谈影响AC 类沥青混合料质量的因素及控制方法

曲继萍

(甘肃省定西公路总段陇西段，甘肃定西 748100)

1 概述

将不同粒径的粗集料(碎石、破碎砾石)、细集料(石屑、机制砂)按适当比例配合成符合规范级配范围的矿质混合料，再将矿质混合料加热后与适当比例的热沥青及矿粉一起在规定温度下拌和所得的混合料称为热拌沥青混合料。以热拌沥青混合料为主要材料铺筑的路面具有平整度好、行车振动小、噪声低、开放交通快、易维修等诸多优点。本文从原材料的把关开始，分析了沥青混合料在配合比设计、拌和楼标定、温度及离析等各个阶段的关键影响因素，探讨了控制沥青混合料质量的施工技术问题。

2 影响沥青混合料质量的因素

2.1 沥青的质量

沥青结合料将矿质粒料粘结成整体，增加强度和增强路面抵抗行车破坏的能力，并使路面具有抗水性。在沥青混合料中，沥青作为胶结材料与矿料形成物理吸附和化学吸附，同时具有一定的延展性与收缩能力，粘附力越强沥青混合料就越稳定，AH类道路石油沥青应符合JTG F40-2004公路沥青路面施工规范要求。

2.2 矿料的质量

矿料中粗集料的级配、粘附性与压碎值是关键因素，在进场前应该进行严格的检验把关，碱性石料与沥青的化学吸附作用较强，在选择矿料材料时应优先选择，其次，粗集料应采用不含风化颗粒、近立方体颗粒的碎石，细集料尽量避免采用天然砂，应采用石灰岩等碱性碎石轧制的机制砂作为细集料，细集料须洁净、干燥、无风化、无杂质，并由适当的颗粒组成，为了提高细集料洁净程度，保证0.075 mm筛孔通过率小于12%的规格要求及颗粒形状，应采用立式冲击破碎设备生产机制砂，同时必须安装有效除尘设备。

2.3 配合比

根据JTG F40-2004公路沥青路面施工规范要求，热拌AC类沥青混合料的配合比设计，应采用三阶段设计方法，以确定实际生产式的最佳油石比和矿料级配。沥青用量切忌传统观念中的越大越好，沥青用量一旦过多，颗粒将会被推开，粘结力下降，强度、稳定性减弱。沥青用量小，则不足以稳定粗细集料的粘结，造成短时间内强度、稳定性急剧下降，所以，在确定原材料质量、级配及拌和工艺的前提下，最佳油石比的确定是铺筑沥青混合料路面的成败因素。

2.4 拌和楼操作

沥青混合料拌和最好采用间歇式拌和设备，正式拌和前，拌和楼各部件必须经过标定，其中拌和楼上的冷料控制装置中的皮带转速必须稳定，并尽量缩短经过计量系统后进入拌缸的开关延迟时间。拌和机经过加热后的振动筛设置应符合试验室冷料配合比的各项筛孔要求，2.36 mm，4.75 mm筛孔是沥青拌和楼控制的关键筛孔，一定要掌握好这两个筛孔的稳定性。拌和时间要保证充足但不宜过长，否则会导致出厂温度过高，沥青变性、老化。同时，要注意目测检查混合料的均匀性，及时分析异常现象，如确认是质量问题，应视作废料处理并及时予以纠正，拌和楼的控制室要逐盘打印各种材料的用量和拌和楼运行情况，并定期对拌和楼的计量系统进行校核。陇西西大桥镇江MC-1500型沥青混凝土拌和楼控制分析表见表1。

表1 陇西西大桥镇江MC-1500型沥青混凝土拌和楼控制分析表

3 沥青混合料质量的控制方法

3.1 原材料的控制

原材料进场时，试验人员必须严格把关。拉运来的沥青要附有厂家的沥青质量检验合格单，对每一车沥青都进行必要的试验检测，各项指标如针入度、延度、软化点等全部符合技术规范要求方准卸入沥青存贮装备。矿料应有良好的颗粒形状，无风化、无有害杂质、干燥、洁净，且具有一定硬度和强度。经试验员筛分后，矿料级配、规格必须符合设计级配类型。矿粉必须采用经磨细的憎水性石料，如加工后的石灰岩、岩浆岩等，全部符合粗细集料、矿粉的质量技术要求后，方可入场。并对每一车来料进行检测，不合格的集料严禁入场，进场集料必须按不同规格分类分层堆放，以达到拌和楼热冷料仓的控制稳定，减少由于粒径差异造成的离析现象。材料堆放场地最好进行硬化处理，一方面可以减少材料的浪费，另一方面，减少了杂质和土壤的进入，材料堆放场地应搭建雨棚，并设置排水沟，避免材料受潮影响质量稳定。

3.2 配合比的控制

1 )材料级配。S309线养护维修工程目标配合比设计由定西公路总段试验室完成。首先按照设计文件规定采用了AC-13C沥青混凝土上面层+AC-20沥青混凝土下面层的路面结构，通过周边料场现场取样和拌和楼冷料仓数量规定了石料的生产级配范围，把准原材料的进场准入关。S309线养护维修工程生产配合比的确定在陇西县西大桥料场进行验证配合比试验，根据总段试验室确定的目标配合比在拌和站试拌并取样筛分检查各集料比例，反复调整冷料仓进料比例以达到供料平衡，并取目标配合比的最佳沥青用量、最佳沥青用量加减0.3%等三个沥青用量进行马歇尔试验，确定生产配合比的最佳沥青用量。并按照标定好的拌和机的冷料仓集料供料曲线，确保混合料筛分结果合理地分布在规定的级配曲线内。

2 )油石比的控制。按照西大桥试验室验证配合比确定的最佳油石比，根据JTG F40-2004公路沥青路面施工技术规范要求，沥青混合料拌和楼在此基础上+0.2%，以避免生产中的误差而导致混合料成品沥青用量不足。现场取样后采用离心抽提仪第一时间进行检验，将抽提结果反馈给沥青拌和楼控制室，以保证沥青用量的稳定性。

3 )混合料温度的控制。混合料的出厂温度应该由摊铺温度来决定，中间主要考虑运输距离的远近及运输过程中的温度损失。

4 )混合料离析的控制。材料离析是造成沥青混合料不均匀的重要因素，是影响沥青路面质量的顽症。沥青混合料粗集料一旦发生离析现象，混合料的配合比就会发生改变，此前所做的一切努力付之东流，粗集料的集中将会使沥青混合料铺筑的路面稳定性和防水性能急剧降低，同时，细集料集中的地方便会形成油泥，使沥青混合料的抗高温和低温性能变得极其脆弱，如何来防止沥青混合料材料离析，首先，在拌和楼向运料车放料时，汽车应前后移动，按前、中、后分三堆装料，以减少粗集料的分离现象，在摊铺时，沥青摊铺机的熨平板长度不能大于6 m，同时要时刻避免摊铺机悬架处由于叶轮搅拌堆积而形成粗骨料的集中，同时尽可能减少摊铺机侧板翻起的次数和减少摊铺机工作时的停顿，是防止路面离析现象发生的重要因素。之后需对已铺筑完成的沥青路面进行第一时间的检查，必要时采用人工对粗集料进行剔除，对离析部位的混合料进行换填，在碾压时，尽量初压时优先采用大吨位胶轮压路机进行揉搓，让粗集料很好的被四周的细集料和沥青包裹，以达到提浆的效果，同时避免了粗集料被钢轮压路机压碎。

4 结语

细节决定成败，在试验检测过程中必须严格按照技术要求和试验步骤一丝不苟进行原材料的质量检验、配合比的控制以及控制好生产过程中混合料的拌和、油温测试等环节。只有这样才能确保热拌沥青混合料的质量，为铺筑一条优质的沥青路面工程打下良好的基础。

［1］ JTG F40-2004，公路沥青路面施工规范［S］.

［2］ 交通部基本建设质量监督总组织.路基路面试验检测技术［M］.北京：人民交通出版社，2004.

［3］ JTG B01-2003，公路工程技术标准［S］.