ATB-25的原材料要求及施工中的质量控制

张 帅

(山西省晋中路桥建设集团有限公司，山西 晋中 030600)

ATB-25的原材料要求及施工中的质量控制

张 帅

(山西省晋中路桥建设集团有限公司，山西 晋中 030600)

以ATB-25密级配类型为例，介绍了沥青稳定碎石混合料的特性及分类，分析了原材料的质量要求，提出了沥青用量、温度、运输、碾压等施工过程中的质量控制措施，以保证公路良好的路用性能。

路基，沥青稳定碎石，原材料，混合料

0 引言

在路面结构中，沥青面层直接承受车轮荷载和自然变化作用,是确保公路使用性能最重要的结构层。近些年来，随着经济的快速发展，公路运输作为我国最重要的运输方式，人民群众对交通运输的要求越来越高。这就使得在高速公路建设中，提出的道路建设的性能要求也逐渐提高，要求路面具有平整、坚实、耐久及抗车辙、抗裂、抗滑等等综合性能，以确保公路具有良好的路用性能。

基层质量的好坏直接决定和影响着路面的使用性能。沥青稳定碎石基层的工程性能优越，具有较高的抗剪强度、抗弯拉强度和良好的耐疲劳性，是我国在高速公路建设中最常用的基层结构之一。大量的工程实践表明，沥青稳定碎石基层能够有效延长路面使用寿命和减少路面变形，特别是在防止反射裂缝方面效果显著。

1 沥青稳定碎石混合料的特性及分类

路面基层的作用是稳定路面，其质量的好坏直接决定了路面的使用性能。沥青稳定碎石基层是采用沥青粘结料将碎石进行粘结、稳定的一种混合料。与半刚性基层相比，沥青稳定碎石基层具有较小的刚度，而其抗剪强度、抗弯拉强度和耐疲劳性则较强，抗裂缝和抗水损害能力显著。与传统的用于面层的沥青混凝土相比，在沥青稳定碎石基层的结构中，由于选择使用了较大粒径的骨料，偏粗的级配以及较少量的沥青，可使得工程成本显著降低。

沥青稳定碎石混合料可有效延长路面使用寿命、减少永久变形及防止反射裂缝。实践表明，沥青稳定碎石基层具有以下优势：

1)沥青路面选择采用沥青稳定碎石基层时，由于面层和基层材料的相似度极大，这都使得路面结构在行车载荷作用下的受力和结构变形更为协调。

2)在沥青稳定碎石基层结构中，具有一定的空隙率对保证路面的水稳定性是十分有利的，可有效确保路面排水的通畅。

3)有效降低混合料对水分变化的敏感度，将路面受水分和冰冻的影响降至最低，从而有效降低反射裂缝的发生。

4)沥青稳定碎石基层同沥青面层一起构成全厚式沥青面层，这可使得施工工期有效缩短。

沥青稳定碎石混合料分为三类。密级配沥青稳定碎石混合料，简称ATB，空隙率3%～6%，一般用于基层。半开级配沥青稳定碎石混合料，简称AM，空隙率6%～10%，一般用于面层。开级配沥青稳定碎石混合料，简称ATPB，空隙率大于18%，一般用于基层。

在本文中，以沥青稳定碎石基层设计厚度为10 cm，采用ATB-25密级配类型为例，介绍施工中的质量控制。

2 原材料质量要求

1)粗集料。要求选择采用石质坚硬、表面清洁的碎石，石质表面要粗糙，颗粒外形近立方体，颗粒的粒径要大于2.36 mm。选择采用如石灰岩等碱性石料，采用反击式破碎机轧制的碎石，对细长、扁平颗粒及风化石的含量要严格控制。存储时，不得堆放在未经硬化的泥土地上。在选择供料单位时，要对料源进行考察，通过试验、比较，确定优质料源，严格禁止不合格集料的进场。

2)细集料。可选择采用天然砂、机制砂或石屑。细集料应坚硬、洁净、干燥、无风化、无杂质，并有适当级配的人工轧制的米砂。石质采用石灰岩。根据级配需要，也可使用少量优质河砂。

3)填料。宜采用石灰岩等碱性石料磨细的矿粉，必须干燥、清洁，能从石粉料仓中自动流出。不得使用回收的粉尘。

4)抗剥落剂。应具有耐热、耐水和抗剥落剂。抗剥落剂的选择和掺量由试验确定。

5)木质素纤维。应在250 ℃的干拌温度条件下，不产生变质、不发脆，不会对人体健康产生危害。

材料参数表见表1。

表1 材料参数表

3 施工中的质量控制

沥青稳定碎石基层施工，按照设计要求做好质量控制，有效减少路面反射裂缝是可行的。

3.1 最佳沥青用量的确定

沥青稳定碎石基层处于沥青面层下方，其作用在于承受荷载的压实作用和底面的弯拉作用。在混合料设计中确定沥青的使用量时，有力学指标法和马歇尔法，力学指标法比马歇尔法的油石比大0.3%左右，确定的油石比的高低温性能都比马歇尔法确定的要好。因此，推荐力学指标法来确定沥青稳定碎石基层，特别是ATB的最佳沥青用量。

3.2 施工温度要求

沥青稳定碎石为热拌密级配沥青混凝土混合料。按照《公路沥青路面设计规范》和《公路沥青路面施工技术规范》要求，热拌沥青混合料的施工温度必须满足表2要求。

表2 热拌沥青混合料的施工温度控制表

3.3 混合料拌和中的质量控制

1)每天正式开工前，对集料的含水量进行检测，以便对冷料的进料速度进行控制，并对集料的加热时间和加热温度进行调整。

2)在拌和过程中，为避免混合料出现离析，应保证对集料进行铲运的方向与其流动的方向垂直，从而确保混合料拌和均匀。

3)充分拌和，时间不少于45 s，其中干拌时间不少于5 s～10 s，以混合料中无花白石子、无沥青团块，乌黑发亮为宜。对拌和的均匀性随时进行检查。

4)当级配发生变化时，为确保混合料的质量符合设计要求，应重新进行配合比设计。换用新材料时也需重新进行配合比设计。

5)对于ATB-25集料温度、沥青温度、混合料出厂温度、摊铺和碾压温度应符合设计要求(见表3)。

表3 重交通道路石油沥青温度控制表

3.4 运输过程中的质量控制

1)根据拌和能力及运距确定合理去顶运输车辆数量，确保连续摊铺，合理确定现场等候车辆数量。2)运输中覆盖沥青混凝土的帆布和棉被。3)运料中和接料后进行混合料温度检测与控制。4)运输过程中，应尽量减轻车辆颠簸，以免混合料离析。不得有急刹车、急弯掉头等现象。

3.5 摊铺过程中的质量控制

1)摊铺前，对摊铺机进行调整，对熨平板预热至100 ℃以上。2)正式摊铺前，将下层清洗干净，干燥后喷洒粘层油，等粘层油破乳后进行摊铺，开启熨平板的振动或捶击等夯实装置。3)采用两台相同型号的履带式摊铺机组成梯队作业，其压实能力应相同。为确保纵向接缝质量，两台铺摊机之间应具有一定距离的搭接宽度。接缝位置必须避开车道轮迹带，并与下层的纵向接缝错开一定距离。4)摊铺速度应与供料和运输能力相协调，摊铺机应按照设计速度匀速行进，进行连续不间断的摊铺，最大限度的减少停机待料次数。同时，确保铺摊机的整平组件能够符合设计要求的平整度。5)在进行沥青混合料铺摊前，应在路缘石、边沟、积水井等接触面上均匀的涂抹一层沥青。6)摊铺沥青混合料时，气温宜在20 ℃以上，当气温低于10 ℃时，不得摊铺热拌沥青混合料。7)在施工过程中，对发现的局部缺料、表面不平整、混合料离析等，应安排专人紧跟铺摊机进行修补或换料。

3.6 碾压过程中的质量控制

1)热拌沥青混合料充分压实后应符合压实度及平整度双重指标要求。2)合理的压路机组合方式及碾压步骤，以达到最佳压实效果。一般不少于5台，应至少配备2台25 t以上的胶轮压路机和3台13 t以上双钢轮双驱双振式压路机。3)按初压、复压、终压三个阶段进行。压路机应按照设计要求和速度进行碾压(见表4)。

表4 不同压路机碾压次数表

4 结语

在我国，沥青稳定碎石基层比半刚性基层成本较高，该法在国外使用较多，在我国应用较少。半刚性基层占我国公路总里程的95%以上。

沥青稳定碎石基层路用性能优越，路面的排水效果良好,有效防止反射裂缝的发生,显著延长路面的使用寿命，特别适用于高速公路或高等级公路。因此，推广和应用沥青稳定碎石基层，在我国前景广阔。

[1] 侯晓英，李莲秀，柯永超.ATB-25型密级配沥青稳定碎石基层的质量控制.河南科技(上半月)：2009(4)：32-33.

[2] 李 华，滕康保，凌高祥.沥青稳定碎石基层级配设计与施工质量控制.江苏交通科技，2008(2)：15-16.

[3] 赵中海.密级配沥青稳定碎石柔性基层施工控制.山西建筑，2011，37(4)：75-76.

ATB-25 raw material demands and construction quality control

Zhang Shuai

(ShanxiJinzhongHighway&BridgeConstructionGroupCo.,Ltd,Jinzhong030600,China)

Taking ATB-25 dense-gradation types, the paper introduces properties and categories of asphalt stabilized gravel mixture, analyzes raw material quality demands, and puts forward asphalt dosage, temperature, transportation and rolling and other construction quality control measures in the process, with a view to guarantee good highway performance.

subgrade, asphalt stabilized gravel, raw material, mixture

2015-07-10

张 帅(1986- )，男，助理工程师

1009-6825(2015)33-0209-02

TU712.3

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