張 帥

(山西省晉中路橋建設集團有限公司，山西 晉中 030600)

ATB-25的原材料要求及施工中的質(zhì)量控制

張 帥

(山西省晉中路橋建設集團有限公司，山西 晉中 030600)

以ATB-25密級配類型為例，介紹了瀝青穩(wěn)定碎石混合料的特性及分類，分析了原材料的質(zhì)量要求，提出了瀝青用量、溫度、運輸、碾壓等施工過程中的質(zhì)量控制措施，以保證公路良好的路用性能。

路基，瀝青穩(wěn)定碎石，原材料，混合料

0 引言

在路面結(jié)構(gòu)中，瀝青面層直接承受車輪荷載和自然變化作用,是確保公路使用性能最重要的結(jié)構(gòu)層。近些年來，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，公路運輸作為我國最重要的運輸方式，人民群眾對交通運輸?shù)囊笤絹碓礁?。這就使得在高速公路建設中，提出的道路建設的性能要求也逐漸提高，要求路面具有平整、堅實、耐久及抗車轍、抗裂、抗滑等等綜合性能，以確保公路具有良好的路用性能。

基層質(zhì)量的好壞直接決定和影響著路面的使用性能。瀝青穩(wěn)定碎石基層的工程性能優(yōu)越，具有較高的抗剪強度、抗彎拉強度和良好的耐疲勞性，是我國在高速公路建設中最常用的基層結(jié)構(gòu)之一。大量的工程實踐表明，瀝青穩(wěn)定碎石基層能夠有效延長路面使用壽命和減少路面變形，特別是在防止反射裂縫方面效果顯著。

1 瀝青穩(wěn)定碎石混合料的特性及分類

路面基層的作用是穩(wěn)定路面，其質(zhì)量的好壞直接決定了路面的使用性能。瀝青穩(wěn)定碎石基層是采用瀝青粘結(jié)料將碎石進行粘結(jié)、穩(wěn)定的一種混合料。與半剛性基層相比，瀝青穩(wěn)定碎石基層具有較小的剛度，而其抗剪強度、抗彎拉強度和耐疲勞性則較強，抗裂縫和抗水損害能力顯著。與傳統(tǒng)的用于面層的瀝青混凝土相比，在瀝青穩(wěn)定碎石基層的結(jié)構(gòu)中，由于選擇使用了較大粒徑的骨料，偏粗的級配以及較少量的瀝青，可使得工程成本顯著降低。

瀝青穩(wěn)定碎石混合料可有效延長路面使用壽命、減少永久變形及防止反射裂縫。實踐表明，瀝青穩(wěn)定碎石基層具有以下優(yōu)勢：

1)瀝青路面選擇采用瀝青穩(wěn)定碎石基層時，由于面層和基層材料的相似度極大，這都使得路面結(jié)構(gòu)在行車載荷作用下的受力和結(jié)構(gòu)變形更為協(xié)調(diào)。

2)在瀝青穩(wěn)定碎石基層結(jié)構(gòu)中，具有一定的空隙率對保證路面的水穩(wěn)定性是十分有利的，可有效確保路面排水的通暢。

3)有效降低混合料對水分變化的敏感度，將路面受水分和冰凍的影響降至最低，從而有效降低反射裂縫的發(fā)生。

4)瀝青穩(wěn)定碎石基層同瀝青面層一起構(gòu)成全厚式瀝青面層，這可使得施工工期有效縮短。

瀝青穩(wěn)定碎石混合料分為三類。密級配瀝青穩(wěn)定碎石混合料，簡稱ATB，空隙率3%～6%，一般用于基層。半開級配瀝青穩(wěn)定碎石混合料，簡稱AM，空隙率6%～10%，一般用于面層。開級配瀝青穩(wěn)定碎石混合料，簡稱ATPB，空隙率大于18%，一般用于基層。

在本文中，以瀝青穩(wěn)定碎石基層設計厚度為10 cm，采用ATB-25密級配類型為例，介紹施工中的質(zhì)量控制。

2 原材料質(zhì)量要求

1)粗集料。要求選擇采用石質(zhì)堅硬、表面清潔的碎石，石質(zhì)表面要粗糙，顆粒外形近立方體，顆粒的粒徑要大于2.36 mm。選擇采用如石灰?guī)r等堿性石料，采用反擊式破碎機軋制的碎石，對細長、扁平顆粒及風化石的含量要嚴格控制。存儲時，不得堆放在未經(jīng)硬化的泥土地上。在選擇供料單位時，要對料源進行考察，通過試驗、比較，確定優(yōu)質(zhì)料源，嚴格禁止不合格集料的進場。

2)細集料?？蛇x擇采用天然砂、機制砂或石屑。細集料應堅硬、潔凈、干燥、無風化、無雜質(zhì)，并有適當級配的人工軋制的米砂。石質(zhì)采用石灰?guī)r。根據(jù)級配需要，也可使用少量優(yōu)質(zhì)河砂。

3)填料。宜采用石灰?guī)r等堿性石料磨細的礦粉，必須干燥、清潔，能從石粉料倉中自動流出。不得使用回收的粉塵。

4)抗剝落劑。應具有耐熱、耐水和抗剝落劑?？箘兟鋭┑倪x擇和摻量由試驗確定。

5)木質(zhì)素纖維。應在250 ℃的干拌溫度條件下，不產(chǎn)生變質(zhì)、不發(fā)脆，不會對人體健康產(chǎn)生危害。

材料參數(shù)表見表1。

表1 材料參數(shù)表

3 施工中的質(zhì)量控制

瀝青穩(wěn)定碎石基層施工，按照設計要求做好質(zhì)量控制，有效減少路面反射裂縫是可行的。

3.1 最佳瀝青用量的確定

瀝青穩(wěn)定碎石基層處于瀝青面層下方，其作用在于承受荷載的壓實作用和底面的彎拉作用。在混合料設計中確定瀝青的使用量時，有力學指標法和馬歇爾法，力學指標法比馬歇爾法的油石比大0.3%左右，確定的油石比的高低溫性能都比馬歇爾法確定的要好。因此，推薦力學指標法來確定瀝青穩(wěn)定碎石基層，特別是ATB的最佳瀝青用量。

3.2 施工溫度要求

瀝青穩(wěn)定碎石為熱拌密級配瀝青混凝土混合料。按照《公路瀝青路面設計規(guī)范》和《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》要求，熱拌瀝青混合料的施工溫度必須滿足表2要求。

表2 熱拌瀝青混合料的施工溫度控制表

3.3 混合料拌和中的質(zhì)量控制

1)每天正式開工前，對集料的含水量進行檢測，以便對冷料的進料速度進行控制，并對集料的加熱時間和加熱溫度進行調(diào)整。

2)在拌和過程中，為避免混合料出現(xiàn)離析，應保證對集料進行鏟運的方向與其流動的方向垂直，從而確?；旌狭习韬途鶆?。

3)充分拌和，時間不少于45 s，其中干拌時間不少于5 s～10 s，以混合料中無花白石子、無瀝青團塊，烏黑發(fā)亮為宜。對拌和的均勻性隨時進行檢查。

4)當級配發(fā)生變化時，為確?；旌狭系馁|(zhì)量符合設計要求，應重新進行配合比設計。換用新材料時也需重新進行配合比設計。

5)對于ATB-25集料溫度、瀝青溫度、混合料出廠溫度、攤鋪和碾壓溫度應符合設計要求(見表3)。

表3 重交通道路石油瀝青溫度控制表

3.4 運輸過程中的質(zhì)量控制

1)根據(jù)拌和能力及運距確定合理去頂運輸車輛數(shù)量，確保連續(xù)攤鋪，合理確定現(xiàn)場等候車輛數(shù)量。2)運輸中覆蓋瀝青混凝土的帆布和棉被。3)運料中和接料后進行混合料溫度檢測與控制。4)運輸過程中，應盡量減輕車輛顛簸，以免混合料離析。不得有急剎車、急彎掉頭等現(xiàn)象。

3.5 攤鋪過程中的質(zhì)量控制

1)攤鋪前，對攤鋪機進行調(diào)整，對熨平板預熱至100 ℃以上。2)正式攤鋪前，將下層清洗干凈，干燥后噴灑粘層油，等粘層油破乳后進行攤鋪，開啟熨平板的振動或捶擊等夯實裝置。3)采用兩臺相同型號的履帶式攤鋪機組成梯隊作業(yè)，其壓實能力應相同。為確?？v向接縫質(zhì)量，兩臺鋪攤機之間應具有一定距離的搭接寬度。接縫位置必須避開車道輪跡帶，并與下層的縱向接縫錯開一定距離。4)攤鋪速度應與供料和運輸能力相協(xié)調(diào)，攤鋪機應按照設計速度勻速行進，進行連續(xù)不間斷的攤鋪，最大限度的減少停機待料次數(shù)。同時，確保鋪攤機的整平組件能夠符合設計要求的平整度。5)在進行瀝青混合料鋪攤前，應在路緣石、邊溝、積水井等接觸面上均勻的涂抹一層瀝青。6)攤鋪瀝青混合料時，氣溫宜在20 ℃以上，當氣溫低于10 ℃時，不得攤鋪熱拌瀝青混合料。7)在施工過程中，對發(fā)現(xiàn)的局部缺料、表面不平整、混合料離析等，應安排專人緊跟鋪攤機進行修補或換料。

3.6 碾壓過程中的質(zhì)量控制

1)熱拌瀝青混合料充分壓實后應符合壓實度及平整度雙重指標要求。2)合理的壓路機組合方式及碾壓步驟，以達到最佳壓實效果。一般不少于5臺，應至少配備2臺25 t以上的膠輪壓路機和3臺13 t以上雙鋼輪雙驅(qū)雙振式壓路機。3)按初壓、復壓、終壓三個階段進行。壓路機應按照設計要求和速度進行碾壓(見表4)。

表4 不同壓路機碾壓次數(shù)表

4 結(jié)語

在我國，瀝青穩(wěn)定碎石基層比半剛性基層成本較高，該法在國外使用較多，在我國應用較少。半剛性基層占我國公路總里程的95%以上。

瀝青穩(wěn)定碎石基層路用性能優(yōu)越，路面的排水效果良好,有效防止反射裂縫的發(fā)生,顯著延長路面的使用壽命，特別適用于高速公路或高等級公路。因此，推廣和應用瀝青穩(wěn)定碎石基層，在我國前景廣闊。

[1] 侯曉英，李蓮秀，柯永超.ATB-25型密級配瀝青穩(wěn)定碎石基層的質(zhì)量控制.河南科技(上半月)：2009(4)：32-33.

[2] 李 華，滕康保，凌高祥.瀝青穩(wěn)定碎石基層級配設計與施工質(zhì)量控制.江蘇交通科技，2008(2)：15-16.

[3] 趙中海.密級配瀝青穩(wěn)定碎石柔性基層施工控制.山西建筑，2011，37(4)：75-76.

ATB-25 raw material demands and construction quality control

Zhang Shuai

(ShanxiJinzhongHighway&BridgeConstructionGroupCo.,Ltd,Jinzhong030600,China)

Taking ATB-25 dense-gradation types, the paper introduces properties and categories of asphalt stabilized gravel mixture, analyzes raw material quality demands, and puts forward asphalt dosage, temperature, transportation and rolling and other construction quality control measures in the process, with a view to guarantee good highway performance.

subgrade, asphalt stabilized gravel, raw material, mixture

2015-07-10

張 帥(1986- )，男，助理工程師

1009-6825(2015)33-0209-02

TU712.3

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