宮銘霞

（鄭州市市政工程質(zhì)量監(jiān)督專業(yè)站，河南 鄭州 450000）

瀝青混合料配合比設計是公路路面質(zhì)量最關鍵因素之一。為了做好鄭州BRT首期工程瀝青混合料配合比設計，對瀝青混合料配合比設計進行了試驗研究。其主要依據(jù)是《公路瀝青路面設計規(guī)范》(JTGD50-2006)等技術標準，同時還注意吸收了其他公路瀝青混合料配比設計的研究成果以及相關的施工經(jīng)驗。

1 配合比設計

考慮到快速公交進出站對路面的抗剪切、抗變形要求較高，對?？空?00米范圍快速公交專用道寬度內(nèi)路面進行局部處理，處理方案為銑刨原路面9cm后再分層復澆瀝青混凝土，其中上面層為4cm細粒式改性瀝青混凝土（摻加抗車轍劑，摻加比例為瀝青混合料的0.6%），下面層為5cm中粒式改性瀝青混凝土。熱拌瀝青混凝土配合比設計由馬歇爾試驗設計、浸水馬歇爾試驗殘留穩(wěn)定度檢驗組成，配合比設計分為三個階段：

(1)目標配合比設計階段

A、確定各礦料的組成比例。從施工現(xiàn)場分別取各類礦料進行篩分，用計算機或圖解計算各礦料的用量，使合成的礦料混合級配符合規(guī)范規(guī)定的范圍。本計算應反復進行，使礦料混合料級配曲線接近一條順滑的曲線，其中特別注意使0.075mm、2.36mm、4.75mm的篩孔通過量接近規(guī)范標準級配的中值。

B、確定瀝青的最佳油石比。用計算確定的礦料組成和規(guī)范推薦的油石比范圍，按照0.5%間隔變化，取五個不同的油石比，用試驗室的拌和設備制備五組馬歇爾試件。測定試件的密度、空隙率、瀝青飽和度、穩(wěn)定度和流值，分別繪制各項指標的曲線。取相應密度最大值的油石比a1、穩(wěn)定度最大值的油石比a2和空隙率范圍中值的油石比a3，取三者的平均值作為最佳油石比初始值OACi。

求出能滿足瀝青混凝土各項標準要求的最大油石比OACmax和最小油石比OACmin，取中值OAC2。

如果最初篩選的油石比OACmin在OACmax和OACnu之間，則認為設計結果是可行的，可以選取OAC1和OAC2的中值作為目標配合比的最佳油石比OAC，如果不能達到要求的各項指標，則應重新進行配合比設計。

C、殘留穩(wěn)定度的檢驗。按以上確定的設計配合比制備瀝青混凝土馬歇爾試件，做浸水48h馬歇爾試驗，檢查殘留穩(wěn)定度的要求必須滿足設計和施工要求。

(2)生產(chǎn)配合比設計階段

A、確定各熱料倉礦料和礦粉的用量。必須從二次篩分后進入各熱料倉的取樣進行篩分，根據(jù)篩分的結果，通過計算，使礦質(zhì)混和料的級配符合項目要求級配范圍，以確定各熱料倉礦料和礦粉的用料比例，以達到供料均衡。

B、確定最佳油石比。取目標配合比設計的最佳油石比OAC和OAC土0.3%三個油石比，取以上計算的礦質(zhì)混合料，用生產(chǎn)拌和設備制作瀝青混合料進行馬歇爾試驗。確定生產(chǎn)配合比的最佳油石比。如果三組瀝青混凝土各項技術指標均符合要求，則取中間值OAC作為生產(chǎn)配合比的最佳油石比；否則應再做增減油石比的瀝青混凝土試驗，選定合理適宜的最佳油石比?；蛞設AC為中值，制備五組不同的油石比瀝青混合料按目標配合比設計方法選定最佳油石比。

C、殘留穩(wěn)定度檢驗。按以上的生產(chǎn)配合比，用拌制瀝青混合料，做浸水48h馬歇爾試驗，檢驗殘留穩(wěn)定度是否滿足要求。

(3)生產(chǎn)配合比的驗證階段

生產(chǎn)配合比的驗證用生產(chǎn)配合比進行試拌，瀝青混合料的技術指標合格后鋪筑試驗段。取試驗段用的瀝青混合料進行馬歇爾試驗和瀝青含量、篩分試驗，檢驗標準配合比礦料合成級配中，至少應包括0.075mm、2.36mm、4.75mm及公稱最大粒徑篩孔的通過率接近規(guī)范和項目要求的級配范圍中值，并避免在0.3～0.6處出現(xiàn)駝峰。由此確定生產(chǎn)用的標準配合比。

1.1 瀝青

瀝青路面的上、中、下層均采用AH-70石油瀝青，其中上、中面層為工廠改性瀝青。

1.2 集料與填料

集料與填料分別由施工單位和業(yè)主組織采購，上面層采用玄武巖集料，中、下層采用石灰?guī)r等堿性石料，粗集料與瀝青的黏結力均為4級，滿足規(guī)范要求。粗集料的視比重分別是(10 ～30mm)2.821g/cm3、(10 ～20mm)2.807g/cm3，(5～10mm)2.811g/cm3，細集料石屑的視比重為2.803g/cm3，河砂視比重為2.642g/cm3。石灰?guī)r質(zhì)礦粉的視比重為2.759g/cm3，親水系數(shù)為0.68。

由以上結果可以看出，施工單位和業(yè)主組織的材料均勻性較好。為保證工程材料質(zhì)量連貫性。業(yè)主對集料質(zhì)量提出了更高要求和質(zhì)量保障措施，集料質(zhì)量從生產(chǎn)源頭抓起，施工單位和監(jiān)理派專人進駐集料加工廠、儲料廠，必須采用反擊式破碎機軋制的碎石，集料進場前必須按要求經(jīng)過篩分，集料進場時每200～500m3必須抽檢一次，以保證工程質(zhì)量。

1.3 目標配合比設計

根據(jù)規(guī)范要求和已有工程經(jīng)驗確定的級配范圍。根據(jù)各種集料篩分結果，借助電子計算機的電子表格用試配法進行試配。根據(jù)試配結果，按《公路瀝青路面設計規(guī)范》(JTGD50-2006)的方法繪制礦料級配曲線，根據(jù)規(guī)范的級配范圍和當?shù)亟煌考皻夂驐l件確定工程級配范圍，并初步擬定設計級配曲線范圍。計算得到的目標配合比。

1.4 生產(chǎn)配合比設計階段

生產(chǎn)配合比設計的目的就是確定瀝青混合料拌和樓各熱料倉礦料和礦粉的用量以及最佳油石比。生產(chǎn)配合比中各熱料倉礦料和礦粉的用量可以根據(jù)礦料的規(guī)格與數(shù)量通過計算確定。最佳生產(chǎn)油石比可以通過室內(nèi)試驗或采用現(xiàn)場拌和試拌，由于試拌混合料與生產(chǎn)用混合料易于保持一致，盡管試拌過程中浪費一些材料，但仍采用拌和樓試拌法確定最佳生產(chǎn)油石比。通過抽提試驗，最后確定的滿足目標配合比和強度穩(wěn)定性要求的生產(chǎn)配合比。

1.5 生產(chǎn)配合比驗證階段

生產(chǎn)配合比驗證階段即根據(jù)生產(chǎn)配合比進行試拌試鋪。取現(xiàn)場瀝青混合料進行馬歇爾試驗，驗證瀝青混合料各項指標是否符合要求，由此穩(wěn)定生產(chǎn)配合比，并以此作為生產(chǎn)質(zhì)量控制標準和檢驗的依據(jù)。

2 瀝青混合料車轍試驗研究

鄭州BRT首期工程建設指揮部對瀝青路面上面層及中面層的瀝青混合料進行了車轍試驗。從施工單位取得集料和瀝青，按現(xiàn)有材料進行篩分和配合比的調(diào)整，油石比由指揮部提供。上面層按三種油石比（生產(chǎn)油石比、生產(chǎn)油石比+0.3%、生產(chǎn)油石比一0.3%）在實驗室內(nèi)制取瀝青混合料進行車轍試驗。中面層僅按生產(chǎn)油石比在實驗室制取瀝青混合料進行車轍試驗。中面層所用的油石比為4.4%；上面層所用的油石比分別為5.1%、5.4%、4.8%。

2.1 車轍試驗結果

根據(jù)鄭州BRT首期工程指揮部《瀝青路面施工指導意見》之要求，按上面所進行的配合比計算結果進行稱料，瀝青用量同上面所提出，按照《公路瀝青路面設計規(guī)范》(JTGD50-2006)瀝青混合料試件制作方法（輪碾法）制作試件，瀝青混合料拌和料溫度為150℃、壓實溫度為130℃進行。按照《公路瀝青路面設計規(guī)范》(JTGD50-2006)瀝青混合料車轍試驗進行。

2.2 試驗結果分析

中面層、上面層的車轍試驗結果表明，其偏差系數(shù) C，值在 8.O～17.8之間，偏差范圍符合《公路瀝青路面設計規(guī)范》(JTGD50-2006)的要求，說明試驗結果是有效的。動穩(wěn)定度結果都滿足《公路瀝青路面設計規(guī)范》(JTGD50-2006)中關于中、上面層動穩(wěn)定度大于7000次/mm的要求。試驗結果同時表明，所選用的瀝青混合料油石比是恰當?shù)?、最佳的。生產(chǎn)瀝青混合料的工藝符合現(xiàn)行施工規(guī)范的要求。為鄭州BRT首期工程瀝青路面施工提供有力的技術保障和支持，提高路面施工質(zhì)量打下良好基礎。

3 總結

關于瀝青路面的設計有很多種經(jīng)驗和方法，通過鄭州BRT首期工程瀝青路面面層的設計和實驗，我們總結了如上所述的設計和施工質(zhì)量控制辦法。為瀝青路面設計、施工中提供一些參考。

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