SUP-13配合比設計中若干問題的探討

張子超

摘 要：本文針對SUP系列材料的設計原理展開分析，結(jié)合影響SUP-13配合比設計質(zhì)量的因素，內(nèi)容包括材料形式、瀝青種類、集料規(guī)格、環(huán)境因素等，通過研究做好基礎資料采集、加強材料質(zhì)量檢查、進行配合比參數(shù)控制、組建高水平設計團隊等注意事項，其目的在于提升SUP-13配合比設計結(jié)果合理性，為后續(xù)作業(yè)活動的有序進行奠定基礎。

關(guān)鍵詞：SUP-13配合比;材料形式;環(huán)境因素

在區(qū)域經(jīng)濟交流頻率不斷提升的背景下，公路工程的施工數(shù)量也在增多。在公路工程路面鋪設材料的選擇中，可選材料包括瀝青材料、混凝土、瀝青混凝土等，經(jīng)過長期實踐后發(fā)現(xiàn)，瀝青混凝土作為路面鋪設材料，具備較強的抗裂性、抗凍性和耐久性，而SUP-13作為該系列中的一種高性能瀝青混凝土，做好該材料配合比設計研究，對于提升公路工程鋪設質(zhì)量有著積極的意義。

1 SUP系列材料的設計原理

在我國傳統(tǒng)的公路施工過程中，一般使用AC系列的瀝青混合料，但是由于AC系列密實結(jié)構(gòu)的特性，使得在公路施工過程中采用 AC系列的時候，將會出現(xiàn)較明顯的車轍，對于公路的使用壽命有著很大的影響。SUP 瀝青混合料的級配組成主要是粗集料形成骨架嵌擠結(jié)構(gòu)，而細集料則用來填充粗集料所產(chǎn)生的空隙，并在集料之間形成一層可以提升瀝青混合料耐久性的瀝青薄膜。同時利用旋轉(zhuǎn)壓實儀模擬現(xiàn)場碾壓設備的壓實功，與工程實際較為接近，采用 SGC 方法，分別進行 8 次、100 次、160 次旋轉(zhuǎn)壓實模擬現(xiàn)場的初壓、復壓、終壓。從原理上 SUP 高性能瀝青混合料的設計體系更具科學性、先進性。

2 影響SUP-13配合比設計質(zhì)量的因素

2.1 材料形式

基于以往的施工經(jīng)驗，在公路路面施工過程中，石灰?guī)r和玄武巖屬于經(jīng)常使用到的作業(yè)材料，兩種材料在SUP-13混合料中的作用價值也存在較大差異。利用石灰?guī)r的 SUP-13 瀝青混合料在使用一段時間后，道路的表面便會由于石灰?guī)r的特性而變白，并且 SUP-13 瀝青混合料中所形成的瀝青薄膜也會受到磨損，從而降低了瀝青使用壽命。而選擇玄武巖的 SUP-13 瀝青混合料由于玄武巖本身就具備高硬度，因此 SUP-13 瀝青混合料在應用中，結(jié)構(gòu)整體的抗壓強度、耐磨性能也得到了很大程度的提升，具備較強的耐久性?；诖?，在交通荷載量較大、使用頻率較高的公路工程建設中，會使用玄武巖來作為配合比原料，而等級較低、交通負荷壓力較低的道路，則可以使用石灰?guī)r石作為配合比原料。

2.2 瀝青種類

上文中已經(jīng)提到，現(xiàn)階段各地區(qū)對于公路工程數(shù)量、規(guī)模的需求量也在提高，在SUP-13混合料當中，瀝青屬于非常重要的組成內(nèi)容，其質(zhì)量也會對混合料質(zhì)量帶來較大影響。目前經(jīng)常使用到的瀝青材料包括石油瀝青、改性瀝青等，其對于混合料的性能也會帶來一定影響。例如，在交通荷載量較大、使用頻率較高的公路工程建設中，會選擇改性瀝青作為重要施工原料，其綜合性能為普通瀝青材料的數(shù)倍。根據(jù)已有檢測數(shù)據(jù)可以了解到，對車轍病害的形成，普通瀝青材料鋪設路面，其產(chǎn)生車轍的參數(shù)在700～800次/mm，利用改性瀝青材料鋪設路面，其產(chǎn)生車轍的參數(shù)在2 700～3 500次/mm。由此可見，改性瀝青材料的性能穩(wěn)定性更強，其質(zhì)量也會直接影響到路面工程的使用壽命。

2.3 集料規(guī)格

在SUP-13混合料當中，集料的重要作用是進一步提升混合料強度，改善瀝青材料的流動性。在SUP-13混合料的應用過程中，經(jīng)常使用到粗集料粒徑均在13.2 mm以下，而細集料粒徑均在2.36 mm以下，兩類材料的應用質(zhì)量也將影響到混合料成型質(zhì)量。如材料級配、粒徑、含泥量等參數(shù)都會影響到最終的拌和結(jié)果?；诖?，在實際應用中，需要對集料進行二次破碎加工，即利用顎式破碎機對材料進行破碎處理之后，又會使用反擊式破碎工藝對材料展開進一步加工，從而得到滿足施工質(zhì)量要求的集料，確保瀝青路面施工結(jié)果的可靠性。

2.4 環(huán)境因素

除了上述提到的影響因素外，環(huán)境因素也是影響SUP-13混合料質(zhì)量的重要因素，公路工程的使用空間主要集中在室外，外界氣溫條件、區(qū)域降雨量、光照時間等參數(shù)都會對路面耐久性帶來較大影響，若配合比設計環(huán)節(jié)中沒有對此類因素進行考量，也將影響到配合比設計結(jié)果的合理性。通常情況下，在探索該因素所帶來的影響性參數(shù)是，會在實驗室內(nèi)創(chuàng)造仿真實驗環(huán)境，根據(jù)實驗環(huán)境下得到的反饋結(jié)果，對于配合比參數(shù)進行確定，已得到可靠的配合比資料，滿足路面工程的作業(yè)要求。

3 SUP-13配合比設計的注意事項

3.1 做好基礎資料采集

通過做好基礎資料采集，能夠為配合比優(yōu)化設計提供可靠的數(shù)據(jù)支持，提升SUP-13配合比設計內(nèi)容的合理性。從實際應用情況來看，在具體作業(yè)環(huán)節(jié)中，第一，圍繞影響SUP-13混合料配合質(zhì)量的因素展開收集，如氣象資料、水文資料、地質(zhì)資料、設計荷載、區(qū)位條件、經(jīng)濟發(fā)展狀態(tài)、地區(qū)發(fā)展規(guī)劃等，利用信息技術(shù)對所采集資料進行整理，從中提其出價值是數(shù)據(jù)，以此為基礎來完成SUP-13配合比設計。第二，公路工程施工距離相對較長，所使用到的SUP-13配合比也會隨著地質(zhì)條件、氣候條件變化而進行調(diào)整，這也要求在資料整理過程中，提前做好公路工程使用區(qū)域劃分，不同區(qū)域匹配合理的SUP-13配合比，以提高公路工程最終的作業(yè)質(zhì)量[1]。

3.2 加強材料質(zhì)量檢查

通過加強材料質(zhì)量檢查，可以為后續(xù)作業(yè)工程的有序推進奠定基礎，從而提高工程作業(yè)質(zhì)量的合規(guī)性。在具體操作過程中，第一，根據(jù)所采集的基礎資料，擬定合理的材料采購計劃，在采購計劃中，需要明確材料各項參數(shù)信息，如材料級配、材料種類、材料粒度、含泥量等，按要求完成對應施工材料的采購工作，以滿足后續(xù)工程作業(yè)的基礎要求。第二，在材料進入作業(yè)現(xiàn)場前也需要按要求對材料質(zhì)量進行檢查，對于不滿足質(zhì)量需求的材料也需要進行及時替換，確保施工材料的合規(guī)性[2]。第三，材料配合過程中，也需要做好材料質(zhì)量抽檢，確保整個作業(yè)過程中作業(yè)質(zhì)量的合規(guī)性，提高公路工程的施工質(zhì)量。

3.3 進行配合比參數(shù)控制

進行配合比參數(shù)控制，可以提升混合料配合比結(jié)果的可靠性，確保配合比工作的順利進行。在具體實踐中，需要重點關(guān)注熱料倉級配與瀝青計算精準度兩部分內(nèi)容。在分析影響熱料倉級配的相關(guān)因素中，其內(nèi)容包括裝載機位置、拌合料濕度、篩網(wǎng)目數(shù)等，為了降低材料添加誤差，提升拌和結(jié)果的合規(guī)性，需要在拌和過程中做好抽樣檢測工作，以提升抽樣結(jié)果的精準度。對于瀝青計算精準度這一內(nèi)容進行控制時，需要做好計量設備性能、元器件性能等參數(shù)進行控制，而且在應用中也需要做好抽提試驗，根據(jù)試驗結(jié)果來確定配合比中各材料參數(shù)的最佳配比。另外，在材料配合比設計中還需要考慮材料空隙率，以提升材料質(zhì)量的合規(guī)性[3]。

3.4 組建高水平設計團隊

通過組建高水平設計團隊，能夠有效提升配合比設計結(jié)果的可靠性，有利于后續(xù)工作的有序進行。在具體實踐中，首要任務便是做好設計團隊成員的篩選工作，做好人員綜合實力的考量工作，優(yōu)選綜合實力強、執(zhí)行能力強的成員組成設計團隊。而且在日常工作中也會對設計團隊成員進行能力培訓，搭配著完善的考核制度，提高設計團隊的綜合實力，以滿足設計工作的相關(guān)要求，加快作業(yè)活動的推進速度[4]。

4 結(jié)束語

綜上所述，做好基礎資料采集，能夠為配合比優(yōu)化設計提供可靠的數(shù)據(jù)支持，加強材料質(zhì)量檢查，可以為后續(xù)作業(yè)工程的有序推進奠定基礎，進行配合比參數(shù)控制，可以提升混合料配合比結(jié)果的可靠性，組建高水平設計團隊，能夠有效提升配合比設計結(jié)果的可靠性。通過采取合理措施來提升SUP-13配合比設計水平，對于提升公路工程作業(yè)質(zhì)量有著積極的意義。

參考文獻：

[1]劉明金，柯望，李闖民.摻鋼渣瀝青混合料AC-13配合比優(yōu)化設計[J].長沙理工大學學報（自然科學版），2021，18（1）：24-32.

[2]顏家學.改性Sup-13瀝青混凝土配合比設計及施工技術(shù)[J].黑龍江交通科技，2019，42（12）：43-44.

[3]梅永誠.SUP-13配合比設計中若干問題的探討[J].四川水泥，2019（8）：56.

[4]陶建玲.SUP-13配合比設計中若干問題的探討[J].建材與裝飾，2018（48）：109-110.