孫治中

(滄州市交通局,河北滄州 061001)

淺析橡膠瀝青混合料目標(biāo)配合比設(shè)計

孫治中

(滄州市交通局,河北滄州 061001)

根據(jù)以往施工經(jīng)驗,結(jié)合工程實際,介紹橡膠瀝青混合料ARAC13的目標(biāo)配合比設(shè)計方法及試驗情況。

橡膠瀝青;混合料;目標(biāo)配合比

橡膠粉作為一種新型的筑路材料,對路面性能的改善十分明顯,在降低路面噪音、延緩反射裂縫、抵抗重交通和不良?xì)夂虻确矫娑加忻黠@的優(yōu)勢。為響應(yīng)國家節(jié)約資源和保護環(huán)境的號召,積累施工經(jīng)驗,渤海新區(qū)城市道路起步工程項目部與交通部公路科學(xué)研究院合作,進行橡膠瀝青混合料的配合比設(shè)計及施工工程。橡膠瀝青混合料配合比設(shè)計遵循理論配合比設(shè)計、目標(biāo)配合比設(shè)計、生產(chǎn)配合比設(shè)計以及混合料試生產(chǎn)和試驗路段鋪設(shè)4個階段。目標(biāo)配合比設(shè)計的目的是根據(jù)理論級配確定混合料冷料倉的比例,確定混合料的油石比,并驗證混合料的性能。

1 目標(biāo)配合比設(shè)計的設(shè)計主要流程

1)對生產(chǎn)用石料和瀝青進行性能檢測。

2)對石料進行篩分,根據(jù)理論配合比確定的級配曲線,確定各檔石料的比例。

3)級配宜控制在容許的范圍內(nèi)。如摻配的級配不能滿足設(shè)計要求,需調(diào)整石料的生產(chǎn)。

4)調(diào)整好級配后,進行馬歇爾擊實試驗,確定混合料的油石比,并進行混合料的性能驗證。

5)以此礦料級配及瀝青用量作為目標(biāo)配合比,供拌和機確定各冷料倉的供料比例、進料速度及試拌使用。

6)應(yīng)自現(xiàn)場料堆不同位置多次(10～20次)抽取集料樣品,以其平均值作為代表值進行目標(biāo)配合比設(shè)計。

2 目標(biāo)配合比的設(shè)計過程

2.1 原材料篩分

本試驗所用集料為山東產(chǎn)玄武巖,分為四檔,分別是:0～2.36 mm,2.36～4.75 mm,4.75～9.5 mm, 9.5～13.2 mm。

2.2 礦料級配組成設(shè)計

在組成瀝青混合料的原材料選定后,瀝青混合料的技術(shù)性質(zhì)在很大程度上取決于集料間的級配組成。根據(jù)《橡膠瀝青及混合料設(shè)計施工技術(shù)指南》中ARAC13級配范圍,考慮渤海新區(qū)的交通、氣候特征,選擇偏細(xì)兩條合成級配曲線(詳見表1、表2)進行馬歇爾擊實試驗。

表1 瀝青混合料礦料級配設(shè)計計算表

表2 瀝青材料篩分試驗結(jié)果

2.3 最佳油石比的確定

根據(jù)以往工程經(jīng)驗,按照上述設(shè)計的級配1、級配2配比,選擇5.8%,6.2%,6.6%及7.0%四種油石比進行馬歇爾擊實試驗。馬歇爾試驗的過程是對標(biāo)準(zhǔn)擊實的試件在規(guī)定的溫度和濕度等條件下受壓,測定瀝青混合料的穩(wěn)定度和流值等指標(biāo)(詳見表3、表4),經(jīng)一系列計算后,確定出瀝青混合料的最佳油石比。

表3 級配1不同油石比馬氏擊實試驗結(jié)果匯總表

表4 級配2不同油石比馬氏擊實試驗結(jié)果匯總表

橡膠瀝青混合料的最佳油石比確定,以空隙率為核心設(shè)計指標(biāo),同時要求礦料間隙率、飽和度、穩(wěn)定度及流值等指標(biāo)能滿足試驗及路用性能技術(shù)要求。根據(jù)上述馬歇爾擊實試驗結(jié)果,級配1、級配2兩種混合料的最佳油石比分別為6.8%,6.6%。

2.4 室內(nèi)試驗

按上述確定的級配及最佳油石比成型試件,進行混合料路用性能檢驗,這包括馬歇爾穩(wěn)定度試驗、浸水馬歇爾試驗、凍融劈裂試驗及車轍試驗,試驗結(jié)果見表5。

表5 ARAC13室內(nèi)試驗結(jié)果匯總

3 目標(biāo)配合比設(shè)計結(jié)論

滄州渤海新區(qū)城市起步工程路面工程上面層兩種級配的橡膠瀝青混合料的最佳油石比分別為6.8%, 6.6%。最佳油石比條件下的馬歇爾試件各項性能指標(biāo)均能滿足《橡膠瀝青及混合料設(shè)計施工技術(shù)指南》的技術(shù)指南。本次目標(biāo)配合比設(shè)計可用于指導(dǎo)生產(chǎn)配合比設(shè)計,橡膠瀝青混合料ARAC13的施工和易性還需要生產(chǎn)配合比設(shè)計和試拌試鋪最終確定。

[1] JTGF 40-2004,公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范[S].

[2] JTGE42-2005,公路工程集料試驗規(guī)程[S].

[3] 交通部公路科學(xué)研究院.橡膠瀝青及混合料設(shè)計施工技術(shù)指南[M].北京:人民交通出版社,2008.

(責(zé)任編輯:高桂芝)

Design on Target Proportion of Rubber Asphalt Mixture

SUN Zhi-zhong
(Cang zhou Bureau of Traffic,Cang zhou 061001,China)

Based on the construction experience,combining with the practical engineering,the paper introduces the target proportion design of rubber asphalt mixture ARAC13,as well as the experiment.

rubber asphalt;mixture;target proportion

U414.7+5

A

1008-3782(2010)04-0048-04

2010-10-27

孫治中(1983-),男,河北滄州人,滄州市交通局助理工程師。