沥青混合料用原材料质量要求及配合比调试:沥青混合料配合比设计

　　摘要：对沥青混合料所用原材料的质量要求沥青，混合料配合比调试方法及调试过程中应该注意的事项进行分析。 　　关键词：原材料；质量；沥青混合料；配合比；调试 　　Abstract: The quality of the asphalt mixture used in raw materials requirements asphalt mixture ratio, debugging and debugging process should be pay attention.Key words: raw materials; quality; asphalt mixture; with the ratio; debugging.
　　
　　
　　 中图分类号：TU535文献标识码： A 文章编号：2095-2104（2012）03-0020-02
　　
　　
　　 沥青路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、振动小、施工期短、养护维修简便等优点，因而得到非常广泛的应用。施工前期对沥青混合料所用原材料质量、配合比调试方法及调试过程相当关键。它对保证公路工程建设，提高沥青混凝土路面质量起到重要的作用。凭本人的工作经验谈一谈沥青混合料所用原材料质量要求及配合比调试。
　　1 原材料
　　 原材料是沥青混合料的基础，它的好坏直接影响到沥青混凝土以及现场摊铺压实路面的质量。
　　 1.1 石油沥青：沥青路面一般采用道路石油沥青，或经过乳化、稀释、调和、改性等工艺加工处理的石油沥青产品作为结合料。我国道路石油沥青已针入度指标分为7个标号、分为A、B、C三个等级。每一种标号的石油沥青技术指标见《公路沥青路面施工技术规范》JTJ F40-2004中表4.2.1-2所示，适用于不同等级的公路和不同的结构层次见表4.2.1-1所示。石油沥青标号与等级的选择是影响沥青路面路用性能的重要因素。一般应根据公路等级、路面类型、结构层次、气候区划和施工季节等因素，综合考虑，论证后确定设计要求使用的沥青是否适用于此工程。
　　 1.2 粗集料：粗集料应该表面洁净、干燥、表面粗糙。试验检测项目按照JTG F40－2004《沥青路面施工技术规范》符合表4.8.2的要求。单一规格集料的质量指标达不到表中要求，而按照集料配合比计算的质量指标符合要求时，工程上允许使用。对受热易变质的集料，宜采用经拌合机烘干后的集料检验。
　　 1.3 细集料：细集料必须由有生产许可证的采石场、采砂场生产。包括天然砂、机制砂、石屑。试验检测项目按照JTG F40－2004《沥青路面施工技术规范》符合表4.9.2的要求。
　　 1.4 填料
　　 1.4.1 矿粉必须采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的，原石料中的泥土杂质应除净。矿粉应干燥、洁净，能自由地矿粉仓流出，其质量应试验检测项目要求按照JTG F40－2004《沥青路面施工技术规范》符合表4.10.1的要求。
　　 1.4.2 拌合机的粉尘可作为矿粉的一部分回收使用。但每盘用量不得超过填料总重的25%，掺有粉尘填料的塑性指数不得大于4%。
　　 1.4.3 粉煤灰作为填料使用时，用量不得超过填料总量的50%，粉煤灰的烧失量应小于12%，与矿粉混合后的塑性指数应小于4%，其余质量要求与矿粉相同。高速公路、一级公路的沥青面层不宜采用粉煤灰做填料。
　　 1.5 纤维稳定剂
　　 1.5.1 在沥青混合料中掺加的纤维稳定剂宜选用木质素纤维、矿物纤维等。木质素纤维的质量应符合JTG F40－2004《公路沥青路面施工技术规范》表4.11.1的技术要求。
　　 1.5.2纤维应在250度的干拌温度不变质、不发脆，使用纤维必须符合环保要求，不危害身体健康。纤维必须在混合料拌合过程中能充分分散均匀。
　　2 配合比
　　 沥青混合料配合比设计的目的是确定沥青混合料各种原材料的品种及配比、矿料级配、最佳沥青用量。包括目标配合比设计、生产配合比设计、生产配合比验证等三个阶段。当原材料的料场选定后，就可以进场各种材料，需委托有能力等级的试验检测机构按照设计要求进行目标配合比设计。结合设计要求和《公路沥青路面施工技术规范》JTJ F40-2004中沥青混合料马歇尔试验配合比设计技术标准，通过设计确定相应沥青混凝土所用各种材料比例及沥青用量。生产单位拿到目标配合比后要认真调试生产配合比设计和生产配合比验证，至各项技术指标均满足要求。
　　3 冷料仓供料比例调试
　　 生产单位按照设计目标配合比调试生产配合比后，就可以对冷料仓进行调整了，一般都重视热料仓的调试，而忽视冷料仓的调试工作，结果生产开始时就会造成供料不平衡导致出现等料或溢料的现象。除矿粉及木质纤维的填料外，拌制沥青混合料通常需要4-5种不同的粗细集料，每种集料都应有一个冷料仓。在高速公路通常会有7-8个冷料仓，集料规格分的越细，混合料的级配越好。根据目标配合比所设计的各种集料的比例调整各冷料仓的供应量，是生产配合比的组成符合设计要求和《公路沥青路面施工技术规范》JTJ F40-2004中沥青混合料马歇尔试验配合比设计技术标准。
　　4 拌和机震动筛筛孔的选定
　　4.1 我国路面工程中沥青混合料拌和机通常采用间歇式拌和机，集料从冷料仓由铲车上料由传送带进来烘干筒中，再经过高压燃烧油燃烧烘干后，通过提升器将集料提升到拌和机顶部的振动筛中，进行二次筛分分成4-5个粒级，各层筛孔尺寸的选择对保持个热料仓中材料的均衡很重要。现在的拌和机一般有4-5个热料仓。热料仓越多级配分配的越细，组成的混合料矿料级配也会更均匀。
　　4.2根据路面设计要求不同选择相应的振动筛的规格，拌和机的振动筛最大尺寸应与规范的最大粒径相一致。但要考虑到拌和机振动筛放置位置的倾斜角度，例如：AC-20混合料的最大粒径是26.5mm，热料筛分用振动最大筛孔应是30mm（振动筛倾角12度时）；AC-13混合料的最大公称粒径是16mm，热料筛分用振动筛的最大筛孔应是19mm。振动筛最小筛孔易是2.5mm如果振动筛的筛孔尺寸过小很容易发生堵塞的情况。不同规格的沥青混合料要选用不同的振动筛尺寸，不能用同一种振动筛去筛不同规格的沥青混合料。在配备其它筛孔尺寸的筛时，要考虑热料仓的个数及各热料仓分料百分数的均匀性。
　　5 热料仓的调试
　　 对于间歇式拌和机，必须从二次筛分后进入到各个热料仓的材料中去样筛分，以确定各热料仓比例，供拌和机控制室来调整使用。与此同时反复对冷料仓进料比例进行调整，达到功了得均衡，满足沥青混合料生产速度的需要。转速开启口大小要有专人进行管理，随时根据所需要的产量来调整转速的大小，各热料仓筛分的结果要通过计算机专业的配合比设计软件进行调配，以级配曲线符合规定为准，要保证0.075mm、2.36mm、4.75mm这三档通过率接近要求级配的中值。上述工作应该在拌和机开始生产之前调试完毕。
　　6 验证生产配合比阶段
　　 热料仓经筛分确定生产配合比后要进行试拌、并铺筑试验路。同时用拌和的沥青混合料进行马歇尔试验，沥青含量及级配检验；对试验路段进行数据检测，确定生产用的标准配合比。还需确定施工级配允许波动范围，根据标准配合比及质量管理要求中各筛孔的允许波动范围，制订施工用的级配控制范围，作为生产控制的依据和质量检验的标准。
　　7.注意事项
　　 经设计确定的标准配合比在施工过程中不得随意变更。生产过程中应加强跟踪检测，严格控制进场材料的质量，如遇材料发生变化并经检测沥青混合料的矿料级配、马歇尔技术指标不符合要求时，应及时调整配合比，使沥青混合料的质量符合要求并保持相对稳定，必要时重新进行配合比设计。
　　8 结束语
　　 随着交通事业的发展，越来越多的新型路面材料及拌和设备的不断更新换代。配合比设计及调整必将有更大的发展，希望上述对沥青混合料原材料的质量要求，配合比的调试的浅谈能对相关人员及生产单位有所帮助。
　　
　　
　　
　　主要参考资料：
　　[1] 交通部公路科学研究所主编，《公路沥青路面设计规范》（JTG D50-2006），人民交通出版社，2006年8月 第1版。
　　[2] 普通高等教育“十一五”国家级规划教材、21世纪交通版高等学校教材，《路基路面工程》（第三版），人民交通出版社，2008年5月 第3版。
　　[3] 交通部公路科学研究所主编，《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004) ，人民交通出版社，2004年11月 第1版。

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