探析沥青混合料质量提高的相关技术措施

　　近年来，随着我国高速公路通车里程的不断增多，沥青混凝土路面的施工技术、施工工艺、施工水平不断得到提高，沥青混凝土路面的施工质量也随着不断提高。但同时也应看到，还有一些高速公路沥青混凝土路面通车没几年就出现泛油、坑槽、甚至大面积车辙等病害，不仅降低路面使用性能，也造成巨大经济浪费。虽然造成沥青混凝土路面早期损害的原因是多方面的，但大多与沥青混合料的质量、沥青混合料的使用性能有很大关系。本文从原材料质量、沥青混合料的配合比、集料的级配、混合料的加热等几个方面来探讨如何控制和提高沥青混合料的施工质量，以供参考。
　　1.加强原材料质量控制
　　1.1 集料的规格
　　衡量集料质量的技术指标有石料压碎值、洛杉矶磨耗损失、视密度、吸水率、与沥青的粘附性、磨光值等料源性指标，以及针片状颗粒含量、含泥量、软石含量等加工性指标。
　　为减少生产集料级配的变异性，首先必须合理选择集料规格。合理设置破碎机筛孔，破碎机筛孔对生产集料级配的变异性起着很重要的控制作用，为减小集料级配的变异性，应将控制集料级配的关键筛孔设定为破碎机的受控筛孔，这样集料的级配就比较稳定。如22.5mm筛孔控制集料19mm通过率，16mm筛孔控制集料13.2mm通过率，所以19mm、13.2mm这样的筛孔为受控筛孔。
　　1.2 集料针片状颗粒含量
　　集料针片状颗粒含量较多时，沥青混合料抗车辙性能下降，从沥青混合料马歇尔试验结果可得出相同的规律。集料形状接近立方体，有明显的棱角，针片状颗粒少，对沥青混合料的良好力学性能，尤其是高温稳定性是特别重要的。沥青路面施工技术规范规定集料针片状颗粒含量为15%，施工中应控制在10%~13%。
　　在集料生产过程中，应选择材料强度高、不易磨损的破碎机牙板并及时更换。当破碎机牙板的“牙”磨损到一定程度时就应及时更换，否则，生产出来的集料针片状含量将明显增多。
　　1.3 集料含泥量
　　石料中的泥土都含有负电荷，它是强亲水性物质，从粗集料与沥青的粘附性实验、混合料的水稳定性试验及沥青混合料冻融劈裂试验结果可得出这样结论：当粗集料含泥量大于0.5%时，沥青混合料的水稳定性、沥青膜同集料的粘附性均明显降低，沥青混合料易出现水损害现象。
　　现行沥青路面施工技术规范规定含泥量小于1.0%的指标值过大，建议在施工中将含泥量指标控制在0.5%的范围内。
　　1.4 矿粉
　　沥青路面施工技术规范对矿粉细度的要求较宽，0.075mm通过率为75%~100%均为合格，这个范围在路面施工质量控制中过于宽松。室内马歇尔试验结果显示，当矿粉细度增大时，沥青混合料动稳定度提高，矿粉中小于0.075mm颗粒含量由75%变为90%时，其动稳定度提高5%。因此在质量控制过程中，宜按选定矿粉级配的±5%进行矿粉细度控制。对于高温炎热地区，使用磨制较细的矿粉（0.075mm通过率为85%~90%）对于提高沥青路面的抗车辙性能是很有必要的。
　　1.5 沥青
　　沥青针入度、软化点的技术要求在现行沥青路面施工技术规范中的范围较大，如AH-70#普通重交沥青，针入度技术标准为60~80（0.1mm），软化点技术要求为44~54（°C）。试验结果显示：针入度从69（0.1mm）变化到72（0.1mm）时，沥青混合料力学性能已有明显改变，所以在评价沥青质量时，针入度从60~80（0.1mm）范围过大，在沥青标号的控制上具有意义，但对于质量控制来说过于宽松。高等级公路，尤其是高速公路沥青混泥土路面所采用的沥青针入度指标应有更严格的规定。
　　2.优化设计、合理选定混合料配合比 在沥青混合料配合比设计时，应特别注意以下几点：
　　2.1首先应根据交通量情况和当地气候条件，确定采用粗型（C型）或细型（F）混合料。对夏季温度高、高温天气持续时间长，重载交通多的路段，宜选用粗型密级配沥青混合料，对冬季温度低、低温持续时间长的地区或者重载交通量较少的路段，宜选用细型密级配混合料。
　　2.2矿料级配应该具有良好的嵌挤能力。沥青混合料设计级配的选定应摈弃中值概念、应在设计文件或招标文件规定基础上，充分考虑公路等级、工程性质、气候条件、交通条件、材料品质等因素，并通过对条件大体相当的路面工程使用情况进行调查研究后合理选用。
　　2.3沥青混合料的配合比设计必须充分考虑施工性能，确保沥青混合料在施工中不易离析，便于摊铺和压实。
　　2.4在沥青混合料配合比设计中，温度指标控制是很重要的，应采取适宜的拌和温度、击实温度。过高的拌和、击实温度将使最佳沥青用量偏少，降低路面耐久性，过低的温度使沥青偏大，降低抗车辙性能，且易出现泛油。
　　3.混合料级配、温度以及沥青含量控制
　　3.1 确保集料级配稳定
　　集料级配的变化直接导致沥青混合料级配的变化。要减小沥青混合料的级配变异性，必须控制集料的级配变异性。
　　3.2 对沥青拌合楼的要求
　　沥青拌合楼要合理设置热料仓筛孔。对于其它类型沥青混合料，可根据最大公称粒径参照AC-I型沥青混合料，选择合适的热料仓筛孔尺寸。沥青拌合楼热料仓筛板要经常检查。一般每两个工作日检查一次。主要检查筛板是否断裂、筛孔是否有破损及细集料糊网现象。这些异常现象都会导致沥青混合料级配出现异常变化。
　　3.3 混合料级配调整
　　沥青混合料级配出现偏差时，应采用半值纠编原则进行调整。即是采用沥青混合料级配同标准级配的差值的一半作为调整值，使沥青混合料级配逐步接近标准级配曲线，以防止纠偏过度。
　　3.4 沥青含量控制
　　施工中应从以下几个方面严格控制沥青含量，减小沥青含量的变异性，确保油石比准确：沥青拌和楼计量系统要稳定。电子秤的计量精度要高，电子秤处理单元上使用的线性放大器线性一定要稳定、温度漂移越小越好；沥青混合料抽检时取样要均匀。取沥青混合料试样时，若细集料偏多，则检测沥青含量数据会偏高，若粗集料偏多，则测定沥青含量数据偏小；沥青加热温度的设定应保持恒定。沥青加热温度会影响沥青含量称量系统的精度。在生产沥青混合料的过程中，沥青设定温度应保持恒定，且温度计要准确；要及时掌握沥青含量变化情况。沥青拌和楼必须配备自动打印设备。在沥青混合料生产过程中，应逐盘打印数据，及时掌握沥青含量变化情况。若出现异常情况应认真分析原因、及时解决。
　　　　3.5 混合料温度控制
　　沥青混合料温度包括出料温度、到场温度、摊铺温度、碾压温度等。沥青混合料所有温度参数中，起决定性作用的是出料温度，它的高低决定了到场温度、摊铺及碾压温度的高低。影响沥青混合料出料温度的主要因素有：集料的干湿程度、集料的加热温度、沥青的加热温度以及拌和楼加热系统温度感应器的敏感性与准确性等，在混合料生产过程中若出现较大温度偏差要及时查找原因并给予修正。
　　沥青混合料出料温度的设定应根据不同的施工季节，气候条件，混合料的运输条件，运输距离以及摊铺设备、碾压设备的能力在施工技术规范规定的范围内合理选择。