淺談瀝青混凝土路面施工中原材料質(zhì)量控制

苗承莆

（甘肅順達路橋建設(shè)有限公司，甘肅 蘭州730000）

1 瀝青材料

瀝青材料的選擇需要符合本地區(qū)氣候特點要求，同時選用優(yōu)質(zhì)基質(zhì)瀝青標號應(yīng)符合JTG F40-2004《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》中的規(guī)定和設(shè)計要求。

改性瀝青具有高溫穩(wěn)定性好、耐低溫、抗疲勞能力強的特點，所以在瀝青路面鋪筑時常被用來應(yīng)對交通載荷壓力不斷增加的情況，改性瀝青和改性瀝青混合料的技術(shù)要求，必須符合JJTG F40-2004《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》中的技術(shù)要求：

（1）適應(yīng)于高溫和低溫情況，耐高溫且抗低溫；

（2）韌性較強，能有效提高路面承載能力；

（3）能穩(wěn)定，防紫外線照射、防水防油。

經(jīng)過實驗及施工證明，熱塑性橡膠類（簡稱SBS)、熱塑性樹脂類（簡稱EVA、PE)或其他化學(xué)、物理改性劑，以及天然瀝青更能有效提高路面的高溫抗車轍能力。為提高低溫抗裂性宜使用熱塑性橡膠類、橡膠類及其他化學(xué)改性劑。

2 碎石

路面工程中用作瀝青混合料粗集料的巖石分為：石灰?guī)r、玄武巖（輝綠巖），優(yōu)先選用堿性且粘附性較好的石料。

2.1 粗集料

熱拌熱鋪密級配瀝青混合料，要注意其最大集料的徑粒尺寸，因為合適的徑粒大小可以有效減少瀝青混合料在拌和、運輸、攤鋪中產(chǎn)生的離析和攤鋪后麻坑現(xiàn)象的發(fā)生，并便于碾壓密實，減少成型后瀝青路面受水的損害。一般來說，瀝青層的壓實厚度不應(yīng)小于集料公稱最大粒徑的2.5-3倍，這個數(shù)據(jù)對于對SMA和OGFC等嵌擠型混合料應(yīng)在2-2.5倍為宜，粒徑大于4.75mm及以上的碎石，在結(jié)構(gòu)層中具有承重、穩(wěn)定的作用，必須與瀝青路面結(jié)構(gòu)層厚度相匹配。粗骨料粒徑過大或含量過多會加劇離析現(xiàn)象，在雨后觀察更加明顯，并有積水現(xiàn)象。

2.2 碎石加工

高速、一級公路碎石加工必須采用三級破碎工藝，頭破采用顎式破碎機，二破采用反擊式或圓錐式破碎機，三破采用沖擊式整形破碎機或反擊式破碎機。配置設(shè)備有：振動喂料器（開啟格柵過濾功能），四層以上篩網(wǎng)的大面積振動篩，三級除塵設(shè)備或水洗設(shè)備。保證生產(chǎn)的成品集料0.075mm以下顆粒含量及針片狀含量滿足設(shè)計和規(guī)范要求；粗集料破碎面較多，棱角圓潤、平整。

瀝青混合料中集料規(guī)格設(shè)置必須包含0-2.36mm、2.36-4.75mm及4.75-9.5mm三種規(guī)格，其它集料規(guī)格應(yīng)根據(jù)瀝青混合料級配類型選擇。其中每檔規(guī)格的集料中不要多于兩個篩孔，保證粗集料級配穩(wěn)定且各檔集料中沒有重疊篩孔的集料出現(xiàn)或者有部分（通過率小于10%），使瀝青混合料級配便于優(yōu)化調(diào)整。

2.3 碎石供應(yīng)商的選擇

一般來說，石料場生產(chǎn)者都帶有很大的習(xí)慣性和傾向性，比如歷來為工民建筑或鐵路道碴供料者，無論是在石料規(guī)格上和生產(chǎn)流程上，都已形成規(guī)模，“輕車熟路”了，如再有一定的存貨，也就不愿再為高速公路專門做什么更改和調(diào)整了，總想湊合、對付。而瀝青路面用料，不僅需量巨大，而且要求十分嚴格，非一般水泥混凝土用料規(guī)格可比，所以應(yīng)嚴格要求石料場按混合料需要的規(guī)格和質(zhì)量安排生產(chǎn)。

首先應(yīng)要求對石料場宕口的巖石母材進行理、化檢測，并出具甲級試驗檢測機構(gòu)出具的檢測報告；然后對石料場的資質(zhì)和管理能力進行勘察，核查其生產(chǎn)能力是否滿足工程進度；最后對石料場的生產(chǎn)工藝做到嚴格把關(guān)，要求應(yīng)三級破碎工藝和除塵措施、或者二級破碎工藝和除塵措施，保證生產(chǎn)的集料外觀干凈、級配分級合理、針片狀顆粒較少、棱角圓潤，符合設(shè)計及公路規(guī)范要求。

2.4 細集料

細集料一般是粒徑小于2.36mm的砂和石屑，它能填充瀝青混合料中粗料的空隙，保證成型后的瀝青混凝土良好的整體性能，減少瀝青混合料拌合、運輸、攤鋪中的離析，提高瀝青混凝土的防水性和密實性。天然砂與瀝青的粘附性性較差，呈渾圓狀，使用太多對高溫穩(wěn)定性不利容易造成車轍，但使用天然砂在施工時容易壓實；由于車轍病害的發(fā)生不推薦使用。石屑和機制砂有本質(zhì)的不同：機制砂是由制砂機生產(chǎn)的細集料，粗糙、潔凈棱角性好；石屑是石料破碎過程中表面剝落或撞下的棱角、細粉，它雖然棱角性好、與瀝青的粘附性好，但石屑中粉塵含量很多，強度很低、扁平含量及碎土比例很大，且施工性能較差，不易壓實，路面殘留空隙率大，在使用中還有繼續(xù)細化的傾向。因此，國外標準大都限制石屑，而推薦采用機制砂。

機制砂主要為：巖石經(jīng)過除土處理，由制砂機和其它附屬設(shè)備破碎加工、篩分制成的，粒徑小于4.75的巖石顆粒，但不包含軟質(zhì)巖石、風(fēng)化巖石的顆粒。機制砂相相對天然砂來說，具有理想的顆粒表面紋理，可增加顆粒間的摩擦力，為路面提供更好的穩(wěn)定性，同時能夠增加與瀝青的吸附能力，提高瀝青膜厚度。

3 礦粉填料

礦粉是在瀝青混合料中起填充作用的小于0.075mm的礦物質(zhì)粉末，其在瀝青混合料中的作用，不僅是為了填充粗細骨料空隙，而且是瀝青混合料結(jié)構(gòu)形成的最主要成分之一。當它與瀝青發(fā)生物理，化學(xué)作用后，便可顯著增加集料的粘附性并可以改善瀝青混合料的力學(xué)性能，從而可提高瀝青砼的強度、溫度穩(wěn)定性以及耐久性，且在瀝青混合料性質(zhì)確定的情況下還能節(jié)約瀝青用量。

但若礦粉用量過多，同樣也會對瀝青混合料起到破壞作用，致使瀝青混合料在碾壓中不易穩(wěn)定，甚至產(chǎn)生推移、裂紋給施工帶來困難等。經(jīng)驗認為，礦粉用量最佳范圍應(yīng)控制在瀝青用量的1.3～1.8倍為宜，礦粉必須由堿性石灰?guī)r加工而成，也可用水泥或生石灰粉代替，礦粉質(zhì)量技術(shù)要求必須符合GB50093-96《瀝青路面施工及驗收規(guī)范》中的規(guī)定。

4 纖維穩(wěn)定劑

纖維的種類已經(jīng)很多，主要有木質(zhì)素纖維、礦物纖維、有機纖維三大類，另外還有玻璃纖維，不過很少使用。材料進場后必須嚴格檢驗，使纖維質(zhì)量符合設(shè)計及JTG F40-2004《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范要求》。在SMA瀝青混合料中必須采用纖維穩(wěn)定劑，主要的作用有：

（1）加筋作用，纖維在混合料中以一種三維的分散相存在，可以起到加筋作用。

（2）分散作用，在SMA中如果沒有纖維，用量頗大的瀝青礦粉很可能成為膠團，不能均勻地分散在集料之間，鋪筑在路面上將清楚的看見“油斑”存在，纖維可以使膠團分散。

（3）吸附和吸收瀝青的作用。在SMA混合料中加入纖維穩(wěn)定劑的作用在于充分吸附在碎石表面并吸收多余的的游離瀝青。

5 結(jié)束語

綜合以上分析，各種原材料質(zhì)量對瀝青混合料配合比設(shè)計及瀝青混合料施工有重要的極大的影響，在施工中必須注意以下幾點：

（1）對原材料供應(yīng)商應(yīng)嚴格選擇，選取有誠信、實力的供貨商提供材料并保證質(zhì)量。

（2）施工現(xiàn)場應(yīng)配備試驗檢測室，嚴把材料進場的檢驗關(guān)，杜絕不合格材料進場及造成經(jīng)濟損失。

（3）在配合比設(shè)計中應(yīng)優(yōu)化設(shè)計，使混合料既能滿足高溫穩(wěn)定性的要求又能符合低溫抗裂要求，做到經(jīng)濟合理降低成本。

［1］JTG F40-2004公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范[S].2005.

［2］張波,李倫.木質(zhì)素纖維穩(wěn)定劑在SMA中的作用[J].2004.

［3］李智,張肖寧.瀝青路面用機制砂的生產(chǎn)與應(yīng)用研究[J].2006.