瀝青混凝土的施工與控制

李 昶

(黑龍江省公路工程監(jiān)理咨詢公司，黑龍江 哈爾濱 150090)

瀝青混凝土的施工與控制

李 昶

(黑龍江省公路工程監(jiān)理咨詢公司，黑龍江 哈爾濱 150090)

隨著我國(guó)公路建設(shè)的迅猛發(fā)展、對(duì)高速公路的路面使用性能的要求也越來越高。大量路面建筑新材料、新工藝、新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)都應(yīng)運(yùn)而生，以滿足高速公路日趨增長(zhǎng)的交通量、渠化交通、高車速、軸載重型化的要求。高速公路能否發(fā)揮其應(yīng)有的作用，很大程度取決路面面層質(zhì)量。優(yōu)質(zhì)路面不但要求有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定度、平整度，又要兼顧高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、水穩(wěn)定性、抗滑性和永久性等相互制約或矛盾的要求。

瀝青混凝土；施工；控制

1 材料的選擇

(1)集料的要求粗集料不得使用鄂式破碎機(jī)加工的碎石，集料存放時(shí)間不宜太長(zhǎng)，碎石經(jīng)過長(zhǎng)期存放，若又無很好的保護(hù)措施，集料表面易為一層薄薄的粉料所包圍，不易與瀝青粘附。以后在做瀝青粘附性試驗(yàn)時(shí)，建議碎石不經(jīng)水洗，直接試驗(yàn)，這樣能更好的反映碎石與瀝青的粘附性能。集料應(yīng)堅(jiān)硬、耐磨耗、棱角好，有良好的嵌擠能力。針片狀顆粒含量最好控制在不大于10%，特別應(yīng)注意小于0.075 mm篩孔顆粒含量不大于1%.細(xì)集料一般采用機(jī)制砂，缺少機(jī)制砂可用石屑代替，路面施工單位一般都可以自己加工生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)機(jī)制砂，使用石屑時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制小于0.075 mm篩孔顆粒含量不超過15%，使用天然砂一般不超過集料總量的7%，砂當(dāng)量應(yīng)小于60%.細(xì)集料必須覆蓋，最好搭建防雨棚。

(2)填料瀝青路面用礦粉應(yīng)使用磨細(xì)的石灰?guī)r石粉，不宜使用拌和機(jī)回收粉塵作為填料。為提高集料與碎石的粘附性，可摻加2%的水泥代替礦粉。

(3)結(jié)合料瀝青材料是決定混合料質(zhì)量的關(guān)鍵。現(xiàn)在瀝青材料一般都由業(yè)主提供，不能因?yàn)槭侵苯犹峁┒潘蓪?duì)其質(zhì)量的檢測(cè)。

(4)其他材料SMA混合料中纖維穩(wěn)定劑：在瀝青馬蹄脂碎石混合料中起吸附瀝青、增強(qiáng)結(jié)合料粘結(jié)力和穩(wěn)定作用的纖維。

2 配合比的設(shè)計(jì)

配合比設(shè)計(jì)瀝青配合比設(shè)計(jì)按現(xiàn)行《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ032)分為目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)及生產(chǎn)配合比驗(yàn)證三個(gè)階段。高速公路瀝青配合比設(shè)計(jì)一般采用馬歇爾試驗(yàn)方法確定其最佳瀝青用量，其中包括SMA、Superpave等結(jié)構(gòu)類型。

(1)目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)根據(jù)各種原材料的篩分結(jié)果，集料分別用水洗法，進(jìn)行礦料的合成級(jí)配計(jì)算，使級(jí)配結(jié)果盡量接近設(shè)計(jì)規(guī)范級(jí)配范圍的中值。以瀝青用量按0.5%間隔遞增制作5-6組試件，試件宜單個(gè)配料。混合料拌和、擊實(shí)溫度由瀝青粘—溫曲線確定。對(duì)于SMA和改性瀝青混合料，擊實(shí)溫度就要提高10～20 ℃。拌和用木質(zhì)纖維素作為穩(wěn)定劑的SMA混合料時(shí)，小型瀝青混合料自然攪拌機(jī)應(yīng)首先將木質(zhì)纖維素與礦粉干拌60～90 s，使木質(zhì)纖維素發(fā)散，再進(jìn)行正常的拌和(SMA擊實(shí)次數(shù)為雙面各50次)。根據(jù)馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果求得最佳瀝青用量OAC，并進(jìn)行水穩(wěn)定性試驗(yàn)。中上面層瀝青混合料還進(jìn)行高溫穩(wěn)定性檢驗(yàn)。

(2)生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)確定后，進(jìn)行生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)。高速公路瀝青路面混合料一般采用間歇式拌和機(jī)。按目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)的集料比例對(duì)瀝青拌和機(jī)進(jìn)行冷料輸入，待拌和機(jī)達(dá)到實(shí)際生產(chǎn)狀態(tài)時(shí)，從熱料倉(cāng)取出經(jīng)振動(dòng)篩篩分后的集料，合成生產(chǎn)配合比級(jí)配，并盡量使其接近目標(biāo)配合比級(jí)配曲線，并取最佳油石比及±0.3%的油石比進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)確定生產(chǎn)配合比的最佳瀝青用量。拌和機(jī)振動(dòng)裝備應(yīng)當(dāng)注意，拌和機(jī)最大篩孔的選擇應(yīng)保證材料最大粒徑滿足級(jí)配范圍；其次各料倉(cāng)的材料應(yīng)保持平衡，在以后施工過程中不要出現(xiàn)待料或溢料現(xiàn)象。

(3)生產(chǎn)配合比驗(yàn)證通過試拌試驗(yàn)段的鋪筑來檢驗(yàn)生產(chǎn)配合比的可行性。從瀝青混合料的外觀到內(nèi)在質(zhì)量及碾壓成型后鉆芯取樣等各種檢驗(yàn)所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)整理后進(jìn)行分析，若有指標(biāo)不滿足規(guī)范要求，則應(yīng)對(duì)生產(chǎn)配合比或有關(guān)工藝做出調(diào)整直到達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

(4)瀝青混合料的拌和高速公路瀝青路面混合料應(yīng)采用間歇式瀝青拌和機(jī)，施工前必須對(duì)拌和機(jī)所有計(jì)量設(shè)備進(jìn)行認(rèn)真標(biāo)定，以確保逐盤打印的施工溫度和材料配比的可靠性。

(5)SMA混合料的拌和SMA混合料的特點(diǎn)：粗集料多、細(xì)集料少、礦粉多、瀝青多、需添加纖維穩(wěn)定劑。對(duì)使用松散絮狀纖維混合料拌和時(shí)，在拌和機(jī)噴入瀝青后立即將纖維噴入拌和鍋內(nèi)，干拌時(shí)間不必延長(zhǎng)，顆粒狀纖維混合料應(yīng)延長(zhǎng)干拌時(shí)間5～10 s，纖維分散后，再投入礦粉和瀝青。濕拌時(shí)間相應(yīng)地增加5 s左右，以利于纖維材料均勻地分布于混合料中。SMA混合料不得儲(chǔ)存過夜。

(6)瀝青混合料的運(yùn)輸瀝青混合料運(yùn)輸宜用載重20 t以上的大型自卸車，車廂內(nèi)必須清理干凈，為防止混合料粘附，車底可涂一層洗滌水，不宜用油水混合物，混合料的運(yùn)輸能力應(yīng)較拌和能力和攤鋪速度有富余。為防止運(yùn)輸過程中塵土污染和溫度下降，運(yùn)料車必須覆蓋。

3 瀝青混合料的攤鋪

(1)瀝青混合料攤鋪應(yīng)采用裝有自動(dòng)夯實(shí)、整平的攤鋪機(jī)。對(duì)粗粒式混合料可采用同型號(hào)、同性能的兩臺(tái)攤鋪機(jī)組成梯隊(duì)作業(yè)，細(xì)粒式混合料宜采用一臺(tái)攤鋪機(jī)整幅攤鋪完成。

(2)攤鋪前對(duì)燙平板進(jìn)行加熱，溫度不低于70 ℃，施工現(xiàn)場(chǎng)等候料車不少于5輛，方可進(jìn)料攤鋪。

(3)瀝青混合料必須緩慢、均勻、連續(xù)不間斷地?cái)備仯胀r青混合料攤鋪溫度不低于130～150 ℃，不超過180 ℃，改性瀝青、SMA、Superpave混合料應(yīng)提高10～20 ℃左右，攤鋪過程中不得隨意變換速度或中途停頓，攤鋪速度要根據(jù)拌和機(jī)產(chǎn)量、施工機(jī)械配套情況及攤鋪層厚度、寬度確定，攤鋪速度應(yīng)控制在2～5 m/min。

Superpave的特點(diǎn)決定了必須在較短的時(shí)間內(nèi)保證足夠的壓實(shí)功來滿足壓實(shí)度的要求，其碾壓要領(lǐng)如下：

①高溫碾壓：初壓溫度不低于155 ℃，Superpave具有穩(wěn)定的集料骨架結(jié)構(gòu)，不會(huì)產(chǎn)生推移，壓路機(jī)盡量少灑水，以防止溫度下降過快。

②加大壓實(shí)功率：采用高頻、強(qiáng)振。

U416.1

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