной настройкой индивидуальных бункеров холодной загрузки, и ошибок при осуществления выборки и испытания образцов.

Третье место для выборки образцов заполнителя, это в бункерах хранения горячих материалов на асфальтовом заводе цикличного действия (заводы непрерывного действия не имеют бункеров хранения горячего заполнителя). Причины возникновения здесь изменчивости включают неподходящий гранулометрический состав заполнителя, загружаемого из холодного питателя, беспорядочная подача от системы улавливания пыли, изменение производительности (показывающей изменения эффективности через изменение производительности), засорение грохота, отверстия в грохоте или в стенах бункера и ошибки при пробировании и испытаниях. Бункеры горячих материалов, если правильно используются, частично исправят изменения в гранулометрическом составе материала, поступающем на завод.

Четвертое место для определения гранулометрического состава, это асфальтобетонной смесь. Образец обычно берется от нагруженных грузовиков, но может быть взят непосредственно за асфальтоукладчиком. Тест, который выполнен на готовом изделии, должен контролироваться, потому что на его основе обычно принимается решение о принятии смеси. Изменчивость гранулометрического состава в этой точке (для завода циклического действия) может привести к неправильному гранулометрическому составу в бункере горячих материалов, неправильному проценту материала из каждого горячего бункера, распадению смеси (в бункере хранения или в грузовике), и ошибках при пробировании и испытаниях. Для завода непрерывного действия, причины изменчивости в этой точке включают неподходящую градацию холодной загрузки, беспорядочную подачу из системы пылеуловителя, расслоение заполнителя, проходящего через завод или в бункере промежуточного хранения, и ошибок при осуществлении выборки и испытании образцов.

Оценка гранулометрического состава в нескольких местах позволяет инженеру найти способы решения проблемы с гранулометрическим составом и быстро определить место, где это происходит. Например, если градация запаса удовлетворительна, но градации меняется в месте холодной загрузки, тогда вероятно проблемными направлениями будут расслоение смеси, неправильное заполнение бункеров холодной загрузки или ошибок при осуществлении выборки и испытания образцов. Эти направления могут быть быстро проверены, и сделаны модификации, исправляющие проблему.

Содержание битума. Другой параметр смеси, который необходимо оценить - содержание битума. Содержание асфальта в смеси очень важно, чтобы гарантировать ее удовлетворительную работу. Смесь с низким содержанием битума не долговечна, а с высоким содержанием битума не стабильна. Фактическое содержание битума  непосредственно влияет на такие свойства смеси, как толщина пленки битума, пустоты, стабильность (по Хвиму или Маршаллу), и текучесть по Маршалу. Поэтому, важно контролировать содержание битума, но в действительности нужно контролировать эти свойства смеси.

Содержание битума смеси измеряется испытанием метода экстракции (АSTM D2172) или с помощью радиоизотопного плотномера (АSTM D4125). Радиоизотопный плотномер используется для измерения содержания битума практически также как для измерения влажности в почвах. Метод экстракции включает добавление растворителя к асфальтобетонной смеси, чтобы растворить битумное вяжущее. Затем битум и растворитель проходят через кусок фильтрующей бумаги, где заполнитель блокируется. Этот тест не очень точен, но широко используется для измерения содержание битума. Одно преимущество испытания методом экстракции состоит в том, что это позволяет определить совокупный гранулометрический состав смеси. Неудобство теста в том, что используемый растворитель является опасным и трудным для утилизации. В некоторых государствах используются растворители, разлагаемые микроорганизмами, но для их широкого принятия необходимо провести дополнительные исследования. Современные устройства измеряющие битумное вяжущее, например насос переменной скорости, дает точный контроль содержания битума. Эти устройства должны калиброваться на регулярной основе производителем горячих асфальтобетонной смеси.

Национальный Центр Технологии Асфальта (NCAT) развил метод испытаний, чтобы определить содержание битума в горячих асфальтобетонных смесях посредством отжига. Метод основан на исследовании, начатом в 1990 в NCAT (27). В методе отжига NCAT, чтобы удалить содержащийся битум из заполнителя, образец смеси в специальной печи подвергается воздействию температуры поднятой до 538°C (1000°F). Работа NCAT привела к возникновению испытательной процедуры и оборудования, которое автоматически измеряет содержание битума через 30-40 минут. После этого гранулометрический состав заполнителя может быть определен, используя стандартный ситовой рассев. Основанный на коллективных исследованиях, проводимых NCAT, в котором участвовали 12 лабораторий, правильность и точность теста отжига NCAT оказалось выше, чем метод извлечения(отмывки растворителем). Поэтому, этот испытательный метод все более и более заменяет методы растворяющего извлечения, которые устраняются из-за растущего беспокойства в отношении проблем здоровья и экологии, из-за использования хлорированных растворителей.

Неправильное содержание битума может быть вызвано несколькими факторами на асфальтовом заводе цикличного действия. Эти причины включают в себя неточные весы заполнителя, неточные весы битумного вяжущего, протечка вентиля в хранилище битумного вяжущего, распадения и ошибки при пробировании и испытании. Причины неправильного содержания асфальта на заводе непрерывного действия включают неточные весы ленты заполнителя, неправильно откалиброванные весы битумного вяжущего, неправильное регулировка содержания влаги в заполнителе, расслоение, и ошибки при пробировании и испытании. Качественное пробирование асфальтобетонной смеси из грузовика очень трудно. Когда образец смеси получен с высоким содержанием крупного заполнителя, из-за расслоения после смешивания, измеренное содержание битума будет ниже специфицированного, так как круный заполнитель имеет меньшую площадь поверхности, чем мелкий заполнитель.