瀝青混合料配合比設(shè)計方式分析

摘 要：瀝青混合料是我國當(dāng)前道路施工中，運用最為頻繁的技術(shù)手段。本文將針對瀝青在路面施工中運用的優(yōu)勢進(jìn)行詳細(xì)的分析，其目的是研究出瀝青混合原料的科學(xué)選擇方式以及瀝青混合料配合比設(shè)計方式。

關(guān)鍵詞：瀝青混合料；配比設(shè)計

中圖分類號：U414 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）35-0181-02

瀝青混合料施工的優(yōu)勢非常顯著，瀝青的空隙率在15%以上，能夠有效的減少路面的積水，在增強基本防滑性和阻力的同時，增強了道路的耐高溫性和耐車轍能力，切實的保障了路人行駛過程中的行車安全，強化了公路的安全性。本文將針對瀝青混合料配合比設(shè)計方式進(jìn)行詳細(xì)的分析。

1 瀝青在路面施工中運用的優(yōu)勢

1.1 良好的防滑性

瀝青表面具有顆粒感，是通過混合配料而制成的路面施工材料，并且瀝青物質(zhì)之間的空隙也相對較大。通過粗料與細(xì)料之間的有機(jī)配比，不僅可以增強路面的抗壓能力，而且能夠增強路面的摩擦力。粗糙的紋理，能夠有效的增強汽車行駛的防滑能力。

1.2 良好的降溫性

由于公路都裸露在自然環(huán)境中，在一年四季的變幻中，高溫天氣會對公路路面造成嚴(yán)重的質(zhì)量影響，直接導(dǎo)致了公路路面的穩(wěn)定性下降、使用壽命變短。此外，在高溫天氣下，車轍對公路路面也會造成嚴(yán)重的破壞[1]。據(jù)實驗證明，使用瀝青混合料鋪設(shè)公路，能夠迅速的降低公路的表面溫度，相比其他材料，能夠減少車轍對公路路面的損害。由于瀝青表面的密度相對較低，能夠迅速的帶走熱量，降低公路路面的實際溫度，減少了公路路面的損害。

1.3 良好的降噪性

聲音的產(chǎn)生是由物體震動而出現(xiàn)的，車輛噪音已經(jīng)成為影響當(dāng)前城市噪音中最為重要的形式之一。實踐研究表明，路面與車輛的摩擦所產(chǎn)生的噪音，是僅此于車輛鳴笛又一大因素。車輛制動系數(shù)的百分比，與車輛噪音有著不可脫離的關(guān)系。相比混凝土地面來說，瀝青混合料路面由于空隙相對較大，使得車輛與瀝青路面的摩擦，轉(zhuǎn)化為熱能，并且通過縫隙疏散，減少了空氣壓縮爆破所產(chǎn)生的噪聲。此外，瀝青路面還能夠通過表現(xiàn)宏觀構(gòu)造，發(fā)生漫反射效應(yīng)，有效的降低行車噪聲。

2 瀝青混合原料的科學(xué)選擇方式

想要有效的保障瀝青混合料配合比設(shè)計的科學(xué)性，就必須要保障原料的質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)。嚴(yán)格的把控瀝青混合料的質(zhì)量，在瀝青混合料選擇的過程中，必須嚴(yán)格的按照路面施工實際情況，針對瀝青混合原料質(zhì)量進(jìn)行要求。結(jié)合JTJ058-2000的要求，詳細(xì)的針對當(dāng)?shù)貫r青混合原料市場進(jìn)行分析，在保障原料選材質(zhì)量的同時，使各項技術(shù)指標(biāo)滿足實際路面施工要求。在瀝青混合原料配比設(shè)計的過程中，礦料級配組成是影響瀝青混合原料穩(wěn)定的最主要因素。在我國公路建設(shè)行業(yè)中，瀝青混合原料抗高溫和抗車轍能力主要依靠瀝青混合原料中礦料級配[2]。據(jù)統(tǒng)計調(diào)查，瀝青混合原料的抗高溫與抗車轍能力為60%左右，礦料配級所占的抗高溫、抗車轍能力高達(dá)40%。所以，瀝青混合原料的配比設(shè)計至關(guān)重要。

2.1 瀝青原料選擇

在選擇瀝青時，最好選擇透水性好、粘性較高的瀝青，以便于保障公路的耐水性和耐高溫性，提升公路的低溫韌性。此外，在選擇瀝青的同時，應(yīng)該針對瀝青的穩(wěn)感溫性和粘結(jié)性進(jìn)行把控。針對交通運輸負(fù)擔(dān)相對較重的公路，應(yīng)該選擇石油瀝青或者改性瀝青，以便于保障道路的抗壓性和抗剪性。嚴(yán)格的按照我國的相關(guān)要求，將城市快速道路、高速公路、城市主干道等道路類型，采取區(qū)別化的瀝青配比。嚴(yán)格的按照《中、輕交通道路石油瀝青質(zhì)量要求》的規(guī)定，保障瀝青道路滿足四季、高溫、降水等自然環(huán)境的實際要求，保障瀝青路面的運行質(zhì)量。

2.2 集料的選擇

在瀝青混合原料中，集料與瀝青同為瀝青混合原料中并重的原料。集料是混合原料的統(tǒng)稱，其中包含細(xì)集料、粗集料、填充料、和瀝青。一般在選擇集料的過程中，會秉承技術(shù)性好、經(jīng)濟(jì)性能強、環(huán)節(jié)節(jié)能效率高的原則，針對集料進(jìn)行選擇[3]。針對粗集料的選擇，應(yīng)該選擇穩(wěn)定性能好、吸水性能好、抗壓、抗磨、磨光值高的粗集料。針對細(xì)集料的選擇，應(yīng)該選擇天然砂石，或者人工砂屑。細(xì)集料主要起到了公路填充的作用，在細(xì)集料選擇的過程中，應(yīng)該控制細(xì)集料的含泥量、保障細(xì)集料無風(fēng)化、無雜質(zhì)，確保細(xì)集料的干燥性和清潔性。針對填料的選擇，必須采用石灰?guī)r或者巖漿巖等增水性石料。選擇雜質(zhì)相對較少的石料，保障礦粉的干燥性和潔凈性。填料外觀的密度應(yīng)該保障在2.45/m3，其含水量應(yīng)該保障在1%之內(nèi)，其粒度范圍必須滿足實際施工需求。

3 瀝青混合料配合比設(shè)計方式

在實際開展瀝青混合料配合比設(shè)計的過程中，一般都利用馬歇爾目標(biāo)配合設(shè)計方式，針對礦料、瀝青、集料等比例進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計。馬歇爾目標(biāo)配合設(shè)計方式主要有兩部分構(gòu)成：①便是結(jié)合道路的等級、路面的類型、路面結(jié)構(gòu)，明確的瀝青混合料配合設(shè)計的類型以及礦料配級類型。在道路施工現(xiàn)場中，針對粗集料和細(xì)集料進(jìn)行篩選與實際分析，制定出材料組成的曲線分布，測定瀝青混合料配合比設(shè)計的密度，并通過篩選和資料分析，總結(jié)出礦料配合比。②確定瀝青混合料配合比設(shè)計中的瀝青最佳用量。制作出若干個瀝青配比試樣，嚴(yán)格的按照實際施工物理指標(biāo)，針對毛體積密度、理論最大密度、空隙率、瀝青體積百分比、礦料百分比進(jìn)行明確。結(jié)合力學(xué)理論，將建筑路面的穩(wěn)定性、流值、馬歇爾模數(shù)和抗車轍能力，進(jìn)行驗證。通過驗證結(jié)果與實際地質(zhì)情況，采取最合理的瀝青混合料配合比設(shè)計方案。

3.1 礦料級配組成

礦料級配能夠有效的保障道路的實際抗高溫性和抗車轍能力，結(jié)合實際的道路施工需求，確定合理的瀝青混合料配合比設(shè)計模式以及礦料級配模式，才能保障路面設(shè)計質(zhì)量。針對礦料配級的過程中，必須嚴(yán)格的按照《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》，嚴(yán)格的針對礦料級配類型進(jìn)行選擇，切實的降低路面施工的難度。結(jié)合瀝青混合料的實際情況選擇集料的粒徑。在實際道路施工的過程中，必須要結(jié)合兩種渠道，針對礦料配級類型進(jìn)行選擇。①通過實地考察，選擇集料資源。②通過拌合機(jī)的震動，結(jié)合不同配級的特點篩選出不同礦料配級類型。一般情況下，礦料配級的一般為10～20mm為25%；5～15mm為27%；3～5mm為25%，0～5mm為13%；其中砂礫為10%，礦粉為0。通過礦料級配的選定，切實的保障瀝青混合料配合比設(shè)計的科學(xué)性。

3.2 道路耐高溫、耐車轍實驗

為了切實的保障道理耐車轍、耐高溫的水平，利用了瀝青用量OAC開展了車轍實驗。在60℃的高溫之下，通過車轍機(jī)針對瀝青混合料配合用量開展了實際的實驗。將最佳瀝青用量OAC1與初始瀝青用量OAC2與瀝青用量OAC進(jìn)行了詳細(xì)的對比與實驗。并結(jié)合瀝青用量OAC的實際實驗情況，針對瀝青混合料配合用量進(jìn)行調(diào)整。通過實際的抗車轍、抗高溫的實驗總結(jié)出，在60℃的高溫情況下，瀝青用量OAC能夠保障城市高速公路、城市快速路800次/mm的動穩(wěn)定度；能夠保障一級公路600次/mm的動穩(wěn)定度。

4 結(jié)束語

總而言之，瀝青混合料配合設(shè)計在道路施工中的意義重大，不僅能夠保障道路的透水性和防滑性，還能夠保障道路的降溫性和降噪性。在實際開展瀝青混合料配合設(shè)計的過程中，必須嚴(yán)格的針對瀝青混合料的原材料進(jìn)行選擇，積極的利用馬歇爾目標(biāo)配合設(shè)計方式，針對礦料級配組成進(jìn)行有效的把控，并及時的針對道路耐高溫、耐車轍性能進(jìn)行實驗，切實的保障瀝青混合料配比設(shè)計的科學(xué)性。

參考文獻(xiàn)

[1]王 寧，苗 超.瀝青混合料配合比設(shè)計系統(tǒng)開發(fā)的可行性分析[J].山西建筑，2016（6）：254～255.

[2]喬居龍.瀝青混合料配合比設(shè)計方法的分析[J].山西建筑，2018（5）.

[3]陶建國.瀝青混合料不同配合比設(shè)計方法比較分析[J].甘肅科技縱橫，2017，46（8）：56～58.

收稿日期：2018-11-5