沥青路面配合比设计及施工技术研究
2019-07-19董新升
董新升
摘要:本文主要是结合高速公路沥青混凝土路面工程实际施工,主要分析沥青混凝土路面面层的配合比设计及施工过程中的质量与控制、路面面层施工技术,对压实质量控制进行了相关的探讨。
Abstract: This paper mainly combines the actual construction of highway asphalt concrete pavement engineering, mainly analyzes the mix design of asphalt concrete pavement surface layer, the quality and control during construction, and the construction technology of pavement surface layer, and discusses the quality control of compaction.
关键词:沥青路面;配合比设计;施工技术;质量控制
Key words: asphalt pavement;mix design;construction technology;quality control
中图分类号:U416.217 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2019)09-0099-04
0 引言
一般情况下,沥青混凝土配合比包括目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段及生产配合比验证-即试验路试铺阶段三个阶段。只有通过三个阶段的配合比设计,才能真正提出工程上实际使用的沥青混合料组成配合比。但是对于每一个阶段,都会存在相同的问题,一是矿料级配的选择,二是最佳沥青用量的选择,只有经过不断地试验检测以及矿料级配曲线的调整,才能得到较为完整的沥青混合料配合比。
瀝青配合比的设计,先对原材进行选定,主要包括沥青、集料、填料及其他掺和料的选择。首先我们对当地地材进行充分考查,考查包括初步对母材岩性的了解、生产工艺、料场的生产规模,选择一至二家料源备用,同时对各料源材料进行试验检测。根据检测结果,对当地气候分区及设计说明当中的各项技术指标初步选定不同料源,然后经过各项试验最终选定符合设计及规范要求的原材料。原材料的选定对配合比的设计有着至关重要的作用,因此必须经过严格并精确的试验才可决定。以下以沥青混凝土面层配合比设计为例,将配合比设计过程中的注意事项进行简单分析。
1 主要材料及质量要求
1.1 沥青 沥青采用改性沥青,增加沥青与集料的粘结力,有利于沥青路面耐久性的提升。改性沥青的特点是高温韧性高、粘度高、软化点高。必须严格控制每批次进场的沥青质量,做到同批次每天检测1至2次。
1.2 集料 通常沥青路面所用的集料是指细集料、粗集料、填料等,其质量优劣直接决定了沥青路面的优劣,它们是沥青混合料强度的主要来源。对于高速公路沥青路面而言,集料质量至关重要,不仅要求其材质特性较好,同时要有较好的加工特性。
在实际情况,料场开采及加工的质量稳定性难以把控,生产过程中有待进一步加强控制。波动性较大一般体现在各档集料级配。从试验数据分析,集料的波动性主要体现在级配规格,如粗集料针片状颗粒含量、<0.075mm含量;细集料砂当量、<0.075mm含量等显著。
1.2.1 集料质量从材质特性严格控制,同时严格管理加工生产过程
为确保开采的岩石均匀稳定,在正式开采石料前,应先去除表层泥土、风化岩层或不合格岩层。影响集料质量的重要因素是级配控制,集料级配,沥青混合料性能会随着集料级配的变化而改变,进而影响沥青路面的路用性能。若在集料加工生产中发现了异常情况,应及时查找异常原因采取应对措施。
级配波动性主要因素有以下几种:
在破碎机机组中,通过改变振动筛筛孔大小可明显改变集料级配;产量会因为石料对破碎机供给量的变化而受到影响;加工设备的状态;石料的材质变化;取样方法的不同及级配波动,会造成失控。在取料抽查和集料加工场料时,尽量在皮带出料口取样;在存放料堆区时,取样要上中下多点取样。
1.2.2 集料针片状颗粒含量控制
集料形状不仅会直接影响到沥青混合料稳定性,还会影响到其结构强度,集料的形状越接近立方体或椭圆体越好,反之则可能会影响路面质量。出现折断面不能被沥青膜裹覆,通车后出现不同程度内部裂纹,路面受力作用不均匀,及雨季时雨水进入。当应力集中时容易使裂纹进一步扩展,路面出现松散、掉粒乃至出现不同破坏程度的坑槽。
集料中针片状颗粒主要产生因素有:
①破碎机配置。石料生产流程:振动给料机先均匀的将石料送到颚式破碎机中进行粗破,之后胶带输送机将处理后的物料送入到反击式破碎机、圆锥破碎机中,进行细碎处理。然后将细碎的物料输送到振动筛筛分,之后将不符合标准的物料返回反击式破碎机重新加工,形成闭路多次循环。试生产时当各档粗集料针片状不符合规范要求时,及时对各设备进行调整,使各设备之间匹配同时达到最大产值,如调整后针片状不能满足时,必须增加碎石整形机使针片状含量符合规范要求。