试论高速公路沥青混凝土路面上面层施工试验控制技术.doc

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1、试论高速公路沥青混凝土路面上面层施工试验控制技术高速公路由于行车密度大、车速快，并且随着车辆轴载明显增加以及重车比例增大，给沥青路面带来了明显的早期损坏（如辙槽、泛油、推拥等），这也对沥青路面的级配情况、抗滑性、平整度、密实性等提出了更高的要求。其中，上面层是影响路面质量最直接的因素，也是最主要的因素，要提高路面的工程质量，上面层的施工质量必须保证。笔者将从沥青姓上面层配合比设计和施工，谈谈保证高速公路路面上面层工程质量的几个关键因素。一、沥青碗上面层配合比设计沥青If仝路面上面层配合比的设计过程包括目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段和生产配合比验证阶段。1.目标配合比设计

2、阶段。（1）原材料的选择。一是沥青：修筑高速公路路面的沥青在高温时要具冇较低的感温性，低温时又具冇较好的形变能力，所以选择沥青时应尽量选择溶凝胶型结构的环烷基稠油直憾沥青。其中，沥青质的含量为15%-25%,针入度指数在-2—+2之间,PVN值宜在0・0.5Z间。同时，为了提高使用沥青的品质，特别是对重交通量沥青碗表层，更应该采用进口的沥青如壳牌、埃索、阿尔巴尼亚，标号宜为AH・50或AH-70o二是集料。级配中的粗集料粒径大小与沥青混合料的抗疲劳强度和抗车辙能力有密切的关系。选择集料要判断它的酸碱性。沥青碗表层的集料应该选用洁净、干燥、无风化、坚硬、耐磨、韧性好的碎石，同时应

3、符合磨耗值、道端磨耗值、冲击值和压碎值等要求。为了使沥青妊表层的细集料与沥青冇良好的黏结能力，尽量使用人工的机制砂或石屑，而避免使用天然砂。三是填料。沥青殓用的填料宜采用石灰岩或岩浆中的强基性岩石(憎水性石料)，经磨细得到的矿粉。矿粉要求干燥、洁净的。当采用水泥、石灰、粉煤灰作填料时，其用量不宜超过矿粉总量的2%。(2)矿质混合料比例的确定。其包括组成材料的原始数据的测定、计算组成材料配合比、调整配合比。通常情况下，合成级配曲线宜尽量接近设计级配中限，尤其应使0.075mm、2.36mm和4.75mm筛孔的通过量尽量接近设计级配范围的中限；对于重交通的高速公路面层，宜偏向级配范

4、围的下(粗)限；合成级配曲线应接近连续的或合理的间断级配，但不应过多的犬牙交错。(3)最佳油石比的确定。根据沥青混合料的强度理论，沥青用量少时，沥青不足形成薄膜黏结矿料颗粒，抗剪强度不高，沥青用量过多时，起润滑作用的自由沥青增加，使内摩阻力降低，黏结力下降，强度减小。目前，国内沥青油石比由室内常规马歇尔试验确定，即由沥青混合料密实度、稳定度、孔隙率等指标初步确定油石比，与规范的取值要求进行比较取值，笔者认为油石比确定应遵循下列原则：油石比要按当地气候条件综合考虑;高等级路面面层油右比的确定应做引启动稳定度试验。1.生产配合比设计阶段。(1)冷料的调试。冷料的调试主要根据目标配合

5、比的矿料比例，根据沥青碗拌和的产量Q,确定每分钟矿料的进料数量：(假定碎石含水量为0,石屑含水量为X),则A集料：QX(1-2)XPA=60t/min。B集料：QX(1-Z)XPB=60t/min。石屑：QX(1-2)XPCX(l+X)4-60t/mino其中，Z表示油石比，PA为A集料用量，PB为B集料用量，PC为石屑用量。操作室内冷料的流量是通过相应的度盘控制。将每个冷料对应的度盘旋至两个不同的刻度上，称量每个流量，根据公式即可求得对应的度盘数值。⑵生产配合比的调试。分别取二级筛分后进入热料仓的材料进行筛分，确定各热料仓的矿料比例，供拌和站使用，按最佳油石比±0.3%进行马

6、歇尔试验和动稳定度试验，进一步确定生产配合比中的最佳油石比。1.生产配合比验证阶段。(1)一个配合比能否真正运用到施工中去，这要通过试验段來验证，通过铺筑试验段可以确定摊铺机的摊铺温度、摊铺速度、振级、压路机的碾压工作以及确定松铺系数等。⑵在铺筑试验段的过程中，在拌和站取样进行马歇尔试验和抽提试验，抽提后的矿料进行筛分试验，试验结果应符合规范要求。⑶在试验路段碾压成型12小时后，对摊铺的沥青面层进行钻芯取样，以检测其厚度及压实度。二、沥青磴上面层的施工1•沥青路面试验段。通过沥青路面试验段施工应达到以下几个冃的：⑴验证目标、生产配合比。⑵通过试验段确定最佳人员组织。⑶通过试验确

7、定最佳机械组合。(4)通过试验段对沥青混合料面层施工的经济效益评估。2.沥青碗表面层的施工。根据试验段确定各项数据指导正式施工，在施工过程中应学握如下原则：(1)沥青混合料的拌和。高速公路沥青碗上面表层施工，其拌和站总量必须在160T/h以上，拌和站应具冇自动记录功能。拌和厂必须配备合格的试验室和熟悉沥青混合料的试验、生产工艺、质量指标的试验人员，并能及时提供给监理工程师满意的试验资料。沥青加热温度及沥青磴的拌和温度、拌和时间、施工温度等应满足相关技术规范耍求。(1)沥青混合料的运输。运输车