牛洪豐

(黑龍江省龍建路橋第四工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150070)

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結合印度工程淺談熱拌瀝青混合料質(zhì)量控制

牛洪豐

(黑龍江省龍建路橋第四工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150070)

熱拌瀝青混合料廣泛用于公路工程中，瀝青混合料的質(zhì)量對瀝青路面工程的質(zhì)量至關重要，結合印度工程的施工實例總結了瀝青混合料質(zhì)量控制的要點，是作者對熱拌瀝青混合料質(zhì)量控制的經(jīng)驗總結。

印度工程；熱拌瀝青；混合料；質(zhì)量控制

1 概 述

本文所介紹的工程在印度北部喜馬偕爾邦，這里氣候炎熱，全年最低氣溫0 ℃左右，最高氣溫47 ℃。對應中國氣候分區(qū)屬于夏炎熱冬溫暖區(qū)，全年有3個月左右的雨季，期間降雨量特別大，每到這個時節(jié)當?shù)亟?jīng)常洪澇成災，路面積水現(xiàn)象普遍，而且交通量大。工程所處的氣候條件和交通條件對公路工程十分不利，要求這里的瀝青路面必須具備非常好的高溫穩(wěn)定性和水穩(wěn)定性。

本工程路面結構設計是:25cm厚的WMM基層(相當于國內(nèi)的級配碎石基層，透水性好)，12cm厚的DBM下面層(相當于國內(nèi)的密級配瀝青混凝土或者熱拌瀝青碎石)，5cm厚的BC上面層(相當于國內(nèi)的改性瀝青混凝土，改性瀝青采用了基質(zhì)瀝青摻加一定比例的橡膠顆粒)本文所要研究的正是DBM和BC這兩種瀝青混合料的質(zhì)量控制問題。

2 瀝青混合料施工生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制

2.1 原材料的選擇

這兩種混合料由結合料(普通瀝青VG-30和摻有橡膠顆粒的改性瀝青CRMB-55)、礦粉填料和不同擋的粗細集料組成。瀝青選取應參照在規(guī)范的指標選擇相應標號的瀝青，本文所說的工程使用的瀝青是印度石油公司生產(chǎn)的，同時也是設計指定的生產(chǎn)廠家，產(chǎn)品質(zhì)量有保障，但是也需要進行嚴格的進場試驗檢測，包括針入度、延度、軟化點試驗，CRMB進場需要檢測彈性恢復值是否符合要求，這個指標一方面可以檢測改性瀝青的技術性能是否合格，另一方面可以判斷CRMB中的橡膠顆粒在瀝青中是否均勻，如果不均勻堅決不能使用。集料方面，經(jīng)調(diào)查取樣，當?shù)氐乃槭瘓錾a(chǎn)的集料不能滿足要求，原因是當?shù)氐纳a(chǎn)技術落后，生產(chǎn)的碎石針狀顆粒過多，針狀顆粒過多會給混合料帶來很多壞的影響，國內(nèi)和印度規(guī)范都不允許使用，所以項目自己建碎石機生產(chǎn)碎石、石屑。但還存在一個問題，這里的碎石原石屬于酸性石，用它生產(chǎn)的集料與瀝青的粘附性稍差，這就需要采取措施解決這個問題，辦法一般有兩個，一個是采用瀝青中加抗剝落劑，另一個可以在填料中摻加水泥或者消石灰。當?shù)赜捎趲r性差同樣沒有合格的可以直接用作填料的礦粉，初步?jīng)Q定采用水泥和回收部分粉塵作為填料，按規(guī)范規(guī)定粉塵回收不可以超過25%，經(jīng)試驗填料采用20%的回收粉塵80%的水泥混合后，滿足規(guī)范的塑性指數(shù)、級配等要求，決定使用這種填料。集料和填料使用時應注意盡量潔凈，填料中摻加粉塵盡管會帶來一定的經(jīng)濟效益，但是一定要注意一定要控制用量并且注意試驗檢測，因為這兩方面控制不好會引起混合料攤鋪時出現(xiàn)油團，碾壓時出現(xiàn)裂紋。

2.2 配合比設計

配合比設計分為三個階段:目標配合比設計，生產(chǎn)配合比設計和生產(chǎn)配合比驗證。本文以DBM為例簡要介紹一下瀝青混合料配合比設計各步驟的質(zhì)量控制。首先根據(jù)設計文件或招標文件同時參考技術規(guī)范確定混合料級配范圍，篩分試驗獲得各個單一規(guī)格礦料級配，然后通過電子表格計算合成級配，通過試配法即改變各檔材料用量比例調(diào)整合成級配，使合成級配滿足要求，宜在工程設計級配范圍內(nèi)計算1～3組粗細不同的配比，繪制設計級配曲線，分別位于工程設計級配范圍的上方、中值及下方，曲線盡量順滑且在0.3～0.6范圍內(nèi)不出現(xiàn)“駝峰”，這樣做有利于混合料獲得好的性能，同時級配良好利于施工減少拌料和攤鋪過程中的離析。然后根據(jù)經(jīng)驗選擇適宜的瀝青用量，分別制作幾組級配的馬歇爾試件，測定試件的體積指標及穩(wěn)定度指標。測定瀝青混合料的最大相對密度(BulkDensity)、馬歇爾穩(wěn)定度(Stability)、流值 (Flow)、空隙率VV、礦料間隙率VMA、有效瀝青飽和度VFA，以瀝青用量為橫坐標，測定的各項指標為縱坐標繪圖，參照技術規(guī)范及試驗規(guī)程的有關規(guī)定算出最佳瀝青用量OAC,在空隙率、穩(wěn)定度可以滿足要求的前提下，對于炎熱地形區(qū)、重載交通路段、長達坡度路段等，預計可能會產(chǎn)生較大車轍時，設計瀝青用量宜在計算最佳用量的基礎上減少0.1%～0.5%，對于寒冷地區(qū)宜增加0.1%～0.3%，同時應注意瀝青用量最好是在滿足要求的情況下盡量采取較小值，不光是經(jīng)濟原因，更主要的是防止路面“泛油”。配比確定后應經(jīng)試驗檢測驗證所配制的混合料是否滿足要求，一般要進行高溫穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性、低溫抗裂性的檢驗，參照投標技術文件及技術規(guī)范進行。通過驗證后進行生產(chǎn)配合比設計和驗證兩階段最終確定瀝青混合料配合比。

2.3 拌和生產(chǎn)過程中的控制:

拌和過程中瀝青及礦料溫度必須嚴加控制，溫度過低拌合不均勻易產(chǎn)生花白料，溫度過高，出料時表現(xiàn)為冒黑煙，易產(chǎn)生廢料。生產(chǎn)過程中的溫度要求可以根據(jù)試驗確定，也可參照規(guī)范確定，瀝青加熱溫度控制在150～170 ℃，集料加熱溫度160～180 ℃，混合料出廠溫度140～165 ℃。然后檢查拌和料，要求混合料均勻不離析，瀝青裹覆均勻，無花白料。試驗室一定要做好檢測控制，混合料級配、原材料情況、拌合溫度、瀝青含量、馬歇爾試驗指標等，按照規(guī)范檢測。級配控制上至少應選出5檔篩孔檢測通過率，即0.075mm、2.36mm、4.75mm、公稱最大粒徑篩孔及自行選取一個公稱最大粒徑以外的較大篩孔，它們的通過率控制在最優(yōu)級配通過率±2%以內(nèi)。

2.4 施工現(xiàn)場跟蹤

試驗室人員及現(xiàn)場人員應對現(xiàn)場施工情況進行跟蹤，發(fā)現(xiàn)問題及時解決保證施工質(zhì)量。

[1] 公路瀝青路面施工技術規(guī)范.

[2] 公路瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程MORTH—(MinistryofRoadTransportandHighways).印度道路運輸部頒發(fā)的技術規(guī)范.

2016-02-11

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1008-3383(2016)12-0035-01