瀝青路面配合比設(shè)計及施工技術(shù)研究

姜銘 黃海 陳遠(yuǎn)征

中建七局安裝工程有限公司 河南 450000

引言：

一、對瀝青路面的材料成分與結(jié)構(gòu)特點的分析

瀝青瑪蹄脂碎石混合料的材料成分包括：瀝青、細(xì)集料、粗集料、木質(zhì)素纖維、礦粉等。其主要特點是：粗集料用量較多，在75%左右；瀝青用量多，在6%左右；礦粉用量多，在9.8%左右；而細(xì)集料用量偏少，只有18%左右，±不超過2%。瀝青路面的設(shè)計原則是：首先；設(shè)計遵循“內(nèi)摩擦角最大”原則。其次，要構(gòu)成礦料骨架，骨架主要由間斷級配的的粗集料構(gòu)成；最后，在保證空隙率較小的前提下，按照瀝青瑪蹄脂填充骨架間隙，最終形成結(jié)構(gòu)密實的瀝青混合料。這樣的設(shè)計特點就是：材料排列密集程度高，路面結(jié)構(gòu)密實度更高，路面承重能力更強，彈性更好，不易開裂。

二、瀝青配合比的設(shè)計原則、步驟

（一）設(shè)計原則

1）選擇合適的級配以保證粗集材料相互間形成良好的嵌擠。

2）選擇強度高，且形狀為立方體的集料。

3）瀝青的利用比例要高于其他材料，將空隙率控制在4%。

4）飛散、析漏、高溫穩(wěn)定性、水穩(wěn)性達(dá)到施工工藝標(biāo)準(zhǔn)。

（二）改性瀝青混合料的配合比步驟

1. 級配

首先，應(yīng)根據(jù)路面的地理條件，根據(jù)級配范圍進(jìn)行混合料級配的調(diào)整。而后通過調(diào)整篩孔提升路面的低溫抗裂性。這樣一來，路面的穩(wěn)定性和耐久性得到保證。

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2.試驗瀝青構(gòu)件、確定瀝青用量

在路面的施工過程中，根據(jù)油石比例不同構(gòu)成的構(gòu)件不同。制作構(gòu)件過程中，溫度應(yīng)控制在170—180攝氏度范圍內(nèi)，而后通過攪拌進(jìn)行壓實處理。壓實成型后再測量密度，最終得出孔隙率和瀝青飽和度。而后要對構(gòu)件浸入到水中進(jìn)行水浴處理，并根據(jù)測試結(jié)果得出最優(yōu)油石比。

3. 檢驗瀝青混合料預(yù)鋪性能

得出試驗數(shù)據(jù)后，要分析比對試驗數(shù)據(jù)，根據(jù)施工環(huán)境調(diào)整瀝青比例，從而獲得最優(yōu)瀝青配合比，確定最佳的瀝青用量。在鋪設(shè)之前，要通過預(yù)鋪試驗來檢驗瀝青路面的抗裂性、穩(wěn)定性和防水性等參數(shù)，從而獲得最佳配合比，最終保證路面的質(zhì)量。

三、對瀝青路面在施工過程中的工藝要求

（一）確保施工材料的充分拌合

1.瀝青和集料在加熱拌合過程中，出廠前要嚴(yán)格控制出廠溫度，以確保瀝青施工時在工藝要求的溫度范圍內(nèi)。

2.拌合應(yīng)按照國家環(huán)保要求安裝二級除塵設(shè)備，防止礦粉飛揚污染周邊環(huán)境。

3.通過實時目測檢查混合料的拌合狀況，確保拌合均勻。對混合中混合料出現(xiàn)的花白、析漏冒、青煙、離析等現(xiàn)象要及時處理。

4.按照工藝要求進(jìn)行油石比和集料級配，防止配比失衡，導(dǎo)致泛油和松散。

5.混合料拌合完成后，不能長時間留在儲存?zhèn)}內(nèi)儲存，防止發(fā)生瀝青析漏。

6.在拌和過程結(jié)束后，需要對總量進(jìn)行一定程度的控制，控制的依據(jù)就是打印的各料數(shù)量。而后需要按照各倉的用量以及篩分結(jié)果，篩查集料級配情況。

7.當(dāng)日生產(chǎn)結(jié)束后，需要全面檢查拌和樓篩網(wǎng)情況，防止篩堵、破漏等情況的發(fā)生，以確保次日瀝青混合料生產(chǎn)時的質(zhì)量。

（二）混合料運輸過程要求

1.瀝青混合料出廠前要采用溫度計對物料進(jìn)行出廠測量。溫度計插入物料深度為15cm，為標(biāo)準(zhǔn)深度。物料運輸車輛要在距車廂底30cm處留檢測孔，以便檢測。

2.運輸車輛車底要適當(dāng)抹油，在車輛裝料時要前后移動，分三堆裝料，確保粗集料不產(chǎn)生分離。

3.運料車應(yīng)用保溫篷布覆蓋混合料，起到防雨和環(huán)保作用。

4.在攤鋪過程中，運料車應(yīng)在攤鋪機前留有25厘米以上的安全距離，以避免撞擊攤鋪機。卸料時運料車主要依靠攤鋪機的推動作用向前，司機應(yīng)掛空檔。

（三）對物料攤鋪過程的要求

1.物料攤鋪前，要嚴(yán)格按照要求對下結(jié)構(gòu)層進(jìn)行清理，并噴灑粘層。

2.攤鋪過程要連貫穩(wěn)定，如無惡劣天氣影響應(yīng)連續(xù)作業(yè)，確保路面平整度。

3.確保混合料攤鋪壓實，盡量避免臨時更換混合料或人工補料。

4.在攤鋪過程中，要采用平衡梁裝置精準(zhǔn)地控制攤鋪厚度。攤鋪機要保持均衡的速度，從而確保攤鋪厚度、路拱、攤鋪平整度和振動頻率的一致性。

5.在施工中要采取相應(yīng)的有效措施來防止攤鋪機攏料，并盡量減少面層離析。

6.在主線路面路段施工過程中，邊部應(yīng)通過立模使邊部形成垂直面，以減少切邊時造成混合料浪費。

四、結(jié)語

綜上所述，瀝青路面配合比的設(shè)計以及施工過程中的技術(shù)要求對瀝青路面的鋪設(shè)以及使用有著重要的意義和作用。瀝青路面與普通密級配瀝青混凝土路面進(jìn)行對比時發(fā)現(xiàn)，瀝青路面抗滑和抗裂性非常出色，此項技術(shù)應(yīng)用到我國北方的高速公路瀝青路面的施工和建設(shè)中意義重大。它能夠大大提升我國北方地區(qū)高寒高冷、冰雪路面行車安全，大大提高高寒高冷地區(qū)瀝青路面的使用壽命，大大提升瀝青路面的開發(fā)和建設(shè)前景。當(dāng)然，瀝青路面施工工藝復(fù)雜，對施工過程中的拌合、運輸、鋪設(shè)等環(huán)節(jié)要求的精度非常高，在設(shè)計和施工的過程當(dāng)中，某個環(huán)節(jié)把握不好可能都會導(dǎo)致瀝青路面嚴(yán)重的質(zhì)量問題。因此，我們才會對瀝青路面的配合比設(shè)計和施工技術(shù)要求等方面進(jìn)行積極的探討和研究，積極追求設(shè)計工藝及施工工藝和技術(shù)不斷完善，為我國的高速公路建設(shè)而不懈努力，為我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)而努力奮斗。