高等級瀝青路面混合料配合比設(shè)計(jì)與施工過程控制分析

劉 冬

(廣州市市政工程維修處)

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高等級瀝青路面混合料配合比設(shè)計(jì)與施工過程控制分析

劉 冬

(廣州市市政工程維修處)

結(jié)合高等級瀝青路面實(shí)體工程，對試驗(yàn)路鋪筑方案和試驗(yàn)路配合比進(jìn)行了設(shè)計(jì)，通過施工過程控制分析，試驗(yàn)路鋪筑過程順利，試驗(yàn)路鋪筑成功。

生產(chǎn)配合比；瀝青混合料；評價(jià)

1 工程概況

本研究依托廣東地區(qū)高等級瀝青路面實(shí)體工程，選取其中一標(biāo)段進(jìn)行試驗(yàn)路鋪筑。該瀝青路面為四車道標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，設(shè)計(jì)時(shí)速80 km/h。

2 配合比設(shè)計(jì)

2.1 試驗(yàn)路鋪筑方案

試驗(yàn)路鋪筑方案見表 1。

表1 試驗(yàn)路鋪筑方案

注：50#瀝青為克拉瑪依基質(zhì)瀝青，70#瀝青為 SK 基質(zhì)瀝青，凱司添加劑為凱司4#。上：上面層；中：中面層；下：下面層

2.2 試驗(yàn)路配合比設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)路的鋪筑采用L高速使用的中面層 AC-20 級配，50#與70#分別為某地基質(zhì)瀝青以及SK基質(zhì)瀝青，凱司添加劑為凱司4#。具體級配見表 2，最好的瀝青用量部分路用性能試驗(yàn)結(jié)果分別見表3、表4。

表2 中面層 AC-20 生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)級配

表3 中面層 AC-20 混合料車轍試驗(yàn)結(jié)果

表4 中面層 AC-20 混合料水穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果

3 施工過程控制

3.1 混合料的拌和

混合料的拌和采用的拌和設(shè)備分為連續(xù)以及間歇式，間歇式是在各盤進(jìn)行拌和時(shí)，對每類材料的質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算，而連續(xù)式是在計(jì)算好各類材料的質(zhì)量之后再將材料進(jìn)行拌合。此次試驗(yàn)路鋪筑是高速公路，為了能確保混合料的拌合質(zhì)量能夠達(dá)到要求的穩(wěn)定性，瀝青用量更佳，在試驗(yàn)中采取的拌合設(shè)備為間歇式。

拌合設(shè)備的篩網(wǎng)需要與礦料級配相適應(yīng)，兩者間應(yīng)進(jìn)行的配置組合見表5所示。對篩網(wǎng)的選擇需要在拌合之前預(yù)先準(zhǔn)備好。拌合設(shè)備應(yīng)配有較佳的保溫功能的料倉，在貯存時(shí)，瀝青混合料的溫度下降程度必須低于5 ℃，同時(shí)不可出現(xiàn)滴漏現(xiàn)象。

表5 間隙式拌合樓機(jī)用振動(dòng)篩的等效篩孔

3.2 混合料的運(yùn)輸

(1)運(yùn)輸車用15 t位的車輛。在運(yùn)輸車行駛過程中，不允許發(fā)生急剎以及急轉(zhuǎn)彎現(xiàn)象，防止封層會(huì)發(fā)生損傷。運(yùn)輸路徑需保持暢通性，在危險(xiǎn)地段設(shè)置了相應(yīng)的標(biāo)志，起到警示作用，在路段狹窄的地段設(shè)置有避車道。

(2)運(yùn)輸載具周圍以及底部都需要采取必要的保溫措施，同時(shí)用加棉的防水布進(jìn)行鋪蓋，確?；旌狭夏軌虮３趾线m的溫度，在運(yùn)輸過程中最大可能減少熱量喪失。運(yùn)輸車第一次清潔時(shí)，需用隔離劑涂刷內(nèi)壁；在每日工作完成之后，進(jìn)行清理工作?；旌狭显谶\(yùn)輸至鋪墊點(diǎn)時(shí)，應(yīng)按運(yùn)料單進(jìn)行接受工作，對于溫度不合規(guī)定，出現(xiàn)雨淋、結(jié)塊現(xiàn)象的混合料一概不得接受。

(3)運(yùn)輸車在裝料過程中，應(yīng)不停進(jìn)行前后移動(dòng)，避免粗集料與細(xì)集料離析。車輛前后移動(dòng)，一車料最少分三次裝載，也是就按前、后、中的順序進(jìn)行，在裝料工作完成以后，為混合料鋪上加棉防水布，若未進(jìn)行該項(xiàng)工作，一概不得使用。在鋪蓋之前應(yīng)對出廠溫度進(jìn)行檢測，保證溫度在規(guī)定范圍之內(nèi)。

(4) 在進(jìn)行攤鋪時(shí)，運(yùn)料載具應(yīng)在攤鋪機(jī)前大概200 mm進(jìn)行等待，在攤鋪機(jī)頂上運(yùn)料載具后再進(jìn)行緩速卸料，這該過程之中，很容易發(fā)生運(yùn)料載具和攤鋪機(jī)出現(xiàn)碰撞的現(xiàn)象，應(yīng)時(shí)刻注意。在條件允許時(shí)，運(yùn)料載具能夠地混合料卸到轉(zhuǎn)運(yùn)車，通過二次拌和后再向攤鋪機(jī)盡速緩慢均勻供料。在卸料的過程中，運(yùn)料載具都要保證卸料徹底，從而避免發(fā)生硬結(jié)，若出現(xiàn)了該現(xiàn)象，則應(yīng)立刻進(jìn)行清理工作。

3.3 混合料的攤鋪

(1)攤鋪機(jī)為履帶式，在進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)前，對機(jī)械的料斗、螺旋等部件涂刷防粘劑或者隔離劑，同時(shí)對其進(jìn)行加熱。

(2)攤鋪機(jī)進(jìn)行作業(yè)時(shí)，速度保持勻速緩慢，中途不得出現(xiàn)間斷，確保在攤鋪之后的平整度以及降低瀝青混合料的離析現(xiàn)象。

(3)在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)前，清理好混合料下承層頂面,確保達(dá)到相應(yīng)的規(guī)范之后才能夠進(jìn)行下一步作業(yè)。

(4)攤鋪前設(shè)置充足的基準(zhǔn)控制線，以確保攤鋪表面每層的平整以及厚度均勻，達(dá)到縱橫坡度所需的要求；同時(shí)認(rèn)真調(diào)試好攤鋪機(jī)熨平板角度與坡度及自控系統(tǒng)。

(5)在整個(gè)攤鋪?zhàn)鳂I(yè)中，必須保證即便讓運(yùn)料載具等候攤鋪機(jī)，也不能夠讓攤鋪機(jī)等候運(yùn)料載具。

(6)轉(zhuǎn)運(yùn)車能夠合理運(yùn)用，運(yùn)料載具將料轉(zhuǎn)移到運(yùn)轉(zhuǎn)車后，混合料進(jìn)過了足夠的攪拌后進(jìn)入攤鋪機(jī)收料斗，這時(shí)需要確保攤鋪機(jī)的進(jìn)料以及用料量兩者的供需平衡，從而防止由于供需不平衡而導(dǎo)致的離析現(xiàn)象。

3.4 混合料的壓實(shí)

碾壓包括按先后順序，能夠分為三階段，依次是初壓、復(fù)壓以及終壓。

初壓：緊隨攤鋪機(jī)后面，初壓區(qū)長度機(jī)以短為宜，確保壓實(shí)快速完成，從而確保溫度不會(huì)降低太多。初壓不少于1～2 遍。

復(fù)壓：緊隨初壓區(qū)，在碾壓過程中不能夠停下，通常碾壓區(qū)的長度在60 m以下。各壓路機(jī)需要進(jìn)行全幅碾壓，重疊碾壓寬度為輪寬三分之一至二分之一，碾壓次數(shù)應(yīng)在4～6次以上，在保證溫度在規(guī)定范圍內(nèi)的前提下壓實(shí)到標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)要注意漏壓以及壓實(shí)度不均勻現(xiàn)象的發(fā)生。

終壓：用雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行全幅碾壓，碾壓次數(shù)為兩遍，確保輪印不再出現(xiàn)。

4 結(jié)束語

本試驗(yàn)路鋪筑，分析以合理化劑量和適當(dāng)方法利用工業(yè)廢渣類添加劑，并配合合理的集料級配類型，達(dá)到強(qiáng)化中面層的強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)、耐久的目的。試驗(yàn)路從設(shè)計(jì)、準(zhǔn)備工作到最后施工鋪筑，歷時(shí)1個(gè)月。試驗(yàn)路鋪筑整個(gè)過程順利成功。

[1] 楊軍等，聚合物改性瀝青[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2007.

[2] 楊衛(wèi)紅，邵聯(lián)銀.國內(nèi)外聚合物改性瀝青的發(fā)展概況和應(yīng)用動(dòng)向[J].公路與汽運(yùn)，2005，(10).

[3] 鄧學(xué)鈞.路基路面工程[M].北京:人民交通出版社，2000.

2015-02-15

U416.217

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1008-3383(2015)11-0031-01