瀝青混合料 ATB-30柔性基層的施工

孫建文

(咸陽路橋工程公司)

1 現(xiàn)狀及特點(diǎn)

近年來,瀝青混合料ATB-30,即密級(jí)配瀝青穩(wěn)定碎石混合料(特粗式),被廣泛用做公路路面柔性基層。其優(yōu)點(diǎn):施工連貫、簡潔,一次成型,路面強(qiáng)度高,環(huán)境污染少,開放交通快。與剛性基層路面相比,其無養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié),中間過程少,施工時(shí)間迅速,工期快。與面層結(jié)合良好,車輛行駛舒適。存在的問題:由于 ATB-30瀝青混合料的礦料顆粒范圍從0.075～37.5mm范圍長,級(jí)配類型屬于特粗式。因此,在施工過程中,混合料極易產(chǎn)生離析現(xiàn)象。由于 ATB-30混合料的設(shè)計(jì)壓實(shí)厚度大于等于 10 cm,所以在推鋪、碾壓時(shí)特別注意密實(shí)問題,由于壓實(shí)厚度厚,特別注意碾壓問題,使壓實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。瀝青用量的控制也是瀝青混合料 ATB-30柔性基層質(zhì)量的關(guān)鍵。

2 ATB-30瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)

ATB-30目標(biāo)配合比礦料級(jí)配范圍非常廣,見表 1。

規(guī)范給定的級(jí)配范圍非常廣,它與密級(jí)配瀝青混凝土(AC)混合料級(jí)配范圍有重疊部分,也與開級(jí)配瀝青穩(wěn)定碎石(ATPB)混合料級(jí)配范圍有重疊部分。在確定工程設(shè)計(jì)級(jí)配范圍時(shí),一般習(xí)慣上取規(guī)范給定的各篩孔質(zhì)量通過量范圍的中值,最后,在這中值的基礎(chǔ)上,使各礦料合成級(jí)配在這中值的區(qū)間內(nèi),上下浮動(dòng),來生產(chǎn)控制混合料的級(jí)配范圍,形成施工級(jí)配范圍。這樣做,對(duì)密級(jí)配瀝青混凝土(AC)混合料和開級(jí)配瀝青穩(wěn)定碎石(ATPB)混合料非常合適,但對(duì)密級(jí)配瀝青穩(wěn)定碎石(ATB),特別是 ATB-30混合料來說是一種理想狀態(tài),行不通。由于篩孔從 0.075～37.5mm范圍長,按規(guī)范給定的各篩孔范圍中值配料,混合料極易發(fā)生離析。實(shí)踐也證明,如果按規(guī)范給定的篩孔范圍中值配料,在混合料的拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓各個(gè)環(huán)節(jié)中都存在著嚴(yán)重的離析現(xiàn)象。為解決這一問題,在目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)接段,各篩孔的級(jí)配范圍在規(guī)范給定的范圍內(nèi)取“S”型曲線,而不是走中值。即大顆粒料質(zhì)量通過量取中值的上限,小顆粒質(zhì)量通過量取中值的下限,0.075 mm料用量取中值或取上限,形成“上翹”,而不是各篩孔都取中值,這樣就形成了一個(gè)“S”型曲線。

表 1 ATB-30配合比礦料級(jí)配

“S”型曲線區(qū)間做配合比設(shè)計(jì),以此“S”型曲線形成的施工級(jí)配范圍,不但解決了混合料離析問題,而且該混合料馬歇爾試驗(yàn)各項(xiàng)試驗(yàn)技術(shù)指標(biāo)均達(dá)到最佳值,穩(wěn)定度大幅提高,車轍試驗(yàn)動(dòng)穩(wěn)定度技術(shù)指標(biāo)也大幅提高。最佳瀝青含量較“中值配料”的最佳瀝青含量值有所降低,這與理論相一致,也節(jié)省了瀝青用量。

3 ATB-30瀝青混合料的拌和

以 2000型間歇式拌和機(jī)為例,冷料倉供 10～30 m碎石,10～20mm碎石,5～15mm碎石,3～10 mm碎石,0～5mm石屑,五個(gè)冷料倉料。拌和機(jī)振動(dòng)篩設(shè)35mm、18mm、6mm、3mm,振動(dòng)篩 4種,4個(gè)熱料倉。

4 ATB-30瀝青混合料的攤鋪、碾壓

由于 ATB-30瀝青混合料的壓實(shí)厚度大于或等于10 cm,較其他瀝青混合料壓實(shí)厚度厚,對(duì)攤鋪機(jī)的攤鋪螺旋送料器齒距有要求,這樣,也可防止瀝青混合料離析。攤鋪機(jī)的螺旋輸送器應(yīng)相應(yīng)于攤鋪速度調(diào)整到保持穩(wěn)定的速度,均衡地轉(zhuǎn)動(dòng),兩側(cè)應(yīng)保持有不少于送料器 2/3高度的混合料。由于壓實(shí)厚度為大于等于 10 cm,采用大功率壓路機(jī)。鋼輪壓路機(jī)靜壓1～2遍,對(duì) ATB-30瀝青混合料采用振動(dòng)壓路機(jī)復(fù)壓,選用高頻率大振幅,以產(chǎn)生較大的激振力,使上下都能達(dá)到密實(shí)。

5 結(jié) 語

通過以上措施,可解決瀝青混合料 ATB-30柔性基層施工中存在的問題。按以上“S”型曲線配制的瀝青混合料,不但解決了離析問題,而且可有效防止整個(gè)瀝青路面車轍、擁包、推移等路面病害,可鋪筑高質(zhì)量的瀝青路面。