探討市政道路瀝青混凝土路面下面層配合比設(shè)計(jì)

陳 博

（中國(guó)市政工程西南設(shè)計(jì)研究總院有限公司， 四川 成都 610081）

在市政道路瀝青混凝土路面下面層配合比的設(shè)計(jì)中，重點(diǎn)內(nèi)容為目標(biāo)配合比及生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)，是滿足路面基本功能及耐久性的關(guān)鍵?，F(xiàn)階段，我國(guó)市政道路往往會(huì)采用半鋼性基層瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)。瀝青面層主要分為上、中、下三層。其中下面層會(huì)直接接觸半剛性基層，實(shí)現(xiàn)荷載傳遞，其配合比設(shè)計(jì)決定著路面結(jié)構(gòu)耐久性及安全性，故合理的展開設(shè)計(jì)及施工極為關(guān)鍵。

1 原材料及相關(guān)要求

針對(duì)市政道路工程而言，在進(jìn)行瀝青路面施工及下面層配合比設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)瀝青材料的性能、結(jié)合材料等均提出了較高的要求，在選擇或改造原材料前，需要落實(shí)對(duì)道路的勘察工作，在此過程中要確保全面性及多層次，合理的運(yùn)用各種檢測(cè)技術(shù)，之后在基于勘察檢測(cè)結(jié)果的前提下，合理的選擇材料，以確保施工場(chǎng)地所用材料均滿足了施工實(shí)際需求，確保施工的安全性。同時(shí)，還需測(cè)試施工路面的承受能力，此工作可利用各技術(shù)設(shè)備，從而優(yōu)先選擇實(shí)用性更強(qiáng)的材料。

1.1 骨料粒徑

針對(duì)骨料粒徑而言，其在道路抗車轍方面發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用，可在一定程度上增強(qiáng)道路疲勞耐用度，故在進(jìn)行原材料的控制時(shí)，此環(huán)節(jié)屬于重點(diǎn)內(nèi)容，要確保所需骨料粒徑符合實(shí)際施工要求。

1.2 瀝青酸度

一般而言，瀝青酸可促使瀝青呈顯酸性，會(huì)對(duì)瀝青與集料的結(jié)合造成影響，在使用時(shí)就需在基于實(shí)際情況的前提下，就需合理的降低瀝青酸性，盡可能的降低或避免干擾因素對(duì)瀝青與集料結(jié)合的影響。

1.3 機(jī)制砂、集料指標(biāo)

在實(shí)際的施工中，通常會(huì)選擇表面粗糙，潔凈尖銳的人造機(jī)制砂，此材料有利于道路后續(xù)的碾壓，通過碾壓能夠促使礦料間摩擦力的增加，最終促進(jìn)路面抗車轍能力的提高。在實(shí)際的應(yīng)用中，需要給予撞擊，抑或是剝落處理，粉碎石料，促使其與瀝青更好的粘結(jié)。

1.4 橡膠瀝青

考慮到橡膠瀝青混合料中含有大量低分子油類物質(zhì)，如若遇到高溫度，就會(huì)出現(xiàn)擴(kuò)散情況，從而進(jìn)入橡膠顆粒內(nèi)部，促進(jìn)瀝青黏度、彈性的提高，這就對(duì)橡膠瀝青的制作提出了較高的要求，如溫度、時(shí)間等方面。

2 市政道路路面下面層配合比設(shè)計(jì)

2.1 瀝青混合料目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)

一方面，要合理的選擇級(jí)配?；诩韧姓ㄔO(shè)大量配比目標(biāo)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的前提下，初步明確油石比，一般比值為4.2%展開試驗(yàn)，選擇最優(yōu)的級(jí)配。同時(shí)，還需對(duì)各組成材料的級(jí)配、比例等進(jìn)行合理的調(diào)整，可通過對(duì)試驗(yàn)曲線的觀察，這也是選擇最佳級(jí)配的有效途徑。以某城市市政道路建設(shè)工程為例，受選用級(jí)配孔隙率較大的影響，導(dǎo)致飽和度無(wú)法滿足相關(guān)規(guī)范及要求。為解決此問題，相關(guān)人員展開的級(jí)配摻入試驗(yàn)，選擇8%及10%的級(jí)配分別完成了4組級(jí)配，觀察級(jí)配曲線，并對(duì)4組級(jí)配進(jìn)行對(duì)比后，選擇出最優(yōu)的設(shè)計(jì)配比。另一方面，選定適當(dāng)油量。在此過程中，要明確最佳油石比，基于瀝青含泥量比例設(shè)計(jì)的前提下，合理的展開集中油石比設(shè)計(jì)，并落實(shí)試驗(yàn)，觀察各比例試件的密度、穩(wěn)定度、流值等參數(shù)內(nèi)容，經(jīng)有效的對(duì)比，以選擇出滿足規(guī)范要求的幾種油石比，取均值即可將其定為最佳油石比。同時(shí)，還需基于工程設(shè)計(jì)環(huán)境、既往經(jīng)驗(yàn)等前提下，合理的對(duì)均值進(jìn)行分析，適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，這也是確保油石比合理性的關(guān)鍵。另外，還需展開的水穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性的試驗(yàn)，將最佳油石比配置的混合集料通過高溫車轍、浸水馬歇爾等試驗(yàn)，有效的對(duì)比其各指標(biāo)，包括強(qiáng)度、穩(wěn)定性等[1]。

2.2 瀝青混合料生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)

一方面，明確瀝青混合料生產(chǎn)級(jí)配?；谀繕?biāo)配合比的所設(shè)計(jì)各組分比例的前提下，干拌礦料，予以二次篩處理，展開篩分試驗(yàn)，記錄各材料的重量比例，結(jié)合各熱料倉(cāng)材料和篩分結(jié)果，深入、全面的分析研究目標(biāo)配合比，制備幾種配合比分別展開試驗(yàn)，通過對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析，選擇最佳配合比，以確保其能夠滿足實(shí)際施工需求。另一方面，用油量比例設(shè)計(jì)。在油量進(jìn)行選擇時(shí)，基于目標(biāo)配合比的前提下，展開三類油石比試驗(yàn)驗(yàn)證，如可采用馬氏體積指標(biāo)試驗(yàn)、馬歇爾試驗(yàn)等，結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù)和曲線對(duì)比，合理的選擇油石比，確保其為最佳[2]。

3 市政道路瀝青混凝土路面下面層施工質(zhì)量控制措施

3.1 橡膠瀝青配合比、生產(chǎn)溫度、運(yùn)輸

針對(duì)橡膠粉而言，考慮到其粒徑存在差異，故在進(jìn)行選擇時(shí)就需綜合考慮各因素，在摻入膠粉時(shí)要合理控制量，基于現(xiàn)場(chǎng)情況的前提下，結(jié)合試件孔隙率，明確油石比，混合料經(jīng)級(jí)配優(yōu)化后，瀝青的黏性就會(huì)有明顯提高。同時(shí)，對(duì)于瀝青的生產(chǎn)也提出了較為嚴(yán)格的溫度要求，需合理的控制，實(shí)施生產(chǎn)的全過程監(jiān)測(cè)，以避免溫度不符合實(shí)際施工要求的情況發(fā)生。在對(duì)瀝青進(jìn)行加工處理時(shí)，要采用專門的劑量裝置落實(shí)標(biāo)定工作，并通過對(duì)傳感器的利用，合理的進(jìn)行調(diào)整。在基于橡膠瀝青施工標(biāo)準(zhǔn)前提下來(lái)說，在進(jìn)行加工處理時(shí)，可選擇使用間歇性攪拌工藝，合理控制攪拌時(shí)間，以50分鐘左右最為適宜，還需檢驗(yàn)評(píng)定瀝青針入度、黏度等指標(biāo)，促使各指標(biāo)就能滿足施工標(biāo)準(zhǔn)。此外，預(yù)拌材料配比也是影響下面層施工質(zhì)量的關(guān)鍵因素，操作期間往往會(huì)受到多種因素的感染，對(duì)此在設(shè)計(jì)的過程中，首先要完成初步計(jì)算，之后落實(shí)試拌檢驗(yàn)，如若檢驗(yàn)結(jié)果不合格，則不能繼續(xù)后續(xù)操作，反之合格則可充分參考各數(shù)據(jù)對(duì)配比予以合理的調(diào)整，尤其是要注意確定用水量、外加劑的添加等方面。值得注意的是，考慮到預(yù)拌配比會(huì)受到溫度的影響，故在此過程中，就需重視對(duì)預(yù)拌混凝土溫度的控制，以避免因溫度不合格，而影響整體施工質(zhì)量。

3.2 攤鋪混合材料的控制

在路面攤鋪前，需對(duì)市政道路等級(jí)、施工的具體要求進(jìn)行了解和掌握之后充分考慮各因素，合理的選擇攤鋪方法。同時(shí)，考慮到攤鋪過程中可能遇到意外事件，對(duì)此在實(shí)際的攤鋪過程中，就需落實(shí)對(duì)各施工設(shè)備的檢查，確保其正常運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)于存在異常的設(shè)備，要及時(shí)檢修，以確保攤鋪的順利進(jìn)行。此外，還需落實(shí)對(duì)攤鋪溫度的抽檢工作，以確保溫度的適宜性，滿足施工實(shí)際要求[3]。

3.3 壓實(shí)

在市政道路的施工中，應(yīng)用瀝青混凝土施工技術(shù)后，壓實(shí)屬于關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，在攤鋪操作后，主要發(fā)揮著確保道路堅(jiān)固性的作用。在實(shí)際操作中，可選擇使用鋼輪壓路機(jī)和膠輪壓路機(jī)聯(lián)合應(yīng)用的方式完成碾壓操作，初次碾壓時(shí)前進(jìn)后振各一次，前振后振各1次，合理控制碾壓速度，以每小時(shí)1.5至2.0km最為適宜；在復(fù)壓的過程中，前振后振各三次，以每小時(shí)3.5至4.5km碾壓速度最為適宜；終壓的過程中，就碾壓兩次，以每小時(shí)2.0至3.0km碾壓速度最為適宜。此外，在壓實(shí)的過程中，要確保同時(shí)縱向形式，從較低邊緣保持均勻的速度向較高邊緣前進(jìn)。

3.4 重視對(duì)施工環(huán)境的評(píng)估

針對(duì)市政道路瀝青路面下面層施工而言，是道路施工的重要環(huán)節(jié)之一，其往往會(huì)受到環(huán)境因素的影響，而該因素則具有復(fù)雜不易控制的特點(diǎn)。對(duì)此為避免環(huán)境因素對(duì)路面施工帶來(lái)阻礙，施工前就需加大對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境評(píng)估的重視度，不放過任何一個(gè)細(xì)節(jié)問題，之后在基于評(píng)估結(jié)果的前提下，完成對(duì)各環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)。例如，針對(duì)混凝土的澆筑時(shí)間，可結(jié)合氣候條件為前提，盡可能地避免在惡劣天氣下施工，如大風(fēng)天、高溫環(huán)境等。予以澆筑處理時(shí)，需確保人員的專業(yè)性滿足了施工要求，從而預(yù)防因人員因素而導(dǎo)致的質(zhì)量問題。

4 確保市政道路瀝青混凝土質(zhì)量的措施

4.1 落實(shí)施工準(zhǔn)備工作

針對(duì)施工準(zhǔn)備而言，其是公路施工的基礎(chǔ)工作，確保準(zhǔn)備措施的完善性，是促進(jìn)工程順利進(jìn)行的關(guān)鍵，主要包含對(duì)設(shè)備、技術(shù)、人員、材料等方面的準(zhǔn)備，技術(shù)方面的準(zhǔn)備是指全面的清掃底基層，將雜物、積水清理干凈，以規(guī)避翻漿等情況的出現(xiàn)，并在基于設(shè)計(jì)要求的前提下，對(duì)施工中線、邊線及標(biāo)準(zhǔn)高度等進(jìn)行合理的設(shè)置，標(biāo)準(zhǔn)高度一般為每10米一個(gè)，具體施工時(shí)，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，科學(xué)的展開布置，盡可能的規(guī)避資源浪費(fèi)的發(fā)生。同時(shí)，針對(duì)公路瀝青混凝土路面施工而言，材料準(zhǔn)備的完善性直接影響著整體施工質(zhì)量，對(duì)此施工前，需嚴(yán)格把控材料的采購(gòu)，需在施工位置準(zhǔn)備好兩天左右的使用量，并妥善的予以存放、保管；設(shè)備準(zhǔn)備包含施工所需的所有機(jī)械設(shè)備，如運(yùn)輸車、裝載車、壓路機(jī)等，施工前需對(duì)各設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)予以認(rèn)真檢查，避免設(shè)備運(yùn)行障礙問題的出現(xiàn)；施工人員屬于施工中的核心內(nèi)容，需充分考慮施工具體情況合理的計(jì)算出施工人員，將特殊專家安排在相應(yīng)的施工位，從而為施工的順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)[4]。

4.2 合理應(yīng)用外加劑

針對(duì)外加劑而言，其可在一定程度上改善混合料的性能，如流動(dòng)性、保水性等，且在降低水用量方面也發(fā)揮著積極的意義，可促進(jìn)混合料強(qiáng)度的提高，預(yù)防路面裂縫問題的產(chǎn)生，亦或是水化熱情況的出現(xiàn)，故合理應(yīng)用外加劑就尤為重要，需在基于工程實(shí)際情況的前提下，合理的選擇，如對(duì)于高效減水劑，其充分發(fā)揮著降低混凝土溫度應(yīng)力的作用，在預(yù)防路面裂縫問題方面發(fā)揮著積極的意義。

4.3 施工技術(shù)的控制

在瀝青混凝土路面施工中，嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)范要求對(duì)混合料進(jìn)行級(jí)配、拌合等極為關(guān)鍵，直接影響著路面施工質(zhì)量，特別是拌合中要注意合理控制溫度及拌合時(shí)間，以盡可能的降低瀝青混合料的氧化揮發(fā)程度，且也需合理的規(guī)劃運(yùn)輸時(shí)間，盡量避免攤鋪不連續(xù)情況的發(fā)生，以進(jìn)一步對(duì)攤鋪施工效果進(jìn)行明確。值得注意的是，在實(shí)際的攤鋪過程中，需落實(shí)對(duì)接縫表面粗料的處理，進(jìn)行接頭碾壓時(shí)嚴(yán)格遵守先橫向、后縱向的順序，以避免接縫的不合理[5]。

4.4 重視養(yǎng)護(hù)

針對(duì)公路路面施工而言，最后的一項(xiàng)施工環(huán)節(jié)就養(yǎng)護(hù)工作，其與公路的使用壽命長(zhǎng)短直接掛鉤，期間要對(duì)混凝土的物化反應(yīng)進(jìn)行觀察，避免反應(yīng)速性不合理情況的發(fā)生，這在預(yù)防裂縫等情況出現(xiàn)方面發(fā)揮著積極的意義。因此，專業(yè)養(yǎng)護(hù)人員要定期對(duì)公路瀝青路面予以檢測(cè)處理，合理控制溫度，將各參數(shù)限制在合理范圍內(nèi)，結(jié)合實(shí)際情況完成對(duì)養(yǎng)護(hù)措施的調(diào)整。

4.5 加強(qiáng)人員培訓(xùn)及檢查力度

通常情況下，想要進(jìn)一步確保公路瀝青路面施工的安全性，落實(shí)對(duì)施工人員的培訓(xùn)就顯得尤為重要，可促使工作人員能夠正確的認(rèn)識(shí)到安全的重要性。同時(shí)，在施工前，還需秉持嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度，不可出現(xiàn)目盲操作，抑或是隨意操作行為，如若發(fā)現(xiàn)異常問題，需對(duì)問題產(chǎn)生的原因予以明確，之后予以針對(duì)性處理，消除隱患，指派專門人員開展施工指揮及監(jiān)督管理工作，提高施工的安全性，規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)事件的出現(xiàn)[6]。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上，在市政道路的施工中，想要確保整體施工質(zhì)量，重視對(duì)下面層施工質(zhì)量的控制就顯得尤為重要。通過對(duì)下面層配合比的設(shè)計(jì)，選擇最佳級(jí)配，以充分發(fā)揮材料性能，以促進(jìn)路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及安全性的提高，避免因配比設(shè)計(jì)不合理而引發(fā)的質(zhì)量問題。