集料級配變異性對AC-20瀝青路面壓實度的影響分析

尹國宏

(綏滿高速公路牡丹江至哈爾濱段大修工程建設指揮部)

1 依托工程概述

以綏滿高速公路牡丹江至哈爾濱段大修工程A9標段AC-20下面層路面工程為依托，起始樁號為K402+000～K416+000，雙幅共長28 km。路面設計結構從下至上依次為應力吸收層2 cm+AC-20改性瀝青混凝土6 cm+SMA-13改性瀝青混凝土4 cm。

2 集料變異性

2.1 級配分析

綏滿高速公路牡丹江至哈爾濱段A9標段駐地試驗室對AC-20瀝青混合料進行抽提試驗，試驗得出的集料級配如表1。

通過表1分析，表明各集料級配變異系數從0.055 5～0.221 2大小不等，集料級配的變異性總體趨勢是細集料的變異性大于粗集料，其中，篩孔直徑為 2.36、1.18、0.6、0.3的級配變異性最大。

表1 AC-20瀝青混合料抽提試驗結果

2.2 壓實度影響分析

對集料級配控制篩孔(4.75 mm、2.36 mm等)的通過率與壓實度的關系進行分析，如圖1所示。

由圖1可以看出集料級配的變化與路面的壓實度有很大的相關性，隨著篩孔4.75 mm、2.36 mm集料的通過率的波動性增減，瀝青路面的壓實度有不同程度變化。總體趨勢是通過4.75 mm、2.36 mm篩孔集料的通過率增加，瀝青混合料的壓實度也相應增加，當增加到一定程度時，瀝青混合料的壓實度又開始下降，這是因為隨著4.75 mm、2.36 mm通過率的增加，細集料逐漸增加，在實際施工中擁有大量粗集料的混合料難以壓實。相反含有大量細集料的混合料較易壓實。但并不是細料越多越易壓實，這是由于當細料較多時，混合料內部顆粒在壓路機作用下形成推移效果，致使壓實困難。

圖1 4.75 mm、2.36 mm篩孔的通過率與壓實度的關系

3 集料級配變異性影響因素分析

(1)在集料的生產過程中，合理選擇則和設置破碎機篩孔，合理確定破碎機的產量，選擇耐磨性好、不易磨損的材料作破碎板，并且控制集料生產中原材料的質量，以利于控制集料生產過程中的集料級配變異性。

(2)在拌和過程中，每天應對拌和的混合料和料場集料進行抽檢，及時了解集料級配和混合料級配的變化情況，并根據這些變化調整拌和機的配比，同時嚴格控制拌和時間，拌和時間偏短出現拌和不均時應及時進行調整。減小拌和機進料偏差，進料偏差主要發生在細集料部分，雨后細料倉出料口有堵塞現象，所以減小進料偏差一方面要對細集料加強防雨，另一方面在拌和機進料口安裝格柵以免細集料結團阻塞進料口。

(3)從拌和樓貯料罐向運料車上卸料時，分三層逐層放料，即每卸一斗混合料汽車應挪動一個位置，從而減少粗集料的集中。如果條件允許的話，熱拌瀝青混合料可以經由轉運機二次攪拌之后再進入攤鋪機。由于瀝青轉運設備具有二次攪拌作用，可使混合料集料分布更加均勻，據實踐證明，使用轉運車可以有效地避免集料級配的變異。

(4)在攤鋪的過程中，應盡量采用具有大直徑、低轉速螺旋布料器的攤鋪機，同時，降低螺旋布料器的高度，并使混合料滿埋布料器，這樣可以提高螺旋布料器的輸送率，降低轉速，減少不同物料顆粒之間的慣性差異，因為布料器滿埋于混合料內，可以對物料實現二次攪拌，降低混合料前期離析程度(集料級配變異)。此外，還要盡可能的連續攤鋪，每幅攤鋪寬度不要太大，從而減少在攤鋪過程中造成的瀝青混合料離析及集料級配的變異性。

(5)確定合理的碾壓程序，選擇適當的碾壓機械配置，確保施工后碾壓充足又不至于碾壓過度，避免因此而造成的集料級配變異性。

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［1］中華人民共和國行業標準.公路瀝青路面施工技術規范(JTG F40-2004)［S］.2005.

［2］朱紅娟，劉濤，黃興.瀝青混合料級配的控制［J］.廣東公路交通，2009，(2)：37-38.

［3］陳克鴻，黃宗遠，林文生.級配變化對瀝青混合料性質及路用性能的影響［J］.筑路機械與施工機械化，2007，(7)：24-26.