密級配瀝青穩(wěn)定碎石施工關(guān)鍵技術(shù)研究

孫寶珍

（南陽市公路管理局，河南 南陽 437057）

據(jù)統(tǒng)計，我國90%以上的高等級瀝青路面采用半剛性基層結(jié)構(gòu)。由于半剛性基層自身不能克服的缺點，溫縮干縮，產(chǎn)生裂縫，最終形成反射裂縫，在行車載荷、水、溫度、梯度的綜合作用下，使得路面產(chǎn)生唧漿、松散、車轍等病害，最終導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)破壞。為了提高瀝青路面的耐久性，目前，我國正廣泛的推行大粒徑瀝青穩(wěn)定碎石柔性結(jié)構(gòu)的施工方式，它能夠有效地防止形成反射裂縫，從而解決滲水對基層和路床的損害，提高路面的使用性能，并延長路面的使用壽命。

1 密級配瀝青穩(wěn)定碎石性能特點

瀝青穩(wěn)定碎石用于基層結(jié)構(gòu)，粒徑較大，級配較粗，瀝青用量較少，對原材料的要求相對于面層要低。它具有較高的抗剪強(qiáng)度、抗彎拉強(qiáng)度、高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、耐疲勞特性，與半剛性基層相比，則不易產(chǎn)生收縮開裂。瀝青穩(wěn)定碎石基層提高了水泥穩(wěn)定碎石基層與瀝青混凝土層粘結(jié)的牢固性，并且模量接近，路面結(jié)構(gòu)的受力、變形更為協(xié)調(diào)，起到應(yīng)力消散的作用，抵抗了車輛荷載作用下的永久變形。

2 密級配瀝青穩(wěn)定碎石配合比

以某標(biāo)段密級配瀝青穩(wěn)定碎石ATB-30型瀝青混合料礦料為例，根據(jù)原材料進(jìn)行各項物理力學(xué)指標(biāo)試驗，按集料的篩分結(jié)果，并按《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》中對ATB-30型瀝青混合料礦料級配范圍的要求，對其進(jìn)行礦料組成設(shè)計，按《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》的規(guī)定，進(jìn)行瀝青混合料馬歇爾試驗，并確定出最佳用油量。依據(jù)確定的最佳瀝青用量，進(jìn)行了殘留穩(wěn)定度試驗以及車轍試驗。最終確定的礦料級配組成為：19～37.5mm∶9.5～19mm∶4.75～9.5mm∶2.36-4.75mm∶0-2.36mm 機(jī)制砂：礦粉＝27∶27∶15∶12∶15∶4。最佳油石比為 3.4%。最終的馬歇爾試驗結(jié)果見下表1。

表1 ATB-30瀝青混合料試驗結(jié)果

3 密級配瀝青穩(wěn)定碎石施工

ATB-30瀝青混合料本身屬于一種容易離析的混合料，但是如果嚴(yán)格控制是能夠減少甚至是完全消除離析。

3.1 造成離析的主要原因

（1）配合比設(shè)計過程中沒有考慮拌合站的供料均衡問題，個別檔料用量太少拌合站冷料皮帶轉(zhuǎn)速根本無法轉(zhuǎn)動。一旦轉(zhuǎn)動上料比例就超出了目標(biāo)配合比設(shè)計值，導(dǎo)致拌合站冷料上料無法按照目標(biāo)配合比設(shè)計上料，出現(xiàn)明顯的等料、溢料現(xiàn)象，這就造成了熱倉料的不穩(wěn)定，最終導(dǎo)致拌合站無法生產(chǎn)穩(wěn)定的混合料。（2）拌合站冷料倉上料沒有進(jìn)行標(biāo)定，拌合站操作人員憑經(jīng)驗調(diào)整冷料皮帶的轉(zhuǎn)速，造成冷料上料無法和目標(biāo)配合比吻合，導(dǎo)致等料、溢料，最終導(dǎo)致熱倉料的不穩(wěn)定。（3）瀝青混合料的保溫措施不到位，一旦表層混合料板結(jié)攤鋪后極容易造成后期的路面質(zhì)量隱患。（4）現(xiàn)場攤鋪機(jī)的性能不能滿足攤鋪ATB-30瀝青混合料的要求，攤鋪寬度太窄導(dǎo)致攤鋪機(jī)螺旋吊桿部位形成兩條明顯的縱向離析帶。（5）攤鋪機(jī)熨平板配置參數(shù)調(diào)整不正確。（6）攤鋪機(jī)熨平板沒有提前充分預(yù)熱，導(dǎo)致起步后攤鋪路面出現(xiàn)熨平板刮擦。

3.2 減少離析的方案

（1）在確定生產(chǎn)配比前對瀝青攪拌站冷料倉上料流量進(jìn)行標(biāo)定，使冷料倉依據(jù)目標(biāo)配比進(jìn)行上料，使熱料倉穩(wěn)定，然后再進(jìn)行生產(chǎn)配比的設(shè)計。這樣就防止了熱料倉溢料待料的情況，熱料倉之間就不會竄倉，保證攪拌的瀝青混合料均勻不離析。

（2）提高運(yùn)料車的運(yùn)力和保溫措施。

（3）加強(qiáng)現(xiàn)場攤鋪質(zhì)量控制，攤鋪前熨平板要先預(yù)熱，至少達(dá)到100℃才能進(jìn)行攤鋪。ATB-30不適宜采用伸縮攤鋪機(jī)進(jìn)行攤鋪，宜采用固定熨平板式攤鋪機(jī)。針對現(xiàn)場離析帶，對攤鋪機(jī)螺旋進(jìn)行調(diào)整，增加中間部位的反向螺旋。現(xiàn)場采用兩臺攤鋪機(jī)（8820）分別為6m和5m，均采用了360mm小螺旋，建議更換為420mm大螺旋、增大攤鋪寬度、吊桿外移，解決攤鋪離析。

（4）局部路段壓實不足與現(xiàn)場壓實工藝有很大關(guān)系，現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)壓路機(jī)手在震動壓實過程中采用了單震方式 （即單輪振動），另外，沒有采用強(qiáng)震方式，建議施工單位跟進(jìn)現(xiàn)場管理，采用合理的壓實方式進(jìn)行碾壓。同時更換膠輪壓路機(jī)隔離劑。

（5）實驗室與拌合站溝通欠缺，拌合站獨(dú)立性較強(qiáng)，難以控制，建議加強(qiáng)實驗室對拌合站的控制，拌合站必須在實驗室指導(dǎo)下進(jìn)行調(diào)試和生產(chǎn)；加強(qiáng)實驗人員技術(shù)培訓(xùn)，必須熟練混合料的調(diào)試、生產(chǎn)以及各個實驗步驟。

4 結(jié)論

由于高速、重載交通對路面結(jié)構(gòu)使用性能的要求提高，在半剛性基層瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)建設(shè)與使用經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，發(fā)展柔性基層與半剛性基層優(yōu)化組合結(jié)構(gòu)是技術(shù)進(jìn)步的必然，并且有必要加快完善和系統(tǒng)配套。本文基于組合式路面基層的優(yōu)越性，對施工過程中的存在的問題進(jìn)行了分析，并提出了有效的解決方案，從而更好地減少了現(xiàn)有瀝青路面早期損壞的問題，有利于延長路面壽命。