某市政道路瀝青混合料配合比設計與施工質量控制研究

區堯勇

摘 要：基市政道路工程實例，對瀝青混合料配合比進行了設計，包括原材料檢驗、目標配合比設計、生產配合比設計、生產配合比驗證，并因此提出了瀝青路面施工質量控制方法。

關鍵詞：市政道路；配合比設計；施工質量控制

1 項目概況

某市L大道是加強城鎮間緊密聯系的主要公路。項目的建設不僅是對國道主干線和國家重點公路國境路線的有效補充，而且對加強此市周邊地區之間的經濟交流和交通分流，完善區域公路網布局，改善行車條件，發展旅游事業，帶動周邊經濟的發展，對L地區乃至整個省經濟發展都將起到較大的推動作用。本次項目實施范圍為K0+000～K12+000，路線全長11.999692公里。

2 瀝青混合料配合比設計

2.1 原材料檢驗

瀝青：選用SBS改性瀝青。所檢驗各項目均符合《公路瀝青路面施工技術規范》（JTGF40-2004）中SBS改性瀝青要求。粗集料：碎石選用偃師佛光碎石。

2.2目標配合比設計

根據礦料來樣篩分結果調整級配比例為：10～20mm：5～10mm：3～5mm：石屑：礦粉=27%：25%：16%：28%：4%。

根據礦料的最大公稱粒徑及礦料的配合比，采用油石比4.2%、4.7%、5.2%、5.7%、6.2%，分別進行馬歇爾試件的成型。瀝青加熱溫度為165℃，礦料加熱溫度為190℃，瀝青混合料拌合溫度為180℃，瀝青混合料試件的初始擊實溫度為160℃（雙面各擊實75次）。

以瀝青用量為橫坐標，分別以毛體積相對密度、馬歇爾穩定度、流值、空隙率、礦料間隙率以及瀝青飽和度為縱坐標，試驗結果顯示最佳瀝青用量為5.2%。

2.3 生產配合比設計

按照目標配合比設計確定的AC-13C混合料各種原材料的比例，經拌和機冷料倉調試平衡上料后，從各熱料倉取樣進行材料篩分試驗。實驗顯示毛體積相對密度最大值所對應的瀝青用量5.3%，穩定度最大值對應的瀝青用量5.2%，空隙率要求范圍的中值所對應的的瀝青用量5.0%，瀝青飽和度中值對應的瀝青用量5.3%，取四者的平均值OAC1=5.2%；OACmin～OACmax=5.0%～5.3%，其中值為OAC2=（OACmin+OACmax）/2=5.15%；瀝青混合料（AC-13C）的最佳瀝青用量取OAC1與OAC2的平均值，即OAC=（OAC1+OAC2）/2=5.2%。經檢驗與OAC瀝青用量相應的各項指標均符合技術標準要求。根據以上試驗所得結果，最終確定AC-13C生產配合比為4#倉（11～16mm）：3#倉（6～11mm）：2#倉（3～6mm）：1#倉（0～3mm）：礦料=14%：38%：25%：19%：4%。最佳瀝青用量為5.2%。

2.4 生產配合比驗證

為了對已確定的生產配合比進行驗證，在大規模正式施工前進行了試驗段的鋪筑，試驗段采用的瀝青用量為5.2%，配合比為4#倉（11～16mm）：3#倉（6～11mm）：2#倉（3～6mm）：1#倉（0～3mm）：礦料=14%：38%：25%：19%：4%。并對試驗段進行質量檢測試驗，其試驗結果如表1。

從試驗段的鋪筑過程與檢驗結果可以看出：混合料攤鋪的均勻性好、碾壓成型后的路面狀況好、離析程度較小、顏色正常，可以證明所確定的生產配合比與符合設計要求。

3 瀝青路面施工質量控制

3.1 拌和質量控制

L城市快速通道瀝青路面面層分為上面層和下面層兩層，其中AC-13C瀝青混凝土上面層采用一臺北京加隆CL-4000型間歇式拌和站拌料，額定產量為320t/h，稱量全部為電子自動化計量。施工前對瀝青拌合站進行了調試。拌和時間干拌時間設置為7秒，濕拌時間設置為25-30秒，拌和骨料加熱溫度為190～220℃，瀝青加熱溫度為160～165℃，混合料出場溫度為170～185℃，出場混合料無花白料、無冒青煙和結團現象發生，混合料均勻一致。

3.2 熱拌瀝青混合料的運輸

L城市快速通道瀝青路面施工過程中使用運料車10輛，共運料13車，運料車兩側車廂板外側蒙上棉被，頂上用帆布覆蓋，車輛性能完好，車在裝料前進行了清潔刷油。裝料按排號順序進行，每車分三次裝料，先裝車廂前部，然后裝車廂后部，最后裝車廂中部，裝料前后移動由控制室用鈴聲控制。料裝完后按照控制室發出的鈴聲先后駛出，每臺運料車在距離車廂進行溫度檢測，監理工程師和施工員共同對料車溫度進行測量。

3.3 攤鋪碾壓質量控制

（1）碾壓分為初壓、復壓、終壓三個步驟，并劃分區段，順序進行，每個區段長度視溫度情況確定為50～100m。

（2）碾壓溫度。保證在規范規定的溫度下進行碾壓。碾壓作業的溫度嚴格按照公路瀝青路面施工技術規范執行。初壓時上面層混合料溫度控制在150℃以上，下面層混合料溫度控制在130℃以上。

（3）碾壓遍數、速度、頻率與振幅。各層碾壓時應嚴格按“緊跟、慢壓、高頻、低幅”八字方針進行。遵循“攤鋪機不停，碾壓機械不?！钡脑瓌t，碾壓遍數和速度的確定以試驗段的成功數據為指導依據。

（4）碾壓程序：為保證各層、各步驟的碾壓，始終保持在混合料處于穩定的狀態下進行，碾壓作業按下列程序進行：先邊后中，由低向高，先靜后振，碾壓時驅動輪在前勻速前進，后退時沿已壓部分行駛，絕對禁止任何碾壓機械停在未冷卻的鋪筑層上或進行轉向。

（5）路面邊緣和中央分隔帶緣頭部位的碾壓，由于壓路機常發生擠、啃緣石的現象，用人工持墩錘墩邊，或用小型振動碾壓實。

參考文獻

[1]馬金環.瀝青混合料高溫穩定性評價方法[J].黑龍江交通科技，2011（8）：43-45.

[2]鹿中山，楊樹萍.瀝青路面的施工質量控制[J].合肥工業大學學報，2011，24（3）：387-403.

[3]李娜.全厚度車轍試驗研究[D].武漢：華中科技大學，2006.