公路瀝青路面施工監(jiān)理探討

尹力新

（新疆公路工程咨詢公司，新疆 烏魯木齊 830000）

0 引言

對于瀝青混凝土路面施工來說，瀝青混合料的配備質(zhì)量相當關(guān)鍵。根據(jù)實踐經(jīng)驗，要有效地控制瀝青路面施工質(zhì)量，公路監(jiān)理人員必須首先對瀝青混合料進行嚴格的質(zhì)量監(jiān)控。本文將對此展開探討。

1 瀝青混合料配備監(jiān)控

對于瀝青混凝土路面施工來說，瀝青混合料的配備質(zhì)量相當關(guān)鍵，因此對于公路監(jiān)理人員來說，首先要對瀝青混合料采取嚴格的質(zhì)量監(jiān)控。

1.1 目標配合比的現(xiàn)場監(jiān)控

目標配合比的現(xiàn)場監(jiān)控是一個不容忽視的重要環(huán)節(jié)。在瀝青拌和樓里，通常設(shè)有三套稱量斗和電子計量秤。其中，填料、瀝青各占一套，各種集料（粗集料、細集料、砂、礦粉）共用一套。不同規(guī)格的集料分裝進不同的上料斗，根據(jù)目標配合比確定的冷料比例，通過調(diào)速電機控制下料、進料的量，再經(jīng)過燃燒筒的逆流加熱、混拌、干燥，提升到熱料倉進行二次篩分，一般分4～5個檔次或倉位。配料時，通過儲存?zhèn)}的隔板，將各倉位中不同規(guī)格的石料再依次放入稱量，進行生產(chǎn)配合比的稱重計量控制。這里需要引起重視的是，細集料如石屑和砂子，進料時是按不同比例上的料，而此時已進行了混合，不能再分別計量控制。所以不能盲目依賴拌和樓。

為了有效地監(jiān)控瀝青混合料的配合比，就必須保證冷、熱料均衡，即嚴格按需要的比例上料，冷料的規(guī)格、數(shù)量與熱料需要量基本一致。而實際的情況是，進場的石料規(guī)格并不十分穩(wěn)定，到了雨季，石屑和砂子的含水量本身就有差別，如果被雨淋，情況就更加嚴重，會造成冷料斗下料不暢，石屑、砂子的比例時大時小，進而影響熱料配合比的穩(wěn)定。

目標配合比的現(xiàn)場控制，不僅必須，而且重要。應(yīng)當著眼于現(xiàn)場，加強生產(chǎn)流程中的每一環(huán)節(jié)的檢查，特別是冷料斗供料的質(zhì)量和數(shù)量檢查，要透過現(xiàn)象、數(shù)據(jù)，抓住事物的本質(zhì)和問題的癥結(jié)所在。

1.2 生產(chǎn)配合比的現(xiàn)場監(jiān)控

由于對集料的不均勻性、變異性估計不足，對樣品的代表性重視不夠，取樣方法過于簡單。有的僅靠在拌和樓熱料倉的側(cè)門上接取少量的樣品來做篩分試驗，依次進行試算、試配和制件做馬歇爾試驗，這是遠遠不夠的。在任何一項組成設(shè)計里，樣品的代表性是至關(guān)重要的，然后才有試驗數(shù)據(jù)的準確可靠。對于砂石集料，應(yīng)該嚴格按試驗規(guī)程要求，根據(jù)顆粒大小，確定取樣方法和數(shù)量。通過四分法縮分之后，直接用于篩分試驗的每個單項試樣的數(shù)量至少應(yīng)在3～5kg。要堅持多取幾份樣品，多篩幾個結(jié)果，求出具有較強代表性的平均結(jié)果之后，再來做試算、試配。

1.3 二次篩分的篩網(wǎng)分級

根據(jù)筆者的監(jiān)理實踐經(jīng)驗，二次篩分篩網(wǎng)的孔徑與分級（倉）選擇，也是一個易被忽略的環(huán)節(jié)。實踐中往往把篩網(wǎng)分級看作一般的裝配問題，機上有什么篩，就用什么篩，很少能與配合比的控制需要聯(lián)系起來加以選擇和配置。

在密級配瀝青混凝土的礦料級配中，4.75mm以下的顆粒成分占到礦料總量的1/3～1/2，對于細粒式混凝土，則要占到2/3左右，細、粉料含量相當大。尤其是粉料，是瀝青混合料中比表面積、粉膠比和力學(xué)強度改善的主要成分。為了控制好瀝青混合料的礦料成分和比例，篩孔、倉位的分級應(yīng)該是分得越多越好。分級過于簡單、檔次太少，則很難起到應(yīng)有的控制作用。例如瀝青表面層，有10～20mm硬質(zhì)巖碎石、5～10mm 硬 質(zhì) 巖 碎 石、3～5mm石屑、3mm以下機制砂4種集料。如果二次篩分是4個倉位，4種篩網(wǎng)，依次是23mm、15mm、10mm、5mm，最后一個5mm 倉位包容了石屑、機制砂等細集料。施工過程中，如天氣、含水量變化，或進料規(guī)格有變，石屑中含粉量發(fā)生變化，就會使質(zhì)量難以控制。如果采用5個篩網(wǎng)、倉位的話，將最細一級改為3mm，多了一個檔倉，就可以將3～5mm石屑、3mm以下機制砂分別計量控制，質(zhì)量控制就變得簡便得多。承包商對問題看得比較透徹，就拌合樓分倉問題，向設(shè)備制造商提出了自己的見解和要求，增加了熱料倉。這是解決混合料級配準確的事半功倍之舉。

1.4 粉塵回收問題

回收粉塵是指拌和樓除塵裝置所收集的細、粉料。燃燒筒產(chǎn)生細、粉、塵顆粒，在經(jīng)過一級集塵器，由離心式旋風(fēng)筒滑落下來的細、粉粒材料又通過螺旋輸送器送入熱料倉，經(jīng)過二次篩分后，進入到最細一級的倉位里。剩下來的粉塵顆粒，則會繼續(xù)隨著抽風(fēng)管道進入二級集塵的布袋集塵裝置里，吸附收集。

雖然回收粉塵的顆粒級配基本符合規(guī)范對填料礦粉的有關(guān)規(guī)格要求，但由于粉塵中含有粘粒，塑性指數(shù)不穩(wěn)定且偏大，對于回收粉塵用量應(yīng)進行限制，一般不超過填料總量的1/3～1/2。應(yīng)嚴格地限制或禁止其在高速公路瀝青混合料的生產(chǎn)中使用。

2 瀝青混合料的性能監(jiān)控

瀝青混合料除具有抵抗車輛荷載的力學(xué)強度外，還必須具有足夠的抗高溫變形能力和抗低溫性能以及耐疲勞性能，這是監(jiān)理人員應(yīng)重點關(guān)注的。

2.1 瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性

瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性是指混合料在荷載作用下抵抗永久變形的能力。瀝青混合料是一種彈粘性材料，其強度和模量都隨溫度升高而降低。夏季瀝青路面最容易發(fā)生的變形是剪切變形，導(dǎo)致路面出現(xiàn)車轍、波浪和擁包。新疆南部地區(qū)夏季極端最高氣溫可達38～42℃，且超過35℃的連續(xù)高溫天數(shù)可達1周以上。由于長時間的烈日暴曬且不像南方經(jīng)常下雨使路面降溫，必須對高速公路瀝青路面所處的高溫工作環(huán)境給予足夠重視。影響瀝青混合料高溫穩(wěn)定性的因素有瀝青和礦料的性質(zhì)及相互作用、礦料級配、瀝青用量和瀝青混合料的塑性等。因此，監(jiān)理人員應(yīng)針對以下幾個方面的監(jiān)理要點展開相應(yīng)的工作。

2.1.1 瀝青

為了使瀝青混合料具有必要的耐高溫變形能力，需要采用軟化點較高的瀝青。《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F40—2004）中提出了聚合物改性瀝青技術(shù)要求，規(guī)定了SBS類改性瀝青軟化點最高級別I-D型標準不小于60℃，監(jiān)理人員應(yīng)針對相應(yīng)的工程特點而把軟化點控制在65℃以上，以應(yīng)對大氣變暖、高溫及超載對瀝青路面的破壞。

2.1.2 礦料

瀝青混合料中，對熱穩(wěn)性影響最大的礦料是礦粉。礦粉與瀝青相互作用產(chǎn)生兩方面作用：形成較強的結(jié)構(gòu)膜，大大提高瀝青粘附性；降低瀝青混合料的部分空隙率，降低了自由瀝青的含量，提高了混合料的抗剪能力。消石灰和水泥比石灰?guī)r礦粉具有更好的高溫穩(wěn)定性。可通過規(guī)定“拌合機采用干法除塵的粉塵不可回收利用，表面層應(yīng)摻加礦料總量2%的低標號水泥或1.5%特制消石灰粉用作填料”，以提高瀝青混合料的水穩(wěn)定性和高溫穩(wěn)定性。

2.1.3 瀝青路面碾壓

瀝青路面碾壓成型后，瀝青混合料剩余空隙率對其高溫下的抗變形能力有很大影響。剩余空隙率為1%～3%的瀝青混凝土易出現(xiàn)波浪、擁包等病害。一部分施工技術(shù)人員對這個問題缺乏全面認識，一個極端是認為壓實度越高越好，空隙率剩余很小；另一個極端認為是壓實度不能過高，不必精心碾壓，適可而止。這兩種思想和做法都會給工程帶來隱患。如果混合料較容易壓到很高的密實度、剩余很小的空隙率，很可能是粉膠比重較大，級配出了問題。針對這個問題，公路監(jiān)理人員應(yīng)當要科學(xué)分析、全面檢查，才能抓住癥結(jié)所在，對癥下藥，有助于修筑高質(zhì)量的瀝青路面。

2.2 瀝青混凝土的疲勞特性

影響瀝青混凝土疲勞特性的因素很多。作為公路監(jiān)理人員，在瀝青路面施工過程中一是要監(jiān)督做好瀝青混合料級配組成設(shè)計；二是應(yīng)該嚴格控制好拌合料加熱溫度，防止瀝青過熱老化；三是要落實瀝青路面的壓實，以取得理想的壓實度和空隙率。

3 結(jié)語

公路瀝青路面材料對于控制公路施工質(zhì)量具有重要意義。本文結(jié)合實踐經(jīng)驗，針對瀝青混合料質(zhì)量監(jiān)控環(huán)節(jié)展開探討，總結(jié)了瀝青路面混合料工程監(jiān)理工作的要點。

［1］梁天劍.淺論瀝青路面施工監(jiān)理質(zhì)量控制［J］.廣西質(zhì)量監(jiān)督導(dǎo)報，2011，（1）：118-119.

［2］黃勇.瀝青路面施工監(jiān)理質(zhì)量控制要點［J］.山西交通科技，2008，（26）：31-33.

［3］程鑫.加強瀝青路面建設(shè) 確保施工質(zhì)量［J］.黑龍江科技信息，2011，（1）：11-15.