胡　利

(江西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江西 南昌　330013)

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花崗巖碎石瀝青混凝土施工生產(chǎn)控制

胡利

(江西交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江西 南昌330013)

摘要：瀝青混凝土路面的生產(chǎn)、施工是公路施工中一道關(guān)鍵工序，以剛果共和國1號公路黑角至馬累累段公路整治及瀝青鋪設(shè)工程施工為背景，闡述了花崗巖碎石瀝青混凝土路面施工中的質(zhì)量控制方法及注意事項。

關(guān)鍵詞：花崗巖碎石；瀝青混凝土；施工；質(zhì)量控制

1工程概況

剛果共和國1號公路黑角至馬累累段公路整治及瀝青鋪設(shè)工程起點城市黑角位于大西洋的東岸，終點位于剛果首都布拉柴維爾北部地區(qū)，周邊山體均為酸性花崗巖山頭，所產(chǎn)碎石為酸性石子、比表面積大,表面較粗糙。瀝青混凝土路面必須具有足夠的強度、韌性、水穩(wěn)性和較高的平整度,針對這些要求，本文從碎石生產(chǎn)、混合料拌合、現(xiàn)場施工等方面全面闡述了花崗巖碎石路面的施工質(zhì)量控制過程及方法。

2采石場碎石生產(chǎn)質(zhì)量控制

(1)對礦山山皮土的使用嚴格控制，由于作為瀝青混合料使用的碎石要求較嚴格，所以山頭上部破的碎石作為基層材料使用，下部材料作為面層材料使用；

(2)嚴格控制石料含泥量，從清表開始，必須把山頂浮土清干凈，從源頭保證碎石含泥量；

(3)在裝毛石時必須進行挑揀，對含渣土量大的雜石進行清除，保證倒入鄂破口的毛石的潔凈度,破碎機廢料皮帶必須運轉(zhuǎn)正常，能把石料中的渣土初步剔除一部分。

(4)由于花崗巖堅硬表面粗糙，對礦山及破碎設(shè)備磨損非常厲害，需要經(jīng)常觀察牙板和篩網(wǎng)的磨損程度，磨損嚴重時必須及時更換，以保證碎石粒徑變異性不大。

3拌合站后場質(zhì)量控制

(1)瀝青混凝土拌合站料場堆放。料場堆放碎石必須分開堆放,每種碎石樹立明顯的標識牌。此花崗巖形狀較圓潤，為避免材料出現(xiàn)離析現(xiàn)象，打堆時必須水平或斜坡分層進行，不能錐形打堆，且高度不宜超過3 m。細集料必須做防雨措施，剛果布雨季時間長達到近6個月的時間，為防止細料含水量過大，特別要求對細料必須進行覆蓋，最好對0～3 mm、3～5 mm兩種材料的堆場做鋼架雨棚進行防雨措施，并做好周邊排水實施。細料含水量過大會造成以下后果：①冷料下料口堵塞、下料計量不準確；②增加燃料油的用量，正常燃油用量在5‰～6‰，但如果細料潮濕，燃油量將達到10‰以上；③骨料加熱后溫度不穩(wěn)定、除塵不徹底影響瀝青混合料質(zhì)量。故必須實施細料防雨措施。

(2)桶裝瀝青或散裝瀝青都必須按批次檢測各項指標，特別是針入度、軟化點和延度。桶裝瀝青堆放處必須硬化處理，避免桶身污染后把雜質(zhì)帶入瀝青池，污染了瀝青，還損壞了瀝青泵。乳化劑和抗剝離劑必須搭棚存放，防雨防曬，每批次保存合格證和質(zhì)檢單。

(3)拌合設(shè)備必須有穩(wěn)定的計量系統(tǒng)、可靠的設(shè)備質(zhì)量，這是拌合出合格瀝青混合料的基礎(chǔ)。所以設(shè)備的性能和生產(chǎn)能力是一個主要檢查和控制方面。要保證拌和樓的生產(chǎn)能力與工程規(guī)模相互匹配，拌和樓必須具備全過程自動控制，必須具備匹配的二級除塵裝置。瀝青拌合站相配套的輔助設(shè)備必須相配套，見表1。

表1　拌合站配套設(shè)備配備情況

(4)在生產(chǎn)中，做好生產(chǎn)配合比的設(shè)計，保證目標配合比在拌和中得以實現(xiàn)是關(guān)鍵。要保證冷熱料供料平衡，塔樓不等料、溢料少。冷料流量開口度設(shè)置好后，確定好每個冷料倉皮帶轉(zhuǎn)速和流量關(guān)系后對其流量進行標定，固定開口固定螺栓，以保證比例準確性。篩網(wǎng)孔徑選擇要根據(jù)拌合站篩網(wǎng)設(shè)置坡度和混合料類型來確定。骨料加熱溫度和瀝青加熱溫度及拌合時間都是混合料質(zhì)量好壞的關(guān)鍵，所以必須對溫度及拌合時間嚴格管控，逐盤打印，隨時可以調(diào)出數(shù)據(jù)查看。

(5)花崗巖碎石配合比設(shè)計要點

此花崗巖密度小、表面開口空隙大、吸水率較大，破碎后的石粉級配較粗?；◢弾r為酸性骨料，經(jīng)以上幾種原因分析，花崗巖作為瀝青混合料骨料施工，必須改善其粘附性、施工和易性等指標，為改善花崗巖骨料與瀝青的粘附性，提高混合料路用性能，減少水破壞，可以采取幾種方式對混合料進行改善：①使用石灰?guī)r磨細生產(chǎn)礦粉；②添加消石灰粉到礦粉中；③添加水泥到礦粉中；④在瀝青中添加非胺類抗剝離劑。本項目采用前兩種方式進行改善。由于此花崗巖磨細后石硝較粗，成粗砂狀，合成后的級配在0.15～0.5 mm之間出現(xiàn)駝峰現(xiàn)象，粉料少，難以成膠漿。最佳油石比下，試驗段施工時出現(xiàn)推移、裂紋現(xiàn)象，現(xiàn)場瀝青混合料和易性不好，很難達到壓實度要求，芯樣碎石破碎現(xiàn)象較嚴重。經(jīng)過分析，做了如下調(diào)整：a 由于花崗巖磨細后石粉集中在0.15～1 mm之間的石英砂較多，吸油較大，且很難成膠漿，為了解決此問題，從相鄰標段添加了10%片麻巖石粉，已達到整消除駝峰現(xiàn)像，達到級配圓滑。b 由于花崗巖表面粗糙，自身吸走了部分瀝青，故在最佳油石比情況下增加0.2%油石比，以填補被粗糙表面吸走的瀝青。

表2　0～3 mm篩分結(jié)果

從室內(nèi)修改過的配合比結(jié)果看兩種油石比的結(jié)果各項指標滿足規(guī)范要求，為了增加現(xiàn)場施工和易性及減少離析和推移現(xiàn)象的發(fā)生，最后采用增加0.2%油石比的方式進行施工。見表2，表3，表4，表5。

表3　最佳油石比下馬歇爾實驗數(shù)據(jù)表

表4　法國試驗方法試驗驗證結(jié)果

表5　瀝青混合料配合比設(shè)計結(jié)果

4前場施工質(zhì)量控制

4.1瀝青路面加鋪路面

(1)用水車全面對老路面進行徹底清洗，保證路面縫隙里塵土清理干凈；(2)對沿線油污嚴重段落進行鑿除處理，嚴重處刨除重新鋪設(shè)瀝青混凝土；(3)粘層瀝青撒布量保證在300～350 g/m2之間，太少會出現(xiàn)取芯粘接不好，太多則出現(xiàn)攤鋪機履帶打滑現(xiàn)象；(4)提前1 d撒布粘層，避免出現(xiàn)運輸混合料車輛粘走粘層現(xiàn)象。

4.2混合料運輸過程的質(zhì)量控制

(1)在車輛的安排上必須按運距及攤鋪厚度配備足夠的狀態(tài)良好的車輛，車輛載重量最好大于30 t。

(2)運料前清洗干凈車斗，并用洗潔精和水的混合液撒布，每車斗側(cè)面打溫度檢查孔，要特別對車后門進行檢查避免出現(xiàn)漏料現(xiàn)象。

(3)每車配備防雨防塵的油氈布，由于此地雨水較多且全線運距較長所以必須采用質(zhì)量好的油布。

(4)花崗巖顆粒交圓滑，滾動比較嚴重，作為GB層瀝青碎石生產(chǎn)更容易離析。所以車輛在熟料倉下放料時，放料員必須指揮駕駛員前后移動車輛最少分3次前后挪動車輛裝料，最大程度減少混合料離析現(xiàn)象發(fā)生，嚴禁一次性裝滿混合料。

(5)在混合料到攤鋪現(xiàn)場后，運輸車輛要在離攤鋪機30 cm處停車，停車時不能撞擊攤鋪機，且車輛起斗高度不能過高，起頂高度達到40°時即停止，由攤鋪機推動車輛緩緩前進，混合料整體下滑到攤鋪機斗內(nèi)，避免出現(xiàn)粗料滾動下來的現(xiàn)象。

4.3攤鋪時的質(zhì)量控制

(1)攤鋪機性能必須穩(wěn)定，雙夯初壓系統(tǒng)，易損備件充足。

(2)現(xiàn)場工程技術(shù)人員必須懂得攤鋪機的主要構(gòu)造并能作相應(yīng)的調(diào)整，對攤鋪15 cm、12 cm、8 cm GB層時熨平板仰角必須掌握好并在施工前調(diào)整到位。

(3)混合料布料高度不宜超過攪籠高度的2/3，并確保攪籠能夠勻速向兩側(cè)供料，料位器探頭必須放置在合適的位置。

(4)試驗段確定松鋪系數(shù)后，不宜輕易調(diào)整松鋪厚度，攤鋪速度控制在2～3 m/min，夯錘大小根據(jù)攤鋪厚度及速度進行相應(yīng)調(diào)整，沒有特殊情況下，攤鋪機盡量連續(xù)攤鋪以避免停機出現(xiàn)的平整度差的問題。

(5)為了保證平整度達到要求對紅外線找平系統(tǒng)要格外注意保護及不可隨意擾動，攤鋪正常進行時，不允許經(jīng)常去調(diào)整系統(tǒng)設(shè)定厚度，直到1 d施工結(jié)束，除非出現(xiàn)厚度過大的偏差。

4.4碾壓時的的質(zhì)量控制

混合料的碾壓，是非常重要的一道工序。對此花崗巖碎石采用的壓實機械有13 t鋼輪壓路機、30 t輪胎壓路機，由于花崗巖磨耗值大，減少了混合料推移現(xiàn)象的發(fā)生。為了既保證壓實度、又減少石子壓碎率，采用了以下碾壓方案，見表6、表7。

表615 cm GB試驗段碾壓方案：碾壓遍數(shù)：11遍

初壓13t雙鋼輪壓路機(3遍)前靜后振1遍,前振后振2遍碾壓速度2～4km/h復(fù)壓30t膠輪壓路機(6遍)重疊1/3輪寬全幅碾壓膠輪碾壓速度3～5km/h終壓13t鋼輪壓路機(2遍)靜壓2遍,消除輪跡碾壓速度3～6km/h

表7　12 cm GB試驗段碾壓方案：碾壓遍數(shù)：10遍

5結(jié)語

通過對配合比的調(diào)整和外摻劑的使用，花崗巖碎石瀝青混凝土的水穩(wěn)性得到了改善，且在生產(chǎn)和施工過程中，進行了嚴格的質(zhì)量控制，所以在道路通車一段時期以后進行現(xiàn)場質(zhì)量檢測，路面并無明顯的水損現(xiàn)象。而且花崗巖作為一種酸性材料，在抗滑性和耐磨性方面均優(yōu)于傳統(tǒng)的石灰?guī)r和玄武巖，且分布廣，易破碎，所以，只要能通過科學(xué)的方法改善花崗巖與瀝青的粘附性，提高其水穩(wěn)性，花崗巖便可廣泛的應(yīng)用于工程實踐中。

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收稿日期：2015-12-07

作者簡介：胡利(1983-)，女，江蘇徐州人，研究方向：道路與橋梁工程。

中圖分類號：U416.217

文獻標識碼：C

文章編號：1008-3383(2016)05-0009-02