瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)方式分析

摘 要：瀝青混合料是我國(guó)當(dāng)前道路施工中，運(yùn)用最為頻繁的技術(shù)手段。本文將針對(duì)瀝青在路面施工中運(yùn)用的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行詳細(xì)的分析，其目的是研究出瀝青混合原料的科學(xué)選擇方式以及瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)方式。

關(guān)鍵詞：瀝青混合料；配比設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：U414 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）35-0181-02

瀝青混合料施工的優(yōu)勢(shì)非常顯著，瀝青的空隙率在15%以上，能夠有效的減少路面的積水，在增強(qiáng)基本防滑性和阻力的同時(shí)，增強(qiáng)了道路的耐高溫性和耐車轍能力，切實(shí)的保障了路人行駛過程中的行車安全，強(qiáng)化了公路的安全性。本文將針對(duì)瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)方式進(jìn)行詳細(xì)的分析。

1 瀝青在路面施工中運(yùn)用的優(yōu)勢(shì)

1.1 良好的防滑性

瀝青表面具有顆粒感，是通過混合配料而制成的路面施工材料，并且瀝青物質(zhì)之間的空隙也相對(duì)較大。通過粗料與細(xì)料之間的有機(jī)配比，不僅可以增強(qiáng)路面的抗壓能力，而且能夠增強(qiáng)路面的摩擦力。粗糙的紋理，能夠有效的增強(qiáng)汽車行駛的防滑能力。

1.2 良好的降溫性

由于公路都裸露在自然環(huán)境中，在一年四季的變幻中，高溫天氣會(huì)對(duì)公路路面造成嚴(yán)重的質(zhì)量影響，直接導(dǎo)致了公路路面的穩(wěn)定性下降、使用壽命變短。此外，在高溫天氣下，車轍對(duì)公路路面也會(huì)造成嚴(yán)重的破壞[1]。據(jù)實(shí)驗(yàn)證明，使用瀝青混合料鋪設(shè)公路，能夠迅速的降低公路的表面溫度，相比其他材料，能夠減少車轍對(duì)公路路面的損害。由于瀝青表面的密度相對(duì)較低，能夠迅速的帶走熱量，降低公路路面的實(shí)際溫度，減少了公路路面的損害。

1.3 良好的降噪性

聲音的產(chǎn)生是由物體震動(dòng)而出現(xiàn)的，車輛噪音已經(jīng)成為影響當(dāng)前城市噪音中最為重要的形式之一。實(shí)踐研究表明，路面與車輛的摩擦所產(chǎn)生的噪音，是僅此于車輛鳴笛又一大因素。車輛制動(dòng)系數(shù)的百分比，與車輛噪音有著不可脫離的關(guān)系。相比混凝土地面來說，瀝青混合料路面由于空隙相對(duì)較大，使得車輛與瀝青路面的摩擦，轉(zhuǎn)化為熱能，并且通過縫隙疏散，減少了空氣壓縮爆破所產(chǎn)生的噪聲。此外，瀝青路面還能夠通過表現(xiàn)宏觀構(gòu)造，發(fā)生漫反射效應(yīng)，有效的降低行車噪聲。

2 瀝青混合原料的科學(xué)選擇方式

想要有效的保障瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)的科學(xué)性，就必須要保障原料的質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)。嚴(yán)格的把控瀝青混合料的質(zhì)量，在瀝青混合料選擇的過程中，必須嚴(yán)格的按照路面施工實(shí)際情況，針對(duì)瀝青混合原料質(zhì)量進(jìn)行要求。結(jié)合JTJ058-2000的要求，詳細(xì)的針對(duì)當(dāng)?shù)貫r青混合原料市場(chǎng)進(jìn)行分析，在保障原料選材質(zhì)量的同時(shí)，使各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)滿足實(shí)際路面施工要求。在瀝青混合原料配比設(shè)計(jì)的過程中，礦料級(jí)配組成是影響瀝青混合原料穩(wěn)定的最主要因素。在我國(guó)公路建設(shè)行業(yè)中，瀝青混合原料抗高溫和抗車轍能力主要依靠瀝青混合原料中礦料級(jí)配[2]。據(jù)統(tǒng)計(jì)調(diào)查，瀝青混合原料的抗高溫與抗車轍能力為60%左右，礦料配級(jí)所占的抗高溫、抗車轍能力高達(dá)40%。所以，瀝青混合原料的配比設(shè)計(jì)至關(guān)重要。

2.1 瀝青原料選擇

在選擇瀝青時(shí)，最好選擇透水性好、粘性較高的瀝青，以便于保障公路的耐水性和耐高溫性，提升公路的低溫韌性。此外，在選擇瀝青的同時(shí)，應(yīng)該針對(duì)瀝青的穩(wěn)感溫性和粘結(jié)性進(jìn)行把控。針對(duì)交通運(yùn)輸負(fù)擔(dān)相對(duì)較重的公路，應(yīng)該選擇石油瀝青或者改性瀝青，以便于保障道路的抗壓性和抗剪性。嚴(yán)格的按照我國(guó)的相關(guān)要求，將城市快速道路、高速公路、城市主干道等道路類型，采取區(qū)別化的瀝青配比。嚴(yán)格的按照《中、輕交通道路石油瀝青質(zhì)量要求》的規(guī)定，保障瀝青道路滿足四季、高溫、降水等自然環(huán)境的實(shí)際要求，保障瀝青路面的運(yùn)行質(zhì)量。

2.2 集料的選擇

在瀝青混合原料中，集料與瀝青同為瀝青混合原料中并重的原料。集料是混合原料的統(tǒng)稱，其中包含細(xì)集料、粗集料、填充料、和瀝青。一般在選擇集料的過程中，會(huì)秉承技術(shù)性好、經(jīng)濟(jì)性能強(qiáng)、環(huán)節(jié)節(jié)能效率高的原則，針對(duì)集料進(jìn)行選擇[3]。針對(duì)粗集料的選擇，應(yīng)該選擇穩(wěn)定性能好、吸水性能好、抗壓、抗磨、磨光值高的粗集料。針對(duì)細(xì)集料的選擇，應(yīng)該選擇天然砂石，或者人工砂屑。細(xì)集料主要起到了公路填充的作用，在細(xì)集料選擇的過程中，應(yīng)該控制細(xì)集料的含泥量、保障細(xì)集料無風(fēng)化、無雜質(zhì)，確保細(xì)集料的干燥性和清潔性。針對(duì)填料的選擇，必須采用石灰?guī)r或者巖漿巖等增水性石料。選擇雜質(zhì)相對(duì)較少的石料，保障礦粉的干燥性和潔凈性。填料外觀的密度應(yīng)該保障在2.45/m3，其含水量應(yīng)該保障在1%之內(nèi)，其粒度范圍必須滿足實(shí)際施工需求。

3 瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)方式

在實(shí)際開展瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)的過程中，一般都利用馬歇爾目標(biāo)配合設(shè)計(jì)方式，針對(duì)礦料、瀝青、集料等比例進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)。馬歇爾目標(biāo)配合設(shè)計(jì)方式主要有兩部分構(gòu)成：①便是結(jié)合道路的等級(jí)、路面的類型、路面結(jié)構(gòu)，明確的瀝青混合料配合設(shè)計(jì)的類型以及礦料配級(jí)類型。在道路施工現(xiàn)場(chǎng)中，針對(duì)粗集料和細(xì)集料進(jìn)行篩選與實(shí)際分析，制定出材料組成的曲線分布，測(cè)定瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)的密度，并通過篩選和資料分析，總結(jié)出礦料配合比。②確定瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)中的瀝青最佳用量。制作出若干個(gè)瀝青配比試樣，嚴(yán)格的按照實(shí)際施工物理指標(biāo)，針對(duì)毛體積密度、理論最大密度、空隙率、瀝青體積百分比、礦料百分比進(jìn)行明確。結(jié)合力學(xué)理論，將建筑路面的穩(wěn)定性、流值、馬歇爾模數(shù)和抗車轍能力，進(jìn)行驗(yàn)證。通過驗(yàn)證結(jié)果與實(shí)際地質(zhì)情況，采取最合理的瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)方案。

3.1 礦料級(jí)配組成

礦料級(jí)配能夠有效的保障道路的實(shí)際抗高溫性和抗車轍能力，結(jié)合實(shí)際的道路施工需求，確定合理的瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)模式以及礦料級(jí)配模式，才能保障路面設(shè)計(jì)質(zhì)量。針對(duì)礦料配級(jí)的過程中，必須嚴(yán)格的按照《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》，嚴(yán)格的針對(duì)礦料級(jí)配類型進(jìn)行選擇，切實(shí)的降低路面施工的難度。結(jié)合瀝青混合料的實(shí)際情況選擇集料的粒徑。在實(shí)際道路施工的過程中，必須要結(jié)合兩種渠道，針對(duì)礦料配級(jí)類型進(jìn)行選擇。①通過實(shí)地考察，選擇集料資源。②通過拌合機(jī)的震動(dòng)，結(jié)合不同配級(jí)的特點(diǎn)篩選出不同礦料配級(jí)類型。一般情況下，礦料配級(jí)的一般為10～20mm為25%；5～15mm為27%；3～5mm為25%，0～5mm為13%；其中砂礫為10%，礦粉為0。通過礦料級(jí)配的選定，切實(shí)的保障瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)的科學(xué)性。

3.2 道路耐高溫、耐車轍實(shí)驗(yàn)

為了切實(shí)的保障道理耐車轍、耐高溫的水平，利用了瀝青用量OAC開展了車轍實(shí)驗(yàn)。在60℃的高溫之下，通過車轍機(jī)針對(duì)瀝青混合料配合用量開展了實(shí)際的實(shí)驗(yàn)。將最佳瀝青用量OAC1與初始瀝青用量OAC2與瀝青用量OAC進(jìn)行了詳細(xì)的對(duì)比與實(shí)驗(yàn)。并結(jié)合瀝青用量OAC的實(shí)際實(shí)驗(yàn)情況，針對(duì)瀝青混合料配合用量進(jìn)行調(diào)整。通過實(shí)際的抗車轍、抗高溫的實(shí)驗(yàn)總結(jié)出，在60℃的高溫情況下，瀝青用量OAC能夠保障城市高速公路、城市快速路800次/mm的動(dòng)穩(wěn)定度；能夠保障一級(jí)公路600次/mm的動(dòng)穩(wěn)定度。

4 結(jié)束語

總而言之，瀝青混合料配合設(shè)計(jì)在道路施工中的意義重大，不僅能夠保障道路的透水性和防滑性，還能夠保障道路的降溫性和降噪性。在實(shí)際開展瀝青混合料配合設(shè)計(jì)的過程中，必須嚴(yán)格的針對(duì)瀝青混合料的原材料進(jìn)行選擇，積極的利用馬歇爾目標(biāo)配合設(shè)計(jì)方式，針對(duì)礦料級(jí)配組成進(jìn)行有效的把控，并及時(shí)的針對(duì)道路耐高溫、耐車轍性能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，切實(shí)的保障瀝青混合料配比設(shè)計(jì)的科學(xué)性。

參考文獻(xiàn)

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[2]喬居龍.瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)方法的分析[J].山西建筑，2018（5）.

[3]陶建國(guó).瀝青混合料不同配合比設(shè)計(jì)方法比較分析[J].甘肅科技縱橫，2017，46（8）：56～58.

收稿日期：2018-11-5