張曉艷

中交二公局第四工程有限公司

1 引言

瀝青路面施工中的重要質(zhì)量控制環(huán)節(jié)就是路面材料的控制。在實(shí)際的瀝青路面施工中，需要對瀝青原材料進(jìn)行試驗(yàn)檢測，檢測瀝青原材料的各項(xiàng)指標(biāo)，保證其材料符合規(guī)范要求。瀝青路面原材主要有瀝青結(jié)合料、集料、礦粉等。施工前應(yīng)該對原材料進(jìn)行各項(xiàng)試驗(yàn)檢測及數(shù)據(jù)分析。

2 公路瀝青路面的簡要闡述

2.1 瀝青路面施工的簡要介紹

公路瀝青路面是現(xiàn)代公路工程建設(shè)施工中常見的道路路面施工形式，我國的大部分公路建設(shè)都采用公路瀝青路面形式進(jìn)行施工，從而保證公路工程施工的質(zhì)量以及美觀性。瀝青路面是指道路路面施工中采用瀝青結(jié)合材料進(jìn)行施工，其主要具有以下幾方面特點(diǎn)：首先，瀝青道路路面具有水穩(wěn)性高的特點(diǎn)，公路道路在使用過程中要受到自然天氣條件影響，尤其是雨水天氣對道路路面的損傷最為嚴(yán)重，而瀝青路面與混凝土路面相比具有更加良好的水穩(wěn)性，通過良好的設(shè)計(jì)最終提升道路路面施工質(zhì)量。其次，瀝青道路路面具有良好的耐久性特點(diǎn)，無論是高溫環(huán)境還是低溫環(huán)境，瀝青道路路面都可以良好的適應(yīng)。

當(dāng)前，在我國公路建設(shè)中，采用到的瀝青道路種類分為很多種，其中最長應(yīng)用的道路路面包括瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)、瀝青碎石路面以及瀝青貫入式路面等多種形式，對于我國公路建設(shè)起到了非常重要的作用。

2.2 公路瀝青道路路面材料的簡要介紹

路面原材料準(zhǔn)備主要包括瀝青結(jié)合料、集料、礦粉等組成，不同的材料在道路路面使用中發(fā)揮出不同的功能，所以使瀝青道路路面形成了高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、水穩(wěn)性、耐久性等良好的特點(diǎn)。

3 公路瀝青路面原材料試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

瀝青路面原材料的選擇、配置以及配合比對于路面施工質(zhì)量是非常關(guān)鍵的因素，所以在實(shí)際的道路選擇使用中應(yīng)該對瀝青原材料進(jìn)行具體的分析研究，以下是公路瀝青路面施工中原材料試驗(yàn)數(shù)據(jù)的具體分析內(nèi)容；以AC-20C中面層生產(chǎn)配合比為例，進(jìn)行簡要分析。

3.1 生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)結(jié)果

表1 熱料倉礦料組成比例表

3.2 根據(jù)以上試驗(yàn)結(jié)果對試驗(yàn)檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析

為了分析公路瀝青路面原材的檢測數(shù)據(jù)，我選擇熱料倉原材（間或說一下冷料原材）進(jìn)行說明。一方面因?yàn)槭┕r(shí)直接用生產(chǎn)配合比；另一方面由于生產(chǎn)配合比的礦料進(jìn)行二次篩分，改變了原來單集料級配，更可以看出來礦料合成級配的好壞。中面層AC-20C 在熱料倉中分為四檔料（11mm~22mm、6mm~11mm、3mm~6mm、0mm~3mm）和礦粉、瀝青。

3.2.1 對熱料倉的料進(jìn)行分析

（1）篩分；以上已經(jīng)給出了篩分結(jié)果，可以看出4.75mm篩孔上合成級配為41.6%，正常的合成曲線應(yīng)該是低頭翹尾（個(gè)人見解）呈倒S型，由于這是粗型，應(yīng)該4.75mm 篩孔控制在中值一下2~3個(gè)點(diǎn)。但實(shí)際上篩出的結(jié)果不盡人意。出現(xiàn)這種數(shù)據(jù)的原因，我認(rèn)為一方面是取料的不均勻性，另一方面就是冷料原材9.5mm~4.75mm 的料偏細(xì)，也就是含4.75mm~2.36mm 料過多，導(dǎo)致3mm~6mm 這檔料加不進(jìn)去，勉強(qiáng)占了5%。如果在正常施工中，某一擋料比例沒有超過8%，拌和樓拌料時(shí)就加不進(jìn)去甚至還會(huì)溢料。這就應(yīng)該從料源進(jìn)行控制。還有合成級配中0.075mm通過率為4.7%，接近級配中值5%，但在放熱料倉時(shí)，是經(jīng)過幾次調(diào)試風(fēng)機(jī)門的大小才確定的。對于0.075mm篩孔通過率除了看礦粉以外，主要是看機(jī)制砂0.075mm的含量，通常要求機(jī)制砂0.075mm 篩孔通過率控制在0%~12%之間，一般都是接近上限，甚至超過上限，只有這樣才能滿足其他篩孔的含量。因此在出熱料時(shí)盡量控制好風(fēng)門。通過以上數(shù)據(jù)分析，明顯礦料偏細(xì)。由于要求AC-20C,根據(jù)二次篩分的結(jié)果來看，冷料9.5m~19.0mm 碎石相對偏細(xì)。因此，在確定料源時(shí)，最好提供合適的篩孔尺寸給料場。以上的生產(chǎn)配合比可以優(yōu)化到：11mm~22mm:6mm~11mm:3mm~6mm:0mm~3mm:礦粉=39：20：8：29:4。

（2）礦料密度：礦料密度檢測最終結(jié)果：毛體積相對密度：11mm~22mm 2.737mm、6mm~11mm 2.731、3mm~6mm 2.732、0mm~3mm 2.779，礦粉表觀密度2.777g/cm3；礦料表觀相對密度：11mm~22mm 2.773、6mm~11mm 2.775、3mm~6mm 2.793；由于中面層采用的是石灰?guī)r，吸水率不超過1%。做密度時(shí)要把握一個(gè)度，擦過干或上浮著水，檢測出來的密度相對較大或較小，影響到礦料間隙率，也就影響瀝青混合料飽和度等各項(xiàng)指標(biāo)。

（3）碎石壓碎值：壓碎值的大小直接影響到穩(wěn)定度；因?yàn)槭規(guī)r本身產(chǎn)量豐富，顯堿性，與瀝青黏附性較好，中下面層一般都采用石灰?guī)r。由于正常生產(chǎn)時(shí)礦料的溫度都被加熱到180℃以上，因此為了控制碎石的強(qiáng)度，首先檢測母巖的抗壓強(qiáng)度，一般控制在80MPa 以上，上例所用的碎石母巖抗壓強(qiáng)度為87.9MPa，冷料壓碎值為22.7%，熱料180℃時(shí)壓碎值為24.1%，符合不超過26%要求。礦料的這片狀、含泥量等指標(biāo)就不再分析了。

總之，路面的礦料必須要求嚴(yán)格，因?yàn)樗跒r青混合料中起到骨架和填充作用，是瀝青路面的中流砥柱。

3.2.2 瀝青試驗(yàn)檢測

瀝青檢測包括三大指標(biāo)、黏度、密度等。雖是一些常規(guī)檢測，但直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量。

（1）針入度：針入度是表征瀝青黏度的一個(gè)指標(biāo)。本次針入度數(shù)值接近上限，正常來說改性瀝青的針入度應(yīng)該在50（0.1mm）左右。再有就是在做針入度時(shí)，應(yīng)該圍繞中心1cm以外距杯邊1cm 以內(nèi)位置來做?？拷行奈恢米龀龅慕Y(jié)果數(shù)值偏大，靠近杯邊結(jié)果數(shù)據(jù)偏小。溫度對于針入度來說影響很大，控制不好溫度做出的結(jié)果也不準(zhǔn)確，所以不能用針入度值來判斷該改性瀝青的合格與否。

（2）軟化點(diǎn)：軟化點(diǎn)是表征瀝青黏度、熱穩(wěn)定性的一個(gè)指標(biāo)。軟化點(diǎn)的高低直接影響到瀝青混合料的熱穩(wěn)定性，軟化點(diǎn)高說明瀝青在溫度升高時(shí)軟化點(diǎn)變形小，熱穩(wěn)定性好；相反熱穩(wěn)定性差。根據(jù)上面事例檢測的數(shù)據(jù)來看，混合料的穩(wěn)定性相對還可以。瀝青的軟化點(diǎn)與加入的改性劑有關(guān)，改性劑加入的越多，軟化點(diǎn)的值相對就高，但也不能為滿足軟化點(diǎn)而過量加入改性劑。我曾經(jīng)做過對改性劑的摻量的試驗(yàn)，摻量從瀝青用量的4.0%做起。當(dāng)加入改性劑量4.0%時(shí)，軟化點(diǎn)試驗(yàn)檢測結(jié)果為53.5℃、54.0℃，不合格；加入改性劑量4.5%時(shí)，軟化點(diǎn)試驗(yàn)檢測結(jié)果為58.0℃、59.0℃；加入改性劑量4.8%時(shí)，軟化點(diǎn)試驗(yàn)檢測結(jié)果為61.0℃、61.5℃，能夠符合要求，由于靠近下限，稍微攪拌不均勻就會(huì)出現(xiàn)不合格現(xiàn)象，因此最后確定改性劑摻量為5.0%。所以，改性劑摻量的多少直接影響到軟化點(diǎn)大小，也影響到混合料的高溫穩(wěn)定性。

（3）延度：延度在一定程度上反映瀝青的變形能力。改性瀝青要求做5℃的延度，此改性瀝青延度為35cm，雖然滿足要求，但是并不高。因?yàn)榈蜏貢r(shí)的延度大小與瀝青低溫時(shí)抗裂性有一定的關(guān)系，如果低溫延度值大，在低溫環(huán)境下開裂狀況就相對較小。也就是說，延度值35cm可能在一定條件下會(huì)影響到路面的低溫開裂。

（4）黏度：瀝青黏度是瀝青等級劃分的主要依據(jù)。規(guī)范中要求改性瀝青135℃運(yùn)動(dòng)黏度不能大于3Pa·s。在上面例子中瀝青的運(yùn)動(dòng)黏度為2.315Pa·s，滿足要求。

（5）瀝青的老化試驗(yàn)：由于瀝青在運(yùn)輸、加熱、拌和、攤鋪、碾壓、成型后荷載和自然因素的作用下，會(huì)產(chǎn)生一系列的物理化學(xué)變化，使瀝青逐漸改變原有性能而變質(zhì)，因此要求瀝青具有較好的抗老化能力，以上瀝青抗老化各指標(biāo)滿足要求。改性瀝青還有一些指標(biāo)，這里就不贅述了。

總之，瀝青路面原材料的好與壞，直接影響到路面的質(zhì)量，在試驗(yàn)時(shí)一定要控制好。

4 結(jié)束語

本文主要針對瀝青路面材料中瀝青原材料和礦料進(jìn)行質(zhì)量檢測，以具體試驗(yàn)數(shù)據(jù)來說明路面原材對瀝青路面質(zhì)量的影響。