熱拌瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)要點(diǎn)探討

1、<p>　　熱拌瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)要點(diǎn)探討</p><p>　　摘要：熱拌瀝青混合料配合比組成設(shè)計(jì)是否合理，直接影響了瀝青混凝土路面的路用性能及質(zhì)量。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：熱拌 瀝青混合料 配合比 設(shè)計(jì) </p><p>　　熱拌瀝青混合料配合比組成設(shè)計(jì)是否合理，直接影響了瀝青混凝土路面的路用性能及質(zhì)量。瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)是施工過(guò)程中一項(xiàng)十分

2、重要的工作，是建設(shè)優(yōu)質(zhì)瀝青路面的關(guān)鍵一步。瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)應(yīng)通過(guò)目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)及生產(chǎn)配合比驗(yàn)證三個(gè)階段，確定瀝青混合料的材料品種及配合比、礦料級(jí)配、最佳瀝青用量，使其既能滿足瀝青混合料的技術(shù)要求，又符合經(jīng)濟(jì)原則。 </p><p>　　一、目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)階段 </p><p>　　1、原材料的質(zhì)量和取樣 </p><p>　?。?）原材料的質(zhì)量對(duì)

3、于路面質(zhì)量及使用壽命具有決定性作用，粗集料的主要技術(shù)指標(biāo)包括礦料的級(jí)配、顆粒形狀、堅(jiān)固性、粘附性、棱角性、壓碎值、磨耗值等影響最大的是礦料加工的分檔和級(jí)配，材料分檔和級(jí)配的好壞決定了礦質(zhì)混合料合成級(jí)配好壞。目前，市場(chǎng)上供應(yīng)的集料針片狀含量大、級(jí)配和材料均勻性差，采用這樣的礦料生產(chǎn)的瀝青混合料質(zhì)量也不夠穩(wěn)定。因此設(shè)計(jì)好的瀝青混合料在抓好原材料選材的同時(shí)，控制礦質(zhì)材料備料質(zhì)量穩(wěn)定性尤為重要。在選材時(shí)要按照不同級(jí)配類型確定不同規(guī)格的石料，來(lái)確

4、定石料廠和拌和樓的篩網(wǎng)，石料生產(chǎn)廠家統(tǒng)一篩網(wǎng)，使石料廠篩網(wǎng)與拌和樓篩網(wǎng)一致，可保證各供料倉(cāng)之間的平衡，減少?gòu)U棄料，從而提高拌和樓產(chǎn)量。 </p><p>　?。?）粗集料的取樣正確與否決定了是否能夠真實(shí)地反映原材料的質(zhì)量。根據(jù)JTGE42-2005集料試驗(yàn)規(guī)程規(guī)定，同批材料取的頂部、中部和底部，各從均勻分布的幾個(gè)不同部位，取大致相等的若干份組成一組試樣。當(dāng)從皮帶運(yùn)輸機(jī)上取樣時(shí)，應(yīng)干份組成一組試樣。在車輛上取樣時(shí)，

5、應(yīng)從不同部位和深度抽取大致相等的若干份組成一組試樣，取樣數(shù)量應(yīng)不少于規(guī)范最少試樣數(shù)量要求。 </p><p>　　粗集料選取還應(yīng)注意試樣的縮分，規(guī)范要求采用四分法或分料器，但在實(shí)際操作中，經(jīng)常出現(xiàn)試驗(yàn)人員任意在料堆上極不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟僮鞣椒ㄊ蛊叫性囼?yàn)誤差增大，并導(dǎo)致試驗(yàn)采集的數(shù)據(jù)沒有代表性，必須嚴(yán)格按照規(guī)范要求的方法進(jìn)行四分取樣。 </p><p>　　2、礦質(zhì)混合料設(shè)計(jì) </p>

6、<p>　　礦料的合成比例決定了礦質(zhì)混合料的合成級(jí)配。規(guī)范要求普通瀝青混合料礦料設(shè)計(jì)合成級(jí)配應(yīng)使包括0.075mm、2.36mm、4.75mm篩孔在內(nèi)的較多的篩孔通過(guò)量接近接近設(shè)計(jì)級(jí)配范圍的中限，但由于我們所處地區(qū)夏季溫度炎熱、高溫持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，冬季又十分寒冷，且重載交通量大，高溫要求與低溫要求發(fā)生矛盾，可提高高溫抗車轍能力為主，兼顧提高低溫抗裂性能的需要，瀝青混合料合成級(jí)配時(shí)采用骨架密實(shí)型結(jié)構(gòu)，在適當(dāng)減少2.36mm、4.7

7、5mm通過(guò)率的同時(shí)，適當(dāng)增加0.075mm的通過(guò)率，使規(guī)范級(jí)配范圍成S型，并取中等或偏高水平的設(shè)計(jì)空隙率。通常設(shè)計(jì)礦質(zhì)混合料時(shí)應(yīng)使級(jí)配曲線平順、圓滑，避免過(guò)多的鋸齒形交錯(cuò)，避免0.3-0.6mm范圍內(nèi)出現(xiàn)“駝峰”當(dāng)反復(fù)調(diào)整不能滿意時(shí)，應(yīng)更換材料設(shè)計(jì)。目前，在實(shí)例設(shè)計(jì)過(guò)程中，試驗(yàn)單位多采用人機(jī)對(duì)話的計(jì)算方法，效率可大大提高，但很大程度上取決于試驗(yàn)人員的經(jīng)驗(yàn)、熟練程度。 </p><p>　　3、瀝青試樣的制備 &l

8、t;/p><p>　　瀝青試樣經(jīng)加熱處理后會(huì)引起瀝青老化。試驗(yàn)人員在操作時(shí)，對(duì)瀝青試樣不能直接放在電爐或明火上加熱，如利用冷卻后的瀝青試樣反復(fù)加熱不能超過(guò)2次，避免瀝青老化造成瀝青混合料性能發(fā)生變化。 </p><p>　　4、馬歇爾試驗(yàn)確定瀝青混合料的最佳瀝青用量 </p><p>　　瀝青混合料的最佳瀝青用量可以通過(guò)各種理論計(jì)算的方法求得。但是由于實(shí)際材料性質(zhì)的差異

9、，按理論公式計(jì)算得到的最佳瀝青用量仍然要通過(guò)試驗(yàn)方法修正，因此理論方法只能得到一個(gè)供試驗(yàn)參考的數(shù)據(jù)。采用試驗(yàn)方法確定瀝青最佳用量目前最常用的方法是馬歇爾法。 </p><p>　　馬歇爾試驗(yàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的選定范圍直接影響瀝青最佳用量的選定。各試驗(yàn)單位進(jìn)行瀝青混合料設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)本地實(shí)際情能要求。最佳瀝青用量的確定應(yīng)結(jié)合試驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過(guò)生產(chǎn)配合比驗(yàn)證、拌和樓試拌、試驗(yàn)段鋪筑、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、公路等級(jí)、氣候條件和交通狀況等綜合選定

10、。進(jìn)行瀝青混合料設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)目標(biāo)孔隙率選定的填料和瀝青用量直接決定了設(shè)計(jì)瀝青混合料路用性能好壞，對(duì)熱拌瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)意義尤為重要。 </p><p>　　5、配合比設(shè)計(jì)檢驗(yàn) </p><p>　　對(duì)于高速公路和一級(jí)公路的密級(jí)配瀝青混合料，需在配合比設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上按規(guī)范要求進(jìn)行各種使用性能的檢驗(yàn)，不符合要求的瀝青混合料，必須更換材料或重新進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)。我們通常都是用調(diào)整后的最佳瀝青用量

11、制作試件，驗(yàn)證試驗(yàn)的項(xiàng)目包括：高溫穩(wěn)定性檢驗(yàn)、水穩(wěn)定性檢驗(yàn)、低溫抗裂性能檢驗(yàn)和滲水系數(shù)檢驗(yàn)。 </p><p>　　二、生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)階段 </p><p><b>　　1、熱料倉(cāng)取料 </b></p><p>　　為了保證所取熱料倉(cāng)的樣品具有正常生產(chǎn)時(shí)同樣的性質(zhì)，就要求取料時(shí)拌和樓各個(gè)機(jī)構(gòu)保持與生產(chǎn)時(shí)一樣的狀態(tài)。特別是礦料的烘干溫度和除塵強(qiáng)度

12、直接影響熱料倉(cāng)（細(xì)集料）的篩分結(jié)果。開機(jī)后連續(xù)上料十五分鐘左右，將一開始按以前生產(chǎn)配合比投料拌和的幾鍋料（至少5鍋以上）廢棄，然后分別將每個(gè)熱料倉(cāng)放出至裝載機(jī)上，倒在水泥地，待熱料溫度下降到常溫時(shí)，適當(dāng)拌和，從三處以上的位置取樣，拌和均勻，取要求數(shù)量的試樣。 </p><p>　　2、冷料倉(cāng)流速的調(diào)整 </p><p>　　冷料倉(cāng)的出料控制型式分兩種：振動(dòng)式和輸送式。振動(dòng)式的振動(dòng)源來(lái)自安裝

13、在冷料倉(cāng)下部出料口附近的馬達(dá)或電磁包。通過(guò)改變振動(dòng)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速或電磁包的振動(dòng)頻率就能改變冷料倉(cāng)的出料量。輸送式是緊貼在出料口下部專門安裝了一個(gè)小型皮帶運(yùn)輸機(jī)。當(dāng)小皮帶往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，就可將集料由出料口的側(cè)門卸到大型水平皮帶運(yùn)輸機(jī)上，然后進(jìn)入烘干筒加熱。因此，只需改變小皮帶的轉(zhuǎn)速，就能改變冷料倉(cāng)的流量。以小皮帶出料口為例，冷料的流量大小與電機(jī)轉(zhuǎn)速、出料口開啟大小、集料規(guī)格和集料含水量有關(guān)。為了使冷料的輸送比例和目標(biāo)配合比吻合，冷料控制系統(tǒng)參數(shù)的

14、確定非常重要。 </p><p>　　3、熱料倉(cāng)的礦料篩分與級(jí)配組合 </p><p>　　將取得的幾種熱料倉(cāng)的礦料分別采用水洗法篩分，用電算法進(jìn)行組合計(jì)算，曲線分布的要求類似于目標(biāo)配合比。 </p><p><b>　　4、馬歇爾試驗(yàn) </b></p><p>　　按組合計(jì)算的結(jié)果配料進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)，規(guī)范規(guī)定可取目標(biāo)配

15、合比得出的最佳油石比±0.3%三檔進(jìn)行試驗(yàn)。如果石屑粉料偏多，除塵后變化較大，最好仍采用五檔油石比，用目標(biāo)配合比完全相同的方式，重新確定最佳油石比。 </p><p>　　三、生產(chǎn)配合比驗(yàn)證階段 </p><p>　　生產(chǎn)配合比的驗(yàn)證是通過(guò)實(shí)際施工對(duì)預(yù)期結(jié)果的驗(yàn)證，也是從感性的角度對(duì)瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)的評(píng)估，同時(shí)也是對(duì)施工單位制定的施工方案的檢驗(yàn)，檢驗(yàn)拌合、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓工藝

16、等的可行性和設(shè)備的匹配情況。 </p><p>　　施工單位進(jìn)行試拌試鋪時(shí)，應(yīng)報(bào)告監(jiān)理部門和業(yè)主。工程指揮部門會(huì)同設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工人員一起進(jìn)行鑒別。拌和樓按照生產(chǎn)配合比的結(jié)果進(jìn)行試拌，首先由現(xiàn)場(chǎng)人員對(duì)混合料級(jí)配及油石比發(fā)表意見，如有不同意見，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整再進(jìn)行觀察，力求意見一致。然后用此瀝青混合料在試驗(yàn)段上試鋪，進(jìn)一步觀察攤鋪、碾壓過(guò)程和成型瀝青混合料的表面狀況，判斷瀝青混合料的級(jí)配及油石比，如不滿意，也應(yīng)適當(dāng)調(diào)整

17、，重新試拌試鋪，直至滿意為止。另一方面，試驗(yàn)室密切配合現(xiàn)場(chǎng)指揮在拌合樓或攤鋪機(jī)旁取瀝青混合料試樣，進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)，檢驗(yàn)是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求。同時(shí)還應(yīng)進(jìn)行高溫穩(wěn)定性及水穩(wěn)性驗(yàn)證。只有所有指標(biāo)全部合格，才能交付生產(chǎn)使用。在試鋪試驗(yàn)段時(shí)，試驗(yàn)室還應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)取樣進(jìn)行抽提試驗(yàn)，再次檢驗(yàn)實(shí)際級(jí)配和油石比是否合格。同時(shí)按照規(guī)范規(guī)定的試驗(yàn)段鋪筑要求，進(jìn)行各種試驗(yàn)。各項(xiàng)試驗(yàn)結(jié)果合格后，可以認(rèn)為生產(chǎn)配合比得到驗(yàn)證，是可行的。試驗(yàn)室據(jù)此編寫配合比設(shè)計(jì)報(bào)告及試拌試鋪

18、總結(jié)，得出標(biāo)準(zhǔn)配合比。 </p><p><b>　　四、結(jié)束語(yǔ) </b></p><p>　　綜合上述，本人認(rèn)為熱拌瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)是非常重要的。它影響到瀝青混合料的外觀質(zhì)量、內(nèi)部質(zhì)量、瀝青路面的使用壽命。以上作為本人在這方面的技術(shù)管見，在運(yùn)用上還是比較膚淺，有待于今后進(jìn)一步的努力，更希望以此能起到拋磚引玉的作用，使之更加完善。 </p><