共和至玉树公路改扩建工程面层施工沥青混凝土上下面层配合比设计探讨

刘宝元

摘 要：笔者结合自身施工工程实际，就共和至玉树公路改扩建工程沥青混凝土路面面层沥青混凝土上下面层配合比的设计进行了详细探讨。

关键词：沥青；混凝土；面层；配合比

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.04.079

1 概述

项目区深处高海拔、高严寒的巴颜喀拉山南麓，属典型的高原大陆行半干旱气候类型，其特点是：冬季气候寒冷漫长，多风雪，易成雪灾；夏季气候凉爽短促，雨水较充足，中高山脉终年霜雪不断，降水分布地区差异明显，随地势升高降水量增加，且降水主要集中在5～9月份，气候和蒸发量随海拔高度的增加而相对下降和减少，线路区寒长署短，四季不分明，昼夜温差大，日照充足，无绝对无霜期，本地区全年冰冻期长达7个月，境内分布有较大面积的冻土带。

AC沥青混合料配合比设计包括目标配合比设计、生产配合比设计、生产配合比验证三个阶段，通过配合比设计，确定沥青混合料所用的材料品种、矿料级配和最佳沥青用量。配合比设计的各个阶段都进行马歇尔试验。本标段沥青混凝土目标配合比、生产配合比由苏交科集团股份有限公司工程检测中心进行设计。

2 上下面层目标配合比设计

本合同段所用材料及产地，集料：（ 0-3mm机制砂， 3-5mm， 5-10mm， 10-15mm， 10-18mm），产地为K621+100右侧石料加工场，矿粉：产地为青海省水泥有限公司，道路石油沥青（110#A级）产地为中石油克拉玛依石化有限责任公司，经原材料试验检测，各项指标均满足JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》要求。

苏交科集团股份有限公司工程检测中心现场取样，对我标段AC-16、AC-13道路石油沥青混合料进行目标配合比设计，得出如下结论：

通过混合料级配调试和相关验证试验，表明所设计的AC-16、AC-13道路石油沥青混合料的抗水害性能、高温稳定性能和低温抗裂性能均满足要求，因此目标配合比设计所得结果可用于指导生产配合比的调试。

3 生产配合比设计

以目标配合比设计得出的级配曲线及设计结论为基础，根据本项目矿料的级配及对拌和楼的应用经验，拌和楼筛网尺寸确定为18mm、15mm、10mm、5mm、3mm。在生产配合比设计过程中，对各个热料仓单独放料，进行热料仓料密度、筛分试验，对我标段AC-16、AC-13道路石油沥青混合料重新进行配合比例设计，确定各热料仓的用料比例和生产配比的最佳沥青用量，得出如下结论：

上下面层生产配合比级配、油石比满足预期要求，可用于指导后期沥青路面试拌试铺工作。

4 生产配合比验证

采用生产配比由拌合楼进行试拌，铺筑试验路，采用规定的方法在拌和机上取样制作马歇尔试件，并在试验路上钻取芯样进行马歇尔试验，检验其各项指标，由此确定生产用的标准配合比。该配合比将作为生产控制的依据和质量检验的标准。经设计确定的标准配合比在施工过程中不得随意变更。本合同段生产配合比由GYII-JL8监理办中心试验室组织进行验证，经二次筛分后进入各热料仓进行筛分，级配符合JTGF40-2004《公路工程沥青路面施工技术规范》及设计文件要求。反复调整料仓进料比例达到供料平衡，确定出热料仓的材料比例按矿料比例，确定出下面层最佳沥青用量为4.9%，油石比为5.1%，上面层最佳沥青用量为4.95%，油石比為5.2%，各项指标均符合设计及规范要求，具体配合比验证结果如下：

以上验证结果，经监理办中心试验室与我项目部共同试验，结果符合再现性误差要求，可以按此配合比进行路面工程施工。