1、瀝青混合料施工(sh gng)過程質(zhì)量控制郝培文張平瀝青路面(lmin)作為一種無接縫的連續(xù)式路面，因其具有足夠的力學強度，行車平穩(wěn)、舒適，無揚塵、振動和噪音小等優(yōu)越性而被普遍采用，在已建成和將要建成的高等級公路路面中占絕大部分。我國近幾年在瀝青混凝土路面施工技術水平上也有了較大提高，但要修筑高質(zhì)量的精品工程，施工質(zhì)量控制是最重要的環(huán)節(jié)。施工質(zhì)量控制通常分為三個部分：(1) 原材料的選擇與混合料配合比設計，包括礦質(zhì)材料、瀝青材料和瀝青混合料室內(nèi)配合比設計三部分；(2) 瀝青混合料生產(chǎn)質(zhì)量控制，包括現(xiàn)場配合比設計、試拌、試鋪試驗段和生產(chǎn)拌和三部分；(3) 瀝青道路現(xiàn)場鋪筑質(zhì)量控制，包括瀝青混合料

2、的運輸、攤鋪、碾壓和質(zhì)量檢驗。一般來講，原材料質(zhì)量控制不合格不得進拌和廠，這也是瀝青混合料生產(chǎn)與質(zhì)量控制的第一關，只有保證了原材料的質(zhì)量，混合料的生產(chǎn)與質(zhì)量控制才能保證，而只有保證了混合料的生產(chǎn)與質(zhì)量控制，瀝青混凝土路面現(xiàn)場鋪筑才能順利進行，其鋪筑質(zhì)量控制才有價值，這三方面中任何一方失誤，都將給工程造成損失。1影響(yngxing)瀝青混合料特性因素礦質(zhì)骨架空隙率(VMA)是影響瀝青混凝土長期性能的重要因素，其值大小對瀝青混合料的生產(chǎn)、施工影響較大。VMA大小受瀝青用量的控制，對于一個給定的瀝青用量，低的VMA意味著混合料具有小的空隙率，由此產(chǎn)生推移、流淌、車轍等破壞現(xiàn)象，而高的VMA則意味著

3、混合料具有很大的空隙率?；旌狭系腣MA和空隙率均比較大時，瀝青路面層會產(chǎn)生松散、耐久性不足等問題。因此規(guī)范中對不同粒徑的瀝青混合料骨架間隙率加以限制，其值受下列因素的影響：1.1集料VMA受細集料形狀影響。采用圓形天然砂會導致VMA值偏小，而采用有棱角的人工機制砂會導致較大的VMA。在瀝青混合料配合比設計中增大VMA方法之一就是減少圓形天然砂的用量，增加人工機制砂的用量。第二種方法是用帶棱角的粗集料替代圓形未破碎的粗集料，但該法常不如第一種方法有效。影響VMA值的另一個因素是集料的潔凈度。帶有粉塵的粗集料通過拌和樓導致細料含量增加，從而降低混凝土的VMA值。另外集料級配也是影響VMA的一個重要

4、因素。對于一個固定最大尺寸的集料級配，級配越粗，VMA值越大。VMA值常隨集料吸水率增大而增加。當混合料在高溫下存貯時間較長時，部分瀝青會吸入集料的空隙中，這使得空隙率和VMA值增加，但這一變化相對來說較小。1.2瀝青結(jié)合料VMA值受瀝青結(jié)合料性質(zhì)影響并不十分顯著，如果在現(xiàn)場拌料時，混合料的VMA值比室內(nèi)的VMA值要小，這時要仔細檢查集料特征。1.3拌和過程如果VMA在室內(nèi)和現(xiàn)場均隨時間呈一個固定變化，這種現(xiàn)象可能是由于集料變化而引起的；如果VMA在室內(nèi)和現(xiàn)場隨時間變化而變化，這種現(xiàn)象可能是由于拌和過程而引起的，如集料堆放、集料倉的比例、集料級配、清潔度等。1.4礦粉混合料中礦粉對瀝青混合料性

5、質(zhì)也有重要影響。礦粉太細，瀝青混合料的空隙率會隨礦粉用量增加而減小；礦粉太粗，瀝青混合料的空隙率會隨礦粉用量增加而增大。另外礦粉的增加方式也會使瀝青混合料性質(zhì)發(fā)生變化。由上述分析可以看出，原材料的質(zhì)量如何會對瀝青混合料的性質(zhì)產(chǎn)生較大的影響，因此在施工中應嚴格選擇和使用原材料。2原材料的選擇與混合料配合比設計2.1礦料的選擇與質(zhì)量控制2.1.1粗集料粗集料主要是指碎石、軋制礫石，常用的有安山巖、玄武巖、片麻巖、石灰?guī)r等優(yōu)質(zhì)碎石。粗集料應由具有生產(chǎn)許可證的采石場生產(chǎn)。粗集料應該潔凈、干燥、無風化、無雜質(zhì)，具有足夠的強度、耐磨性。粗集料的強度、耐磨性、級配、顆粒形狀、粘結(jié)力、密度等指標均應進行采樣試

6、驗，對表層集料還應進行加速磨光值和磨耗值試驗。在粗集料選擇時，首先要控制粗集料有足夠的強度，它是保證汽車荷載具有足夠承載能力的骨架，用磨耗值和壓碎值來評價。其次要限制扁平細長顆粒的含量，扁平細長顆粒含量太大，會在碾壓過程中較早壓碎，導致級配退化，影響平整度、構(gòu)造深度、粘附性；一般選擇有棱角的立方體塊，相互之間嵌擠力大。第三對于表面層混合料，一定要滿足耐磨耗要求，這是高速行車的保證；一般需用錘式破碎機二次破碎。第四應保證石料與瀝青之間具有良好的粘結(jié)性；通常酸性石料強度高，但與瀝青粘附性差，需通過摻加外加劑來改善；堿性石料雖與瀝青有較好的粘附性，但其耐磨耗性一般均較差，表面層不能滿足抗滑要求。在選

7、擇粗集料前，只有在全面試驗基礎上當各項指標均滿足要求時，才能定為料源，并要選擇多個料源作比較。比較時不僅要考慮料源產(chǎn)量、穩(wěn)定性是否滿足級配規(guī)格，同時還要考慮運距和經(jīng)濟性。2.1.2細集料細集料可采用天然砂、機制砂和石屑。細集料應潔凈、干燥、無雜質(zhì)和風化。熱拌瀝青混合料的細集料宜采用優(yōu)質(zhì)的天然砂。在缺砂地區(qū)，也可使用石屑，但用于高等級公路面層和抗滑面層中石屑不宜超過天然砂用量。這是因為石屑大部分為石料破碎過程中表面剝落或撞下的棱角，強度很低且扁平和碎土比例很大，用于瀝青混合料勢必影響質(zhì)量。細料中要嚴格控制含泥量要求，含泥量可通過砂當量法或水洗法來檢驗。2.1.3礦粉礦粉宜選用石灰?guī)r、白云石等堿性

8、石料磨研而成，要求干燥、疏松、不含泥土和結(jié)團顆粒，小于0.074mm的顆粒不少于80%，水分不大于10%，還要滿足親水系數(shù)的要求。2.1.4瀝青高等級公路鋪筑瀝青面層時，應采用符合重交通道路石油瀝青技術要求規(guī)定的瀝青。可用國產(chǎn)的或國外進口的瀝青，但要嚴格控制含蠟量，對于每一批瀝青均要抽樣檢測。2.2瀝青混合料配合比設計用工程實際使用的材料計算各種材料用量比例，配合比符合設計級配要求的混合料，要進行馬歇爾試驗，確定最佳瀝青用量，并以此礦料級配和瀝青用量作為目標配比。該配比僅供拌和機確定各料倉的供料比例、進料速度，在此計算過程中，應特別重視4.75mm、2.36mm、0.075mm篩孔，盡量接近規(guī)

9、范值。2.3瀝青混合料生產(chǎn)質(zhì)量控制2.3.1生產(chǎn)配合比設計冷礦料經(jīng)過烘干筒加熱后提升到拌和機上用振動篩篩分，由于篩孔大小及傾斜程度不同，過篩分級進入熱料倉的礦料實際上與篩子的名義尺寸分檔有差別，因此必須對每個熱料倉的礦料進行二次篩分試驗。根據(jù)幾個熱料倉礦料及礦粉(冷料)的篩分結(jié)果再次進行配合比設計，決定每個熱料倉的投料數(shù)量，以供拌和樓操作者調(diào)節(jié)用料比例。一般情況下，熱料倉配合比應與冷料倉配合比合成級配接近，以控制冷料上料平穩(wěn)。如果發(fā)現(xiàn)某一料倉溢料或等料，說明冷、熱料配合比不匹配，應對其中一方進行調(diào)整與控制，否則不但造成集料或人工、設備的浪費，而且影響瀝青混合料生產(chǎn)量。2.3.2試拌、試鋪階段試

10、鋪時首先由拌和機按照生產(chǎn)配合比結(jié)果進行試拌，然后用此混合料在試驗段上試鋪，并進一步觀察攤鋪、碾壓過程及成型混合料的表面狀況，判斷混合料的級配及油石比。在此階段，試驗室應在現(xiàn)場取樣進行抽提試驗，檢驗實際級配和油石比是否合格。當各方面均符合要求時，認為生產(chǎn)配合比得到了驗證，是可行的，試驗室據(jù)此編寫配合比設計報告及試拌、試鋪總結(jié)，得出標準配合比。2.3.3混合料生產(chǎn)根據(jù)生產(chǎn)用標準配合比與拌和的有關參數(shù)進料和拌和，嚴格控制各種礦料和瀝青用量，根據(jù)瀝青品種、混合料類型控制好瀝青與礦料加熱溫度及混合料出廠溫度及拌和時間。經(jīng)過拌和后出廠的瀝青混合料應均勻一致，無花白和粗、細料分離、結(jié)團成塊現(xiàn)象。對生產(chǎn)的混合

11、料質(zhì)量每天都必須進行抽檢試驗，并做好記錄，進行綜合分析，以便隨時指導和糾正生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題，從而減少因質(zhì)量失控生產(chǎn)出不合格混合料所造成的損失與浪費。3混合料運輸和攤鋪過程中的離析控制離析是導致路面材料不均勻的一個重要因素?；旌狭弦坏┌l(fā)生離析，在已鋪筑的面層區(qū)域內(nèi)會出現(xiàn)粗料集中或細料集中的隨機離析現(xiàn)象，或在鋪面的中央和兩側(cè)出現(xiàn)離析帶。離析會造成瀝青含量與集料級配偏離設計要求，導致鋪裝層出現(xiàn)不良結(jié)構(gòu)，從而降低路面使用壽命；離析也是導致路面產(chǎn)生車轍的重要原因。因此，如何清除離析是生產(chǎn)高品質(zhì)混合料的關鍵問題所在?；旌狭显谶\輸和攤鋪過程中產(chǎn)生離析是在機器使用中造成的，并且通常在鋪面材料離析的成因中占主導

12、地位，因而必須嚴格加以控制。以下措施有助于減輕鋪面材料的離析：(1) 自卸卡車在裝料時應在每裝一鍋料后移動一下位置，并按前、中、后三堆卸料，這樣可避免粗骨料滾至卡車車箱的四周。(2) 當將卡車的混合料傾入攤鋪機受料斗時，重要的是要將材料像水體泄洪式卸入受料斗，而不能讓材料滾動式地滾入料斗，為此卡車車箱底部的維護潤滑必須良好。(3) 攤鋪機在攤鋪過程中不應使受料斗的材料全部掏空，而應留下一部分，以避免粗料流向料斗兩側(cè)底部，并注意必要時折攏受料斗兩側(cè)冀板，整平料床，防止出現(xiàn)斜溝，這些都有助于減少材料的流動和離析。(4) 盡量使螺旋送料器保持滿載運轉(zhuǎn)，螺旋送料器應調(diào)整到維持一種連續(xù)、緩慢、穩(wěn)流的物料

13、運動速度，忽快忽慢的運轉(zhuǎn)是造成攤鋪過程中混合料離析的主要原因。(5) 刮板送料器的斗門和給料速度調(diào)節(jié)適當并與螺旋送料器的速度匹配，以保證充分供料。如果螺旋送料器速度過快，刮板中央供料不足，則粗集料層滾向料斗中央，從而在鋪層中央線出現(xiàn)粗料帶；如果螺旋送料器速度太慢，攤鋪機兩側(cè)缺料，則會使粗料滾向兩側(cè)而在鋪層外側(cè)形成粗料帶。4確保瀝青混凝土路面施工質(zhì)量的措施在瀝青混凝土路面施工過程中，為了確保其質(zhì)量，可采取以下主要技術措施：(1) 配備高素質(zhì)試驗人員，采用先進檢測手段。正確的試驗數(shù)據(jù)對指導路面施工具有重要意義。正確的試驗數(shù)據(jù)來自試驗人員的素質(zhì)和先進檢測手段。大量工程實踐表明，凡是具有高素質(zhì)的試驗專

14、職人員和較先進的試驗設備的施工單位，均為鋪筑優(yōu)質(zhì)路面奠定了良好的基礎。(2) 嚴格控制石料場，保證原材料質(zhì)量。為了保證施工質(zhì)量，石料場一定要嚴格控制，料源要穩(wěn)定。自辦軋石場是加快工程進度，保證工程質(zhì)量的好辦法。(3) 增加熱拌和料貯備和拌和設備，保證整幅連續(xù)攤鋪。保證瀝青混合料連續(xù)、不間斷鋪筑是保證路面平整度的關鍵，為此根據(jù)實際的攤鋪設備和能力，選擇拌和設備數(shù)量以及采用提前拌料儲存方式，以保證攤鋪機連續(xù)不斷地鋪筑。(4)加強信息反饋，正確指導生產(chǎn)。拌和機是瀝青混合料生產(chǎn)的關鍵設備，在施工過程中由試驗中心派專人進行監(jiān)控測量溫度和取樣試驗，發(fā)現(xiàn)問題應立即反映，及時糾正編差。施工現(xiàn)場也應由試驗中心派人監(jiān)控，終壓后立即用6m直尺檢測平整度，上面層用核子密實度儀檢測壓實度，如發(fā)現(xiàn)問題立即反映，及時處理，保證路面鋪筑質(zhì)量。作者(zuzh)單位：郝培文西安