密级配沥青稳定碎石施工关键技术研究

孙宝珍

（南阳市公路管理局，河南 南阳 437057）

据统计，我国90%以上的高等级沥青路面采用半刚性基层结构。由于半刚性基层自身不能克服的缺点，温缩干缩，产生裂缝，最终形成反射裂缝，在行车载荷、水、温度、梯度的综合作用下，使得路面产生唧浆、松散、车辙等病害，最终导致路面结构破坏。为了提高沥青路面的耐久性，目前，我国正广泛的推行大粒径沥青稳定碎石柔性结构的施工方式，它能够有效地防止形成反射裂缝，从而解决渗水对基层和路床的损害，提高路面的使用性能，并延长路面的使用寿命。

1 密级配沥青稳定碎石性能特点

沥青稳定碎石用于基层结构，粒径较大，级配较粗，沥青用量较少，对原材料的要求相对于面层要低。它具有较高的抗剪强度、抗弯拉强度、高温稳定性、低温抗裂性、耐疲劳特性，与半刚性基层相比，则不易产生收缩开裂。沥青稳定碎石基层提高了水泥稳定碎石基层与沥青混凝土层粘结的牢固性，并且模量接近，路面结构的受力、变形更为协调，起到应力消散的作用，抵抗了车辆荷载作用下的永久变形。

2 密级配沥青稳定碎石配合比

以某标段密级配沥青稳定碎石ATB-30型沥青混合料矿料为例，根据原材料进行各项物理力学指标试验，按集料的筛分结果，并按《公路沥青路面施工技术规范》中对ATB-30型沥青混合料矿料级配范围的要求，对其进行矿料组成设计，按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》的规定，进行沥青混合料马歇尔试验，并确定出最佳用油量。依据确定的最佳沥青用量，进行了残留稳定度试验以及车辙试验。最终确定的矿料级配组成为：19～37.5mm∶9.5～19mm∶4.75～9.5mm∶2.36-4.75mm∶0-2.36mm 机制砂：矿粉＝27∶27∶15∶12∶15∶4。最佳油石比为 3.4%。最终的马歇尔试验结果见下表1。

表1 ATB-30沥青混合料试验结果

3 密级配沥青稳定碎石施工

ATB-30沥青混合料本身属于一种容易离析的混合料，但是如果严格控制是能够减少甚至是完全消除离析。

3.1 造成离析的主要原因

（1）配合比设计过程中没有考虑拌合站的供料均衡问题，个别档料用量太少拌合站冷料皮带转速根本无法转动。一旦转动上料比例就超出了目标配合比设计值，导致拌合站冷料上料无法按照目标配合比设计上料，出现明显的等料、溢料现象，这就造成了热仓料的不稳定，最终导致拌合站无法生产稳定的混合料。（2）拌合站冷料仓上料没有进行标定，拌合站操作人员凭经验调整冷料皮带的转速，造成冷料上料无法和目标配合比吻合，导致等料、溢料，最终导致热仓料的不稳定。（3）沥青混合料的保温措施不到位，一旦表层混合料板结摊铺后极容易造成后期的路面质量隐患。（4）现场摊铺机的性能不能满足摊铺ATB-30沥青混合料的要求，摊铺宽度太窄导致摊铺机螺旋吊杆部位形成两条明显的纵向离析带。（5）摊铺机熨平板配置参数调整不正确。（6）摊铺机熨平板没有提前充分预热，导致起步后摊铺路面出现熨平板刮擦。

3.2 减少离析的方案

（1）在确定生产配比前对沥青搅拌站冷料仓上料流量进行标定，使冷料仓依据目标配比进行上料，使热料仓稳定，然后再进行生产配比的设计。这样就防止了热料仓溢料待料的情况，热料仓之间就不会窜仓，保证搅拌的沥青混合料均匀不离析。

（2）提高运料车的运力和保温措施。

（3）加强现场摊铺质量控制，摊铺前熨平板要先预热，至少达到100℃才能进行摊铺。ATB-30不适宜采用伸缩摊铺机进行摊铺，宜采用固定熨平板式摊铺机。针对现场离析带，对摊铺机螺旋进行调整，增加中间部位的反向螺旋。现场采用两台摊铺机（8820）分别为6m和5m，均采用了360mm小螺旋，建议更换为420mm大螺旋、增大摊铺宽度、吊杆外移，解决摊铺离析。

（4）局部路段压实不足与现场压实工艺有很大关系，现场发现压路机手在震动压实过程中采用了单震方式 （即单轮振动），另外，没有采用强震方式，建议施工单位跟进现场管理，采用合理的压实方式进行碾压。同时更换胶轮压路机隔离剂。

（5）实验室与拌合站沟通欠缺，拌合站独立性较强，难以控制，建议加强实验室对拌合站的控制，拌合站必须在实验室指导下进行调试和生产；加强实验人员技术培训，必须熟练混合料的调试、生产以及各个实验步骤。

4 结论

由于高速、重载交通对路面结构使用性能的要求提高，在半刚性基层沥青混凝土路面结构建设与使用经验的基础上，发展柔性基层与半刚性基层优化组合结构是技术进步的必然，并且有必要加快完善和系统配套。本文基于组合式路面基层的优越性，对施工过程中的存在的问题进行了分析，并提出了有效的解决方案，从而更好地减少了现有沥青路面早期损坏的问题，有利于延长路面寿命。