關(guān)于瀝青混合料施工質(zhì)量的若干探討

江少青

摘要:眾所周知,要建造出一條高質(zhì)量、高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的瀝青砼路面,必須依靠對(duì)其整個(gè)施工過程進(jìn)行嚴(yán)格控制。而在瀝青砼路面眾多工藝質(zhì)量控制措施中,其中最根本的,必須得靠性能穩(wěn)定、級(jí)配良好的瀝青混合料作為保障。對(duì)此,本人將從質(zhì)量控制的角度出發(fā),并結(jié)合工程實(shí)際應(yīng)用,對(duì)如何確保瀝青混合料料質(zhì)質(zhì)量提出了一些個(gè)人的看法及建議,以便日后在進(jìn)行類似工程的施工控制時(shí)能起到參考借鑒之效。

關(guān)鍵詞:瀝青混合料;料質(zhì)質(zhì)量;配合比;技術(shù)要求

近年來,瀝青砼路面在我省的新建項(xiàng)目中得到了廣泛的應(yīng)用。為確保瀝青路面質(zhì)量,盡可能地減少因施工管理不善而引發(fā)的早期病害,作為一名工程技術(shù)人員,我們有必要制訂出一套切實(shí)可行的質(zhì)量技術(shù)方案,來正確指導(dǎo)現(xiàn)場施工。然而,由于引起瀝青路面早期病害的原因是多方面的,要從根本上解決問題,我們必須準(zhǔn)確找到問題的根本所在。結(jié)合多年施工經(jīng)驗(yàn),本人認(rèn)為,在眾多影響因素中,瀝青混合料的料質(zhì)質(zhì)量、配比質(zhì)量與路面質(zhì)量存在著較大聯(lián)系。對(duì)此,下面就讓我們來了解一下瀝青混合料在瀝青路面施工中有著哪些方面的要求。

1 原材料質(zhì)量控制要求

1.1 集料的規(guī)格要求

衡量集料質(zhì)量的技術(shù)指標(biāo)有石料壓碎值、洛杉磯磨耗損失、視密度、吸水率、與瀝青的粘附性、磨光值等料源性指標(biāo),以及針片狀顆粒含量、含泥量、軟石含量等加工性指標(biāo)。集料的料源性指標(biāo)與石質(zhì)有關(guān),與加工方式相關(guān)性較小。而加工性指標(biāo)同加工質(zhì)量及加工過程有關(guān)。在集料質(zhì)量控制過程中,應(yīng)重點(diǎn)進(jìn)行加工性指標(biāo)的控制。

為減少生產(chǎn)集料級(jí)配的變異性,首先必須合理選擇集料規(guī)格。

1.2 集料針片狀顆粒含量要求

集料針片狀顆粒含量較多時(shí),瀝青混合料抗車轍性能下降,從瀝青混合料馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果可得出相同的規(guī)律。集料形狀接近立方體,有明顯的棱角,針片狀顆粒少,對(duì)瀝青混合料的良好力學(xué)性能,尤其是高溫穩(wěn)定性是特別重要的。瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范規(guī)定集料針片狀顆粒含量為15%,施工中應(yīng)控制在10%~13%。在集料生產(chǎn)過程中,應(yīng)選擇材料強(qiáng)度高、不易磨損的破碎機(jī)牙板并及時(shí)更換。當(dāng)破碎機(jī)牙板的"牙"磨損到一定程度時(shí)就應(yīng)及時(shí)更換,否則,生產(chǎn)出來的集料針片狀含量將明顯增多。

1.3 集料含泥量要求

石料中的泥土都含有負(fù)電荷,它是強(qiáng)親水性物質(zhì),從粗集料與瀝青的粘附性實(shí)驗(yàn)、混合料的水穩(wěn)定性試驗(yàn)及瀝青混合料凍融劈裂試驗(yàn)結(jié)果可得出這樣結(jié)論:當(dāng)粗集料含泥量大于0.5%時(shí),瀝青混合料的水穩(wěn)定性、瀝青膜同集料的粘附性均明顯降低,瀝青混合料易出現(xiàn)水損害現(xiàn)象?，F(xiàn)行瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范規(guī)定含泥量小于1.0%的指標(biāo)值過大,建議在施工中將含泥量指標(biāo)控制在0.5%的范圍內(nèi)。減小粗集料含泥量的措施:

1.3.1 嚴(yán)格控制加工塊石的潔凈程度。當(dāng)開采石料塘口有土層覆蓋時(shí),開采石料之前必須清除泥土覆蓋層,避免泥土污染石料。

1.3.2 使用水洗法加工碎石時(shí),必須增加水沖洗次數(shù),使集料徹底潔凈。

1.3.3 堆放在料場的集料必須覆蓋,否則將受到粉塵的二次污染,再加上雨淋,含泥量明顯增大。

1.3.4 料場硬化要徹底,避免裝載機(jī)裝料時(shí),將軟層泥土、泥塊混入集料料堆中。

1.3.5 生產(chǎn)集料的破碎機(jī)必須配備除塵設(shè)備,并且在集料生產(chǎn)過程中,保證除塵設(shè)備處于工作狀態(tài),這樣才能減小粗集料的含泥量及細(xì)集料中小于0.075mm顆粒的含量。

1.4 礦粉要求

瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范對(duì)礦粉細(xì)度的要求較寬,0.075mm通過率為75%~100%均為合格,這個(gè)范圍在路面施工質(zhì)量控制中過于寬松。室內(nèi)馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果顯示,當(dāng)?shù)V粉細(xì)度增大時(shí),瀝青混合料動(dòng)穩(wěn)定度提高,礦粉中小于0.075mm顆粒含量由75%變?yōu)?0%時(shí),其動(dòng)穩(wěn)定度提高5%。因此在質(zhì)量控制過程中,宜按選定礦粉級(jí)配的±5%進(jìn)行礦粉細(xì)度控制。對(duì)于高溫炎熱地區(qū),使用磨制較細(xì)的礦粉(0.075mm通過率為85%~90%)對(duì)于提高瀝青路面的抗車轍性能是很有必要的。

特別值得注意的是,在瀝青混合料拌和中小于0.075mm顆粒的來源不只是礦粉,還可來源于細(xì)集料(機(jī)制砂或石屑)。一般來說,細(xì)集料中0.075mm篩孔通過率在10%~15%之間,雖然在生產(chǎn)中經(jīng)過拌和樓除塵,但細(xì)集料中仍有40%~70%的小于0.075mm顆粒進(jìn)入到瀝青混合料中。這部分粉塵起到和礦粉類似的作用,因此在考慮礦粉用量時(shí),這部分顆粒也應(yīng)包括在內(nèi)。

1.5 瀝青要求

瀝青針入度、軟化點(diǎn)的技術(shù)要求在現(xiàn)行瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范中的范圍較大,如AH-70#普通重交瀝青,針入度技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為60~80(0.1mm),軟化點(diǎn)技術(shù)要求為44~54(°C)。試驗(yàn)結(jié)果顯示:針入度從69(0.1mm)變化到72(0.1mm)時(shí),瀝青混合料力學(xué)性能已有明顯改變,所以在評(píng)價(jià)瀝青質(zhì)量時(shí),針入度從60~80(0.1mm)范圍過大,在瀝青標(biāo)號(hào)的控制上具有意義,但對(duì)于質(zhì)量控制來說過于寬松。

2 合理選定混合料配合比

在瀝青路面施工中,應(yīng)充分意識(shí)到混合料配合比設(shè)計(jì)的重要性,配合比設(shè)計(jì)的優(yōu)劣,直接影響整個(gè)施工路段的使用質(zhì)量。在瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)時(shí),如果瀝青混合料的材料配合比不當(dāng),瀝青路面就會(huì)因不適應(yīng)公路工程的交通和氣候條件的需要而產(chǎn)生損壞。因而它經(jīng)常成為瀝青路面早期損壞的先天性因素。其中反映在瀝青混合料的指標(biāo)上首先是體積比例失調(diào),空隙率、礦料間隙率VMA、瀝青飽和度VFA不合適,同時(shí)還有各項(xiàng)配合比設(shè)計(jì)檢驗(yàn)指標(biāo)達(dá)不到,以及混合料的變異性大等。

3 混合料級(jí)配、溫度以及瀝青含量控制

3.1 確保集料級(jí)配穩(wěn)定

集料級(jí)配的變化直接導(dǎo)致瀝青混合料級(jí)配的變化。要減小瀝青混合料的級(jí)配變異性,必須控制集料的級(jí)配變異性。

3.1.1 不同料源的集料必須分開堆放,分隔清楚,標(biāo)識(shí)明確。集料料源發(fā)生變化時(shí),集料級(jí)配會(huì)發(fā)生很大變化,因此必須重新進(jìn)行目標(biāo)配合比、生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)。

3.1.2 每日施工前,均應(yīng)在擬選用料堆抽取集料進(jìn)行集料篩分試驗(yàn),若集料級(jí)配發(fā)生變化,要及時(shí)調(diào)整拌和樓輸入的生產(chǎn)配合比,以保證瀝青混合料級(jí)配的穩(wěn)定性與符合性。

3.1.3 集料堆放時(shí),不能在同一位置逐車向高、向四周擴(kuò)大料堆,這樣會(huì)使大顆粒碎石向四周邊部滑溜,造成離析。每車卸料應(yīng)單獨(dú)成堆,在場地布滿后用機(jī)械攤平,然后在該層頂面繼續(xù)堆料。

3.2 對(duì)瀝青拌合樓的要求

3.2.1 瀝青拌合樓要合理設(shè)置熱料倉篩孔。

3.2.2 瀝青拌合樓熱料倉篩板要經(jīng)常檢查。一般每兩個(gè)工作日檢查一次。主要檢查篩板是否斷裂、篩孔是否有破損及細(xì)集料糊網(wǎng)現(xiàn)象。這些異?，F(xiàn)象都會(huì)導(dǎo)致瀝青混合料級(jí)配出現(xiàn)異常變化。

3.3 瀝青含量控制

瀝青含量的變化對(duì)于瀝青混合料的性質(zhì)變化是很敏感的,尤其是空隙率、穩(wěn)定度、流值指標(biāo)。當(dāng)瀝青含量過低時(shí)(如瀝青含量為3.0%、3.5%時(shí)),由于瀝青膜較薄或未完全裹覆集料,瀝青混合料試件的水穩(wěn)性變差(殘留穩(wěn)定度低),空隙率增大,有效瀝青飽和度、流值降低,路面易滲水容易出現(xiàn)坑槽等水損壞,同時(shí)影響瀝青路面的耐久性,縮短瀝青路面使用壽命。同樣,當(dāng)瀝青含量偏多時(shí),瀝青混合料空隙率降低、流值增大、穩(wěn)定度異常,瀝青路面容易出現(xiàn)車轍、泛油。 施工中應(yīng)從以下幾個(gè)方面嚴(yán)格控制瀝青含量,減小瀝青含量的變異性,確保油石比準(zhǔn)確:

3.4 混合料溫度控制

瀝青混合料溫度包括出料溫度、到場溫度、攤鋪溫度、碾壓溫度等。瀝青混合料所有溫度參數(shù)中,起決定性作用的是出料溫度,它的高低決定了到場溫度、攤鋪及碾壓溫度的高低。影響瀝青混合料出料溫度的主要因素有:集料的干濕程度、集料的加熱溫度、瀝青的加熱溫度以及拌和樓加熱系統(tǒng)溫度感應(yīng)器的敏感性與準(zhǔn)確性等,在混合料生產(chǎn)過程中若出現(xiàn)較大溫度偏差要及時(shí)查找原因并給予修正。

結(jié)束語

如上所述,瀝青路面的綜合質(zhì)量提高是一個(gè)復(fù)雜而技術(shù)嚴(yán)謹(jǐn)性較強(qiáng)的系統(tǒng)工程,它涵蓋了路面材料質(zhì)量、施工機(jī)械的選型與合理配置,先進(jìn)合理的施工工藝、完善的施工管理等諸多方面。 對(duì)此,只要我們能正確地從影響路面質(zhì)量的諸多因素入手,并確定合理的施工工藝,解決路面施工中混合料的這個(gè)根本問題,本人相信,瀝青砼路面的質(zhì)量控制將不再成為一個(gè)技術(shù)難題。

參考文獻(xiàn)

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