某市政道路瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)與施工質(zhì)量控制研究

區(qū)堯勇

摘 要：基市政道路工程實(shí)例，對(duì)瀝青混合料配合比進(jìn)行了設(shè)計(jì)，包括原材料檢驗(yàn)、目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)配合比驗(yàn)證，并因此提出了瀝青路面施工質(zhì)量控制方法。

關(guān)鍵詞：市政道路；配合比設(shè)計(jì)；施工質(zhì)量控制

1 項(xiàng)目概況

某市L大道是加強(qiáng)城鎮(zhèn)間緊密聯(lián)系的主要公路。項(xiàng)目的建設(shè)不僅是對(duì)國道主干線和國家重點(diǎn)公路國境路線的有效補(bǔ)充，而且對(duì)加強(qiáng)此市周邊地區(qū)之間的經(jīng)濟(jì)交流和交通分流，完善區(qū)域公路網(wǎng)布局，改善行車條件，發(fā)展旅游事業(yè)，帶動(dòng)周邊經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)L地區(qū)乃至整個(gè)省經(jīng)濟(jì)發(fā)展都將起到較大的推動(dòng)作用。本次項(xiàng)目實(shí)施范圍為K0+000～K12+000，路線全長11.999692公里。

2 瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)

2.1 原材料檢驗(yàn)

瀝青：選用SBS改性瀝青。所檢驗(yàn)各項(xiàng)目均符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTGF40-2004）中SBS改性瀝青要求。粗集料：碎石選用偃師佛光碎石。

2.2目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)

根據(jù)礦料來樣篩分結(jié)果調(diào)整級(jí)配比例為：10～20mm：5～10mm：3～5mm：石屑：礦粉=27%：25%：16%：28%：4%。

根據(jù)礦料的最大公稱粒徑及礦料的配合比，采用油石比4.2%、4.7%、5.2%、5.7%、6.2%，分別進(jìn)行馬歇爾試件的成型。瀝青加熱溫度為165℃，礦料加熱溫度為190℃，瀝青混合料拌合溫度為180℃，瀝青混合料試件的初始擊實(shí)溫度為160℃（雙面各擊實(shí)75次）。

以瀝青用量為橫坐標(biāo)，分別以毛體積相對(duì)密度、馬歇爾穩(wěn)定度、流值、空隙率、礦料間隙率以及瀝青飽和度為縱坐標(biāo)，試驗(yàn)結(jié)果顯示最佳瀝青用量為5.2%。

2.3 生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)

按照目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)確定的AC-13C混合料各種原材料的比例，經(jīng)拌和機(jī)冷料倉調(diào)試平衡上料后，從各熱料倉取樣進(jìn)行材料篩分試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)顯示毛體積相對(duì)密度最大值所對(duì)應(yīng)的瀝青用量5.3%，穩(wěn)定度最大值對(duì)應(yīng)的瀝青用量5.2%，空隙率要求范圍的中值所對(duì)應(yīng)的的瀝青用量5.0%，瀝青飽和度中值對(duì)應(yīng)的瀝青用量5.3%，取四者的平均值OAC1=5.2%；OACmin～OACmax=5.0%～5.3%，其中值為OAC2=（OACmin+OACmax）/2=5.15%；瀝青混合料（AC-13C）的最佳瀝青用量取OAC1與OAC2的平均值，即OAC=（OAC1+OAC2）/2=5.2%。經(jīng)檢驗(yàn)與OAC瀝青用量相應(yīng)的各項(xiàng)指標(biāo)均符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。根據(jù)以上試驗(yàn)所得結(jié)果，最終確定AC-13C生產(chǎn)配合比為4#倉（11～16mm）：3#倉（6～11mm）：2#倉（3～6mm）：1#倉（0～3mm）：礦料=14%：38%：25%：19%：4%。最佳瀝青用量為5.2%。

2.4 生產(chǎn)配合比驗(yàn)證

為了對(duì)已確定的生產(chǎn)配合比進(jìn)行驗(yàn)證，在大規(guī)模正式施工前進(jìn)行了試驗(yàn)段的鋪筑，試驗(yàn)段采用的瀝青用量為5.2%，配合比為4#倉（11～16mm）：3#倉（6～11mm）：2#倉（3～6mm）：1#倉（0～3mm）：礦料=14%：38%：25%：19%：4%。并對(duì)試驗(yàn)段進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)試驗(yàn)，其試驗(yàn)結(jié)果如表1。

從試驗(yàn)段的鋪筑過程與檢驗(yàn)結(jié)果可以看出：混合料攤鋪的均勻性好、碾壓成型后的路面狀況好、離析程度較小、顏色正常，可以證明所確定的生產(chǎn)配合比與符合設(shè)計(jì)要求。

3 瀝青路面施工質(zhì)量控制

3.1 拌和質(zhì)量控制

L城市快速通道瀝青路面面層分為上面層和下面層兩層，其中AC-13C瀝青混凝土上面層采用一臺(tái)北京加隆CL-4000型間歇式拌和站拌料，額定產(chǎn)量為320t/h，稱量全部為電子自動(dòng)化計(jì)量。施工前對(duì)瀝青拌合站進(jìn)行了調(diào)試。拌和時(shí)間干拌時(shí)間設(shè)置為7秒，濕拌時(shí)間設(shè)置為25-30秒，拌和骨料加熱溫度為190～220℃，瀝青加熱溫度為160～165℃，混合料出場(chǎng)溫度為170～185℃，出場(chǎng)混合料無花白料、無冒青煙和結(jié)團(tuán)現(xiàn)象發(fā)生，混合料均勻一致。

3.2 熱拌瀝青混合料的運(yùn)輸

L城市快速通道瀝青路面施工過程中使用運(yùn)料車10輛，共運(yùn)料13車，運(yùn)料車兩側(cè)車廂板外側(cè)蒙上棉被，頂上用帆布覆蓋，車輛性能完好，車在裝料前進(jìn)行了清潔刷油。裝料按排號(hào)順序進(jìn)行，每車分三次裝料，先裝車廂前部，然后裝車廂后部，最后裝車廂中部，裝料前后移動(dòng)由控制室用鈴聲控制。料裝完后按照控制室發(fā)出的鈴聲先后駛出，每臺(tái)運(yùn)料車在距離車廂進(jìn)行溫度檢測(cè)，監(jiān)理工程師和施工員共同對(duì)料車溫度進(jìn)行測(cè)量。

3.3 攤鋪碾壓質(zhì)量控制

（1）碾壓分為初壓、復(fù)壓、終壓三個(gè)步驟，并劃分區(qū)段，順序進(jìn)行，每個(gè)區(qū)段長度視溫度情況確定為50～100m。

（2）碾壓溫度。保證在規(guī)范規(guī)定的溫度下進(jìn)行碾壓。碾壓作業(yè)的溫度嚴(yán)格按照公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范執(zhí)行。初壓時(shí)上面層混合料溫度控制在150℃以上，下面層混合料溫度控制在130℃以上。

（3）碾壓遍數(shù)、速度、頻率與振幅。各層碾壓時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按“緊跟、慢壓、高頻、低幅”八字方針進(jìn)行。遵循“攤鋪機(jī)不停，碾壓機(jī)械不?！钡脑瓌t，碾壓遍數(shù)和速度的確定以試驗(yàn)段的成功數(shù)據(jù)為指導(dǎo)依據(jù)。

（4）碾壓程序：為保證各層、各步驟的碾壓，始終保持在混合料處于穩(wěn)定的狀態(tài)下進(jìn)行，碾壓作業(yè)按下列程序進(jìn)行：先邊后中，由低向高，先靜后振，碾壓時(shí)驅(qū)動(dòng)輪在前勻速前進(jìn)，后退時(shí)沿已壓部分行駛，絕對(duì)禁止任何碾壓機(jī)械停在未冷卻的鋪筑層上或進(jìn)行轉(zhuǎn)向。

（5）路面邊緣和中央分隔帶緣頭部位的碾壓，由于壓路機(jī)常發(fā)生擠、啃緣石的現(xiàn)象，用人工持墩錘墩邊，或用小型振動(dòng)碾壓實(shí)。

參考文獻(xiàn)

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