瀝青混合料質(zhì)量的影響因素及控制策略

馬先耀

(淮安中遠(yuǎn)工程檢測(cè)有限公司，江蘇 淮安 223001)

1 影響瀝青混合料質(zhì)量的因素

1.1 原材料

眾所周知，進(jìn)行道路建設(shè)時(shí)，瀝青混凝土是必不可少的施工材料，與整個(gè)工程施工的質(zhì)量聯(lián)系緊密。而原材料則是瀝青混凝土最重要的組成部分，其質(zhì)量能夠直接決定混合料性能的好壞，是保證道路質(zhì)量的前提。因此，根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求，以工程施工的實(shí)際情況為依據(jù)，給原材料提出了更高的技術(shù)性要求。

(1)粗集料。道路建設(shè)的過(guò)程中，路面孔隙率與抗車轍的性能很大程度上受到了粗集料性能的影響，要想讓道路的質(zhì)量得到更好的保障，需要選用質(zhì)地堅(jiān)硬、干凈、近立方體且不含風(fēng)化的顆粒性碎石，路面的上層則選擇玄武巖的碎石。

(2)細(xì)集料。在用瀝青混凝土打造的路面上，所謂的細(xì)集料指的是粒徑范圍在0.07～2.36 mm之間的集料，正常情況下選取機(jī)制砂，要保持清潔、無(wú)雜物、無(wú)風(fēng)化且具有適當(dāng)?shù)募?jí)配，材料的石質(zhì)需與粗集料一般無(wú)二，嚴(yán)禁使用料場(chǎng)的下腳料。

(3)填料。在進(jìn)行填料的選擇時(shí)，可以將石灰?guī)r中的堿性石料進(jìn)行研磨形成礦粉，或者是選擇消石灰、水泥等，其中，消石灰有著抗剝落的作用，能夠讓混合料的水穩(wěn)性得到有效提高。

(4)瀝青。為了讓混合料的強(qiáng)度增加，需要選用粘結(jié)力比較高的瀝青混合料，與施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況相結(jié)合，瀝青路面的下層選用70#道路的石油瀝青，上層選用SBS型的改性瀝青。

(5)添加劑。在道路建設(shè)過(guò)程中，會(huì)用到很多的添加劑，比較常見(jiàn)的是輪胎膠粉與木質(zhì)纖維，其中，經(jīng)過(guò)仔細(xì)研磨的輪胎粉可以有效提高混合料的耐久性和松散性，而纖維有著增粘、穩(wěn)定、吸附以及分散等作用。

1.2 瀝青含量

在進(jìn)行瀝青路面的施工過(guò)程中，需要嚴(yán)格按照相關(guān)工地試驗(yàn)室所規(guī)定的生產(chǎn)配合比來(lái)進(jìn)行瀝青含量的確定與生產(chǎn)，不能輕易進(jìn)行瀝青含量的更改，因?yàn)闉r青含量的多少會(huì)對(duì)瀝青混凝土路面施工后所具備的耐久性產(chǎn)生影響。根據(jù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)要求來(lái)看，瀝青混合料的拌合要求瀝青含量的偏差范圍必須在每盤±0.3%左右，而整體的偏差更是不能超過(guò)±0.1%，由此觀之，瀝青含量對(duì)整體的瀝青混合料質(zhì)量有很大的影響。

1.3 溫度控制

(1)出廠溫度

瀝青混合料的出場(chǎng)溫度主要由攤鋪溫度、運(yùn)輸溫?fù)p以及儲(chǔ)存溫?fù)p幾部分構(gòu)成。其中的攤鋪溫度對(duì)于出場(chǎng)溫度的影響最大，就一般情況而言，攤鋪溫度范圍都是在110～165 ℃之間，天晴情況會(huì)對(duì)攤鋪溫度產(chǎn)生不一樣的影響，當(dāng)環(huán)境溫度較低時(shí)，需要適當(dāng)?shù)奶岣邤備仠囟?。道路施工的質(zhì)量也會(huì)受到運(yùn)輸距離、混合料儲(chǔ)存時(shí)間的影響，因此，這兩者因素也要納入到出廠溫度的控制中。

(2)集料加熱溫度

對(duì)集料進(jìn)行加熱的過(guò)程中，會(huì)受到材料含水率的影響，同時(shí)，材料含水率還會(huì)對(duì)混合料的質(zhì)量產(chǎn)生一定程度的影響，當(dāng)集料中的含水率突然變化，并沒(méi)有在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)并處理時(shí)，會(huì)導(dǎo)致混合料的質(zhì)量直線下降；而當(dāng)集料中的含水率較高時(shí)，對(duì)于油的消耗量就會(huì)有所增加。在正常狀態(tài)下，集料中的平均含水率增加1%時(shí)，燃油的消耗量就會(huì)相應(yīng)的增加10%，這樣的情況下，對(duì)集料進(jìn)行加熱所需要的費(fèi)用就會(huì)大幅度提高。為了能夠有效降低成本的投入，提高對(duì)資金的利用率，并同時(shí)保證施工的質(zhì)量，根據(jù)相關(guān)的要求，需要對(duì)瀝青拌合樓進(jìn)行嚴(yán)格的驗(yàn)收，必須讓集料入棚并合理安裝防排水設(shè)備，這樣能夠在一定程度上增強(qiáng)路面施工效果。

(3)排氣溫度

就一般情況而言，排氣的最佳溫度保持在110～140 ℃，最高不要超過(guò)200 ℃，這是因?yàn)榕艢獾臏囟冉o濾袋壽命與風(fēng)機(jī)負(fù)荷等造成影響，具體的表現(xiàn)是，當(dāng)排氣的溫度過(guò)高時(shí)，受高溫影響，濾袋的使用壽命將會(huì)減少；當(dāng)排氣的溫度過(guò)低時(shí)，在降塵器中容易發(fā)生結(jié)露現(xiàn)象。相關(guān)的工作人員要注意控制風(fēng)機(jī)的風(fēng)量，讓空氣的流通面積得到保證，但是這樣會(huì)在一定程度上影響風(fēng)機(jī)設(shè)備的壽命。

(4)材料離析

在整個(gè)道路建設(shè)的過(guò)程中，都有著對(duì)瀝青混合料進(jìn)行離析的影子，材料離析也是相關(guān)單位一直以來(lái)有待解決的難題之一。進(jìn)行材料離析的工藝如下：將原材料送到拌和站進(jìn)行堆放時(shí)，受到堆放高度的影響，很多粒徑比較大的集料會(huì)滾落到料堆底部，使得第一次粗集料集中，這樣的離析現(xiàn)象會(huì)讓拌合機(jī)在進(jìn)行冷料上料的過(guò)程中不好把握不同料倉(cāng)上料的比例；同時(shí)，瀝青混合料在從成品倉(cāng)往自卸車中放料時(shí)，同樣因?yàn)楦叨嚷洳畹脑?，?huì)讓較大粒徑集料滾落到車廂的兩側(cè)，從而形成粗集料的二次集中；將自卸車中的混合料往攤鋪機(jī)上卸料時(shí)，粒徑比較大的集料會(huì)自發(fā)滾向鋪攤機(jī)的半廂附近，形成粗集料的三次集中；攤鋪機(jī)的送料機(jī)進(jìn)行送料時(shí)，要先把中間集料送到布料器中，讓剩下的較粗集料留在料斗中，這樣攤鋪機(jī)進(jìn)行收斗的過(guò)程中，就會(huì)形成粗集料的四次集中；在兩臺(tái)攤鋪機(jī)中間拼縫進(jìn)行離析，形成粗集料五次集中，這樣便完成了施工全過(guò)程的材料離析。

對(duì)材料進(jìn)行離析的過(guò)程，會(huì)對(duì)瀝青混合料質(zhì)量造成很大的危害，粗集料集中后，在進(jìn)行碾壓時(shí)，就很容易被壓碎，導(dǎo)致集料的表面積被增大，這在很大程度上將原設(shè)計(jì)中的路面配合比改變了，使得集料被碾壓成型后容易松散，會(huì)造成路面結(jié)構(gòu)的破壞，從而嚴(yán)重影響了路面的強(qiáng)度和使用壽命；并且，粗集料進(jìn)行集中，會(huì)讓路面局部的密實(shí)度降低，孔隙率增加，讓路面容易發(fā)生積水現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了路面的質(zhì)量；除此之外，粗集料的集中，還會(huì)讓路面的平整度、美觀度以及構(gòu)造的深度等受到很大的影響。

2 控制混合料質(zhì)量的措施

2.1 原材料

瀝青混合料的原材料包括瀝青、集料和填料三種。就瀝青材料而言，首先需要考慮其質(zhì)量是否符合相關(guān)的規(guī)定，盡可能落實(shí)一車一檢的制度，并且要保證運(yùn)輸安全和質(zhì)量。對(duì)集料來(lái)說(shuō)，需要由石料場(chǎng)率先完成采石，在經(jīng)過(guò)破碎機(jī)進(jìn)行處理，最后運(yùn)到使用場(chǎng)地，同時(shí)，集料需要以相關(guān)的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)完成采集備用，盡量減少雜質(zhì)和風(fēng)化現(xiàn)象，讓集料的形狀顆粒都滿足要求。除此之外，工作人員要準(zhǔn)備充足的集料來(lái)讓施工質(zhì)量得到更好的保障，避免拖慢施工進(jìn)度，或者是因?yàn)闀r(shí)間倉(cāng)促而不對(duì)集料的質(zhì)量進(jìn)行進(jìn)場(chǎng)檢測(cè)，這樣能夠從根源上讓瀝青混凝土質(zhì)量得到提高，充分落實(shí)船檢的制度，嚴(yán)禁不合格的材料下船。在檢測(cè)填料的質(zhì)量時(shí)，需要讓級(jí)配位于一個(gè)合理的范圍內(nèi)，并讓填料始終保持清潔、干凈，盡可能滿足施工的質(zhì)量要求。選擇填料時(shí)最好以石灰?guī)r堿性石料磨粉為主，讓瀝青檢測(cè)的指標(biāo)符合相關(guān)的要求，將延度改為10°，同時(shí)增加60°的旋轉(zhuǎn)粘度和RTOFT試驗(yàn)。

2.2 配合比

設(shè)計(jì)材料的配合比之前，需要先確定材料的類型和舊料摻配的比例，在確定了新舊瀝青材料的配合比后，選擇好再生混合料所需要的粘度，同時(shí)，新瀝青混合料確定時(shí)需要以實(shí)際情況為依據(jù)集料的級(jí)配，盡可能讓強(qiáng)度、穩(wěn)定以及抗滑等各方面的性能都滿足相關(guān)要求。最后，通過(guò)對(duì)配合比的設(shè)計(jì)來(lái)確定最佳的瀝青含量，道路后續(xù)投入使用過(guò)程中，以各性能指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果為依據(jù)對(duì)再生混合料物理的力學(xué)性質(zhì)進(jìn)行有效驗(yàn)證。

2.3 拌合

在進(jìn)行瀝青混凝土拌合的過(guò)程中，可以通過(guò)對(duì)原材料的控制來(lái)保證施工的質(zhì)量，對(duì)瀝青與集料進(jìn)行加熱的溫度和混合料出廠的溫度進(jìn)行嚴(yán)格掌握。盡量讓集料的溫度比瀝青的溫度高10～15 ℃為宜，熱混合料的成品儲(chǔ)存到貯料倉(cāng)后，保證溫度下降的幅度不超過(guò)10 ℃，拌合的時(shí)間可以通過(guò)試拌來(lái)進(jìn)行確定。除此之外，需要讓所有的集料顆粒都要裹覆一層瀝青混合料，并拌合均與，這個(gè)過(guò)程中最重要的環(huán)節(jié)是控制好瀝青混凝土的材料級(jí)配、油石配比以及溫度。

2.4 瀝青混凝土的運(yùn)輸

進(jìn)行瀝青混凝土混合料的運(yùn)輸過(guò)程也是很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，能夠?qū)|(zhì)量控制產(chǎn)生一定的影響，如果不能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)將混合料運(yùn)輸?shù)较鄳?yīng)的場(chǎng)地，那么就會(huì)對(duì)攪拌站的正常運(yùn)行造成沖擊，使得拌合站的工作效率被降低，當(dāng)然，最重要的是如果不將混合料及時(shí)應(yīng)用到工程建設(shè)中，那么可能會(huì)導(dǎo)致工程的質(zhì)量下降等問(wèn)題。因此，拌合站的運(yùn)輸能力需要滿足相關(guān)要求。

2.5 瀝青混合料的攤鋪

進(jìn)行混合料的攤鋪時(shí)， 需要以路面實(shí)際施工情

況為依據(jù)，合理的選擇機(jī)械設(shè)備，再參考實(shí)驗(yàn)路段數(shù)據(jù)，選擇整幅或者是梯隊(duì)形式來(lái)進(jìn)行施工，并且，要注意預(yù)留接縫，更好的確保工程質(zhì)量?；旌狭显谶M(jìn)行鋪攤的過(guò)程中，需要單幅一次性完成鋪攤，這樣才能讓鋪攤效果更好。

2.6 瀝青混合料的壓實(shí)

當(dāng)完成鋪攤工作后，要審查道路的中線，如果發(fā)現(xiàn)有中線不規(guī)則的情況，則需要采取合理的措施進(jìn)行整改。對(duì)混合料進(jìn)行壓實(shí)，可以分為初壓、復(fù)壓和終壓三個(gè)階段，每一個(gè)階段都需要嚴(yán)格控制壓實(shí)的溫度，初壓溫度120 ℃以上，復(fù)壓90 ℃以上，而終壓溫度要求最低，控制在70 ℃以上即可。當(dāng)然，除了溫度，壓實(shí)的方向也需要進(jìn)行合理控制，盡量保持縱向施工，并且在實(shí)際的施工過(guò)程中設(shè)備的速度要保持平穩(wěn)，避免給道路的施工質(zhì)量帶來(lái)影響。

2.7 做好接縫的處理

對(duì)路面接縫處理的過(guò)程中，需要根據(jù)不同的接縫類型來(lái)選擇合適的處理方法。例如，就橫向接縫而言，需要選擇平接縫的方式，首先清理接縫處的粉塵，再添加瀝青材料，然后完成鋪攤，最后橫向碾壓；而針對(duì)縱向接縫來(lái)說(shuō)，可以采取松鋪斜接縫的方式，以熱接縫的形式來(lái)完成跨接縫碾壓。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，鋪筑瀝青路面的質(zhì)量好壞在很大程度上取決于瀝青混凝土混合料的質(zhì)量，有效提高混合料的質(zhì)量，不僅可以讓工程的效用得到有效提高，還能夠節(jié)省大量的施工成本，爭(zhēng)取更多的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。