浅谈常用沥青混合料的结构组成及生产质量控制

2019-11-28马晋

建材发展导向 2019年18期

马晋

（太原市市政公共设施管理处，山东济南 250000）

常用沥青材料分为普通沥青、改性SBS 沥青等。选择沥青种类和标号时，应考虑混合料类型、交通状况、地区气候条件、路面类型、施工季节气温和施工方法等因素。原则上，在气候温度较高的地区，沥青面层上部结构层和渠化交通道路上，荷载作用程度较大，宜选用较稠的沥青；而非渠化交通道路的下层，气候温度较低的地区，可以选用较软的沥青。普通沥青技术指标有：针入度、延度、软化点等。

改性沥青是根据《公路沥青路面施工技术规范》的定义，改性沥青是指掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其它外掺剂(改性剂)，或采取沥青轻度氧化加工等措施，使沥青或沥青混合料的性能得以改善而制成的沥青结合料。常用SBS 类（I-D 类）改性沥青技术指标有:针入度、延度、软化点等。

粗集料作为沥青混合料主要拌和材料之一，一般占沥青混合料总质量的90%以上，粗集料一般包括：碎石、破碎砾石、筛选砾石等。要求石料坚硬、耐磨、洁净、干燥、表面粗糙，其技术指标有：压碎值、洛杉矶磨耗损失、吸水率、粘附性等级等。

细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质，并有适当的颗粒级配，其质量应符合规定。天然砂可采用河砂，通常宜采用粗、中砂，砂的含泥量超过规定时应水洗后使用。热拌密集配沥青混合料中天然砂的用量通常不宜超过混合集料总量的20%，SMA 混合料中不宜使用天然砂。

沥青混合料的矿粉必须采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉，原石料中的泥土杂质应除净。矿粉应干燥、洁净，能自由地从矿粉仓流出。拌和机的粉尘可作为矿粉的一部分回收使用。但每盘用量不得超过填料总量的25%，掺有粉尘填料的塑性指数不得大于4%。沥青混合料作为各种等级道路的路面面层使用，其特点和对路面整体稳定性起到了良好的保障作用。沥青混合料应具有高平整度，有足够的抗疲劳破坏性和塑性变形能力，高温稳定性，低温抗裂性，路面抗滑能力强，具有不透水性和耐久性等路用性能。

在沥青混合料的质量控制方面主要在配合比设计和生产过程上加以控制。具体影响沥青混合料质量因素主要分析以下几点：

1 原材料质量因素

沥青混合料主要有矿料和沥青两种材料组成，在材料采购前对附近一定范围内资源状况做市场调查，充分掌握可开发资源的数量、产量、质量、价格、资质、信誉等方面的信息，选择供应商后必须对材料取样检验，符合材料的各项技术指标要求，应遵循“源头把关，过程控制”的第一项原则，从根源上加强质量控制。

2 混合料拌和过程控制因素

1）沥青混合料大多采用间歇式拌和机拌制，矿料粒径的大小是沥青混合料质量控制的重要环节之一。间歇式拌和机的振动筛规格应与矿料规格相匹配，最大筛孔宜略大于混合料的最大粒径，其余筛的使用应考虑混合料的级配稳定，并尽量使热料仓大体均衡，不同级配混合料必须配置不同的筛孔组合。常用类型：

密级配沥青混合料AC-13 常用配料成分：石灰岩矿料按筛分孔径分为（10~15） mm、（5~10） mm、（3~5） mm、（0~3） mm、矿粉料、沥青原料。

密级配沥青混合料AC-20 常用配料成分：石灰岩矿料按筛分孔径分为（15~22） mm、（10~15） mm、（5~10）mm、（3~5） mm、（0~3） mm、矿粉料、沥青原料。

间断级配沥青马蹄脂碎石混合料SMA-16 常用配料成分：玄武岩矿料按筛分孔径分为（10~15） mm、（5~10）mm、（0~3） mm、矿粉料、改性沥青SBS 原料，外参剂玄武岩矿物纤维或木质素纤维。

2）集料的温度控制需通过传感器测定材料的拌和温度参数，必须符合正常的温度范围。沥青加热温度150℃～160℃，矿料加热温度160℃～180℃，沥青混合料出料温度140℃～160℃，运输到施工现场温度不低于140℃；改性SBS沥青加热温度比普通沥青加热温度高10～20℃，矿料加热温度190℃～220℃，SMA 混合料出料温度170℃～185℃，运输到施工现场温度不低于160℃。

3）根据我国的实际情况、经验和技术水平，一致认为采用马歇尔设计方法是符合国情的，这是我们的基本方法和依据。首先，按照实际工程使用材料的配合比设计技术标准和配合比设计检验要求，以此作为生产前确定的目标配合比。其次，对于间歇式拌和机，按规定方法取样测试各热料仓材料级配，并取目标配合比设计的最佳沥青用量进行马歇尔试拌和实验。最后，按照试拌和实验配合比结果进行生产拌和。严格按照马歇尔试验配合比设计方法生产沥青混合料具有良好的施工性能。