破碎卵石在沥青混凝土中的应用研究

孙志果 中交一公局第六工程有限公司

1 前言

高速公路作为我国交通体系中的重要组成部分，在促进经济文化交互和资源的再分配方面发挥着不可替代的作用，现阶段我国的高速公路总里程居世界前列，绝大多数的高速公路均为沥青混凝土路面，具有极强的稳定性和极高的承载性。但沥青混凝土作为不可再生资源，消耗程度急剧增加，不利于道路交通体系的可持续发展，将破碎卵石应用在沥青混凝土中，可以有效地降低道路工程造价，实现我国高速公路交通体系的可持续发展。

2 破碎卵石在沥青混凝土中应用的必要性

高速公路工程作为我国交通体系的重要组成部分，其质量和使用寿命直接影响到了我国的地区经济发展和文化交互，近年来我国的高速公路体系愈发完善，高速公路总里程不断增加，现已居世界前列，但高速公路体系的完善是建立在大量沥青混凝土资源消耗的基础之上的。高速公路施工中沥青混合料主要分为石油沥青混合料与煤沥青混凝土两种，上述两种工程材料均属于不可再生资源，且随着沥青消耗量的不断增加，其价格也随之提升，极大地增加了高速公路施工的成本负荷以及沥青制造对生态环境造成的破坏。

为降低高速公路的成本以及施工对生态环境造成的破坏，促使高速公路交通朝着可持续方向发展，就需要调整高速公路的材料构成比例，适当增加绿色环保材料的比重，提升沥青混凝土中砂石和碎石以及矿渣等添加料的比重，保证高速公路质量和承载力的同时，降低高速公路工程的造价成本。在沥青混凝土的配置过程中，需要结合施工现场的土质和气候条件，制定出科学合理的沥青混凝土配置方案，将破碎卵石添加到沥青混凝土当中，提高高速公路沥青混凝土路面的凝实度和承载性能[1]。

可以说破碎卵石在沥青混凝土中的应用是实现公路交通可持续发展的重要举措，有利于提高破碎卵石的利用效率，降低高速公路工程的成本，扩大绿色建材的应用范围，减小交通工程对生态环境的破坏，同时可以显著提升高速公路的使用寿命和稳定性能。

3 破碎卵石作为施工原料的优势性能分析

相对于砂质土壤、砂石、碎石和矿渣而言，破碎卵石作为高速公路沥青混凝土的施工原料，具有以下几点性能优势，可以显著提高沥青混凝土路面和基层的坚实度和承载力。

3.1 破碎卵石开采便利且加工成本较低

河道或者航道清理过程中会产生大量的碎石以及卵石，此类石料作为废弃物处理，经济价值极低，甚至出现了卵石无处堆放，影响到河道与航道周围环境的状况。因此将卵石作为沥青混凝土原料之一，可以处理河道与航道清理过程中的废弃物，卵石的开采十分便利且加工成本较低，可以有效控制高速公路工程的整体造价。通过先进的碎石设备对卵石进行加工，以加工后的破碎卵石作为沥青混凝土的粗骨料，逐渐取代了原本的人工碎石，有效地降低了沥青混凝土的成本[2]。

3.2 破碎卵石的应用有助于处理河道与航道的废弃物，实现资源的再利用

河道与航道的清理是生态环境保护工作体系中的重要一环，对于当地生态环境的改善以及水利交通条件的提升有着重要的促进作用，水土流失以及过度开采使得河道或者航道中的石料比重上升，各种类型的石料和沙土严重影响到了当地的水土资源状况。针对河道与航道开展的清理活动，会产生大量的卵石废弃物，此类石料的建筑价值较低，作为清理废弃物而言，严重影响到了当地的生态环境。将破碎卵石作为沥青混合料中的粗骨料，可以实现资源的再利用。

3.3 破碎卵石作为添加料可以提升沥青混凝土的骨料性能

相对于砂石、矿渣和人工碎石而言，破碎卵石的坚实度更高，且质量符合粗骨料的要求标准，密度、磨损值和磨光值都远远高于以上的材料，将其添加到高速公路沥青混合料中，通过实验对比可以发现，破碎卵石可以显著提升公路沥青路面表面层的稳定性和坚实度，发挥出粗骨料的凝实和承载性能，有效延长高速公路工程的使用寿命，为出行人员提供优质的交通服务。

3.4 破碎卵石有效改善沥青混凝土的黏附性

借助型号适当的碎石机对卵石进行破碎加工处理，可以保证破碎卵石的直径大致相同。作为粗骨料进行沥青混凝土施工，由于破碎卵石自身的磨光度和坚实度较高，需要将其放置在沥青混凝土的中下层，相比一般的砂石和矿渣而言，破碎卵石的黏附性更高，经过石灰粉或者水泥的处理，破碎卵石自身的酸碱性得到了调整，在于沥青混凝土接触后会发生酸碱反应，沥青混凝土内部的黏合性也随之上升，有利于延长高速公路的使用寿命，提升高速公路交通的安全性[3]。

4 破碎卵石的加工和在沥青混凝土中的具体应用

4.1破碎卵石的选取和初步清理

破碎卵石的选择需要根据高速公路工程项目的详细数据和现场勘察结果综合分析后作出，本次研究中的高速公路工程地势较为平缓，土质呈弱酸性，高速公路工程周边有河流经过，破碎卵石的开采和加工处理较为便利。对于河道而言，卵石属于清理后的废弃物，数量较大，可以随时进行卵石的清理和初步加工。采用高平台装载机装料，对卵石进行冲洗和分筛，卵石直径在6cm以下的石料进行振动筛后作为卵石骨料和砂石骨料，6cm以上的卵石则进行颚式破碎机的破碎处理，反复进行破碎处理，振动筛后进行水冲洗或者石灰水冲洗去除各种杂质和泥土，保证破碎卵石的整洁性，避免杂物对沥青混凝土造成污染或者破坏，影响到高速公路沥青路面工程的整体质量[4]。

4.2 对破碎卵石的质量进行检验并配置沥青混合料

破碎加工后的卵石也需要进行质量检验，对破碎卵石的磨光度、坚硬度和酸碱性进行检测，尤其是破碎卵石的主要成分，直接影响到了后续沥青混合料的配置工作。因此需要对破碎卵石的骨料性能以及对混合料的黏附性影响进行科学的检验，根据破碎卵石的质量检验结果制定相应的沥青混合料配置方案和计划。不同石料的压碎值、磨损值和相对硬度都存在一定的差异，但石料的各项指标都需要满足《公路沥青路面施工技术规范》的相关要求，可以进行沥青路面施工，作为沥青混凝土中下层的骨料，破碎卵石的质量会直接影响到沥青公路的承载性能和耐久度，间接影响到高速公路的使用寿命，对此需要进行沥青混合料的合理配置，结合施工现场土质的各项数据以及当地的气候条件，配制出最优的沥青混凝土配料方案[5]。

4.3 对破碎卵石以及沥青混合料的性能进行检验分析

破碎卵石在沥青混凝土中的应用，旨在降低高速公路工程施工的成本以及工程对生态环境造成的消极影响，增强沥青路面的坚实度和承载性能，为交通出行人员提供优质的交通服务。有鉴于此，需要全方位地对破碎卵石以及沥青混合料的性能进行检验分析，首先对破碎卵石以及沥青混合料的路用性能进行检验，并优化路用性能方案，作为高速公路沥青路面工程质量和耐久度的重要影响因素，破碎卵石和沥青混合料的性能直接影响到了高速公路的使用寿命和交通运输效果，考虑到破碎卵石的酸碱性和黏附性，在沥青混合料中适当添加一定量的抗剥落剂，使得沥青混合料最终的黏附性达到安全施工标准，也可以在沥青混合料中添加水泥或者消石灰填料，部分替代原有的酸性破碎卵石，使得沥青混凝土的质量保持在较高的水平。其次，对破碎卵石和沥青混凝土进行低温性能检验，温度剧烈变化是影响沥青路面工程的主要原因，昼夜温差过大会使得沥青路面的结构稳定性受到影响，出现温缩裂缝，缩短了高速公路沥青路面的使用寿命，因此在高速公路沥青路面施工前，需要对破碎卵石与沥青混凝土的抗低温性能进行检验，保证沥青混凝土可以承受较大的温度变化，保持稳定的结构性能。最后则是对破碎卵石和沥青混凝土的水稳性能检验，沥青混合料与破碎卵石相混合后，混合料一定会出现一定程度的孔隙和缝隙，使得沥青混合料的透水性大大提升，不利于最后的沥青混凝土凝结成型以及坚实度的提升，在沥青混凝土中加入一定量的抗剥落剂，降低混合料的流动性。

此外，还需要对沥青混凝土的疲劳性能进行检验，高速公路所处的位置就决定了沥青路面需要承受较强的光照和辐射，超负荷的交通运输压力，不同类型的车辆行驶会对沥青路面造成破损和毁坏，沥青材料自身结构的稳定性也会受到影响，疲劳破坏也成为沥青路面的主要破坏原因，故此需要保证破碎卵石以及沥青混合料的抗疲劳性能。

4.4 破碎卵石与沥青混合料的使用寿命和经济检验

破碎卵石相对于矿渣和人工碎石等骨料和添加料而言，具有极强的稳定性和承载性能，在沥青路面的中下层中发挥着重要的黏附性作用，将沥青混凝土坚实的凝结在一起，有效延长了高速公路沥青路面的使用寿命，增强了高速公路的安全性能。同时，破碎卵石的低成本也降低了高速公路的整体造价，就近取材原则使得施工单位对道路工程成本管控力度大大提升，严格审核每一笔资金的流动，保证所有材料质量符合相应的安全标准。最终，对破碎卵石以及沥青混合料的经济性能进行检验，从卵石的运输、加工以及实际施工等方面入手，严格把控高速公路沥青路面施工的各个环节，保证沥青路面工程的实用性和经济性。

5 结束语

可以预见的是，破碎卵石在沥青混凝土施工中的应用是高速公路施工行业的必然发展趋势，合理的应用破碎卵石，取代山体开发的人工碎石，有效地降低道路工程施工对生态环境造成的破坏，降低高速公路工程项目的整体造价成本，积极开发卵石破碎和加工技艺，为后续的交通体系建设和完善提供资源和技术储备，推动我国的交通建设行业朝着可持续发展方向前进。