高速公路瀝青混合料級(jí)配和油石比變異性問(wèn)題研究

吳才彪

（貴州交通建設(shè)監(jiān)理咨詢有限責(zé)任公司，貴州貴陽(yáng) 550000）

高速公路瀝青混合料級(jí)配和油石比變異性問(wèn)題研究

吳才彪

（貴州交通建設(shè)監(jiān)理咨詢有限責(zé)任公司，貴州貴陽(yáng) 550000）

針對(duì)瀝青混合料級(jí)配和油石比變異性，結(jié)合某高速公路工程實(shí)例，對(duì)其級(jí)配和油石比變異性進(jìn)行深入分析，通過(guò)分析結(jié)果與相關(guān)性分析得出油石比變異和混合料級(jí)配變異存在良好相關(guān)性，且采取嚴(yán)控料源與混合料拌和可減少變異性影響的結(jié)論。

高速公路；瀝青混合料變異性；油石比變異性

1　實(shí)例分析

某高速公路全長(zhǎng)約190 km，為雙向四車道，路面全采用瀝青混凝土。公路在生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)過(guò)程中，為保證二次篩分試樣的代表性和真實(shí)性，拌合樓從上料速度與正常生產(chǎn)時(shí)上料速度相一致。各個(gè)熱料倉(cāng)單獨(dú)放料，各個(gè)熱料倉(cāng)前面料放掉，待穩(wěn)定后從熱料倉(cāng)取樣，并對(duì)所取樣品采用四分法進(jìn)行了篩分和密度試驗(yàn)，結(jié)果如表1所示。

標(biāo)準(zhǔn)差通過(guò)式（1）算出，變異系數(shù)按照以下公式計(jì)算：

表1　各集料樣本與礦粉篩分結(jié)果

2　瀝青混合料級(jí)配變異性影響分析

大顆粒礦料作為混合料的重要組成部分，具有很強(qiáng)的支持作用。從上述研究中可看出，混合料級(jí)配變異不僅包括大顆粒礦料變異，還涉及到細(xì)集料，盡管細(xì)集料質(zhì)量在混合料中所占比例較小，但這并不代表可以忽略其對(duì)性能方面造成的影響。由表1可知，樣本篩孔通過(guò)率存在較大的變異程度，受到礦粉的直接影響與控制。礦粉具有吸收游離成分與減小厚度的效果，如果礦粉量較多，則會(huì)吸收很多瀝青，不利于混合料強(qiáng)度的保持；相反，如果礦粉量較少，則混合料中的游離成分變多，流變性急劇惡化，穩(wěn)定度直線下降，會(huì)使路面出現(xiàn)泛油等問(wèn)題。

3　油石比變異性分析

不考慮測(cè)試方法的制約，油石比變化和礦料級(jí)配構(gòu)成變異存在緊密的聯(lián)系。一般而言，油石比數(shù)值和礦料比表面積成正比。混合料比表面積數(shù)值取決于篩孔通過(guò)率，而細(xì)料量和油石比變異成正比關(guān)系。由此可見(jiàn)，抽提級(jí)配變異勢(shì)必會(huì)和油石比存在一定聯(lián)系。從總體上看，隨篩孔通過(guò)率的不斷減小，混合料油石比變異程度也會(huì)逐漸減小。

為深入了解油石比變異和混合料級(jí)配間的關(guān)系，需開(kāi)展相關(guān)性分析工作，本公路油石比和篩孔通過(guò)率之間的相關(guān)性分析結(jié)果如表2所示。

表2　油石比和篩孔通過(guò)率之間的相關(guān)性分析結(jié)果

混合料級(jí)配變異實(shí)質(zhì)上就是一種影響因素，相關(guān)系數(shù)不會(huì)接近于1。因此，根據(jù)以上結(jié)果，油石比和篩孔通過(guò)率之間具有相對(duì)較好的相關(guān)性。

4　控制變異性的有效措施

（1）嚴(yán)控料源

料源穩(wěn)定性不足是產(chǎn)生變異性的主要因素。由于受到諸多客觀因素的影響，面層施工過(guò)程中時(shí)常會(huì)出現(xiàn)粒徑失穩(wěn)問(wèn)題，這是因?yàn)榈V料的加工會(huì)受到設(shè)備、時(shí)間與礦料不同性質(zhì)的直接影響。在外界條件允許的情況下，應(yīng)在加工場(chǎng)地搭設(shè)臨時(shí)屋棚，達(dá)到防雨與區(qū)分料源的作用。若未按照要求搭設(shè)屋棚，這會(huì)使含泥量提高，加劇混合料變異，不利于面層施工質(zhì)量。

（2）嚴(yán)控拌和生產(chǎn)

混合料拌和過(guò)程中，必須按照規(guī)范的流程進(jìn)行操作，還需選擇具有上崗資格且經(jīng)驗(yàn)豐富的施工人員進(jìn)行操作。拌和時(shí)，應(yīng)留意拌和溫度與時(shí)間，將其控制在合理的范圍內(nèi)，并把握好投入礦料的時(shí)機(jī)?；旌狭线\(yùn)輸時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況采用軟化點(diǎn)指標(biāo)。在常規(guī)的拌和時(shí)間（30 s）下，拌和溫度每提升5.5℃，軟化點(diǎn)溫度就提升1℃，由此可見(jiàn)，拌和溫度是存在一定高低限度的。

5　總 結(jié)

（1）高速公路施工中，混合料級(jí)配與油石比變異性客觀存在。

（2）混合料級(jí)配變異性與其強(qiáng)度、耐久性等存在緊密聯(lián)系。

（3）混合料級(jí)配變異性主要受到料源方面的影響，礦粉具有變異支配作用。

（4）油石比變異和混合料級(jí)配變異存在良好的相關(guān)性，對(duì)級(jí)配變異進(jìn)行有效控制可起到降低油石比變異與強(qiáng)度影響的作用。

（5）實(shí)際施工中嚴(yán)格控制料源與混合料拌和，進(jìn)而從根源上消除變異性影響。

［1］ 虞海珍，李小青，江滔.高速公路瀝青混合料級(jí)配和油石比變異性分析［J］.中國(guó)市政工程，2007，（2）：12-14，87.

［2］ 康衛(wèi).瀝青混合料集料級(jí)配的變異性與動(dòng)態(tài)控制措施［J］.公路工程，2012，（2）：149-152，157.

U416.217

C

1008-3383（2016）10-0021-01

2016-01-21

吳才彪（1985-），男，貴州黔東南州錦屏人，助理工程師，主要從事公路工程實(shí)驗(yàn)檢測(cè)工作。