浅析热拌沥青混合料施工现场控制要点

浅析热拌沥青混合料施工现场控制要点

申二伟

葛洲坝集团试验检测有限公司 湖北 宜昌 443000

摘要：近年来，随着交通行业的不断发展，热拌沥青混合料的用途越来越广泛，沥青路面以其表面平整、无接缝、行车舒适、振动小、噪音低、耐磨、不扬尘易清洗、施工期短、养护维修简便等优点，被新建道路、旧路改造等工程广泛采用。

关键词：热拌沥青混合料 现场施工 控制

众所周知，热拌沥青混合料现场施工时控制难度大，稍有不慎就会造成废料或者造成路面病害。现场施工分为以下几个步骤，确定生产配合比---拌合楼生产拌料---运输---摊铺---碾压成型，下面就针对热拌沥青混合料的现场施工各个环节的控制要点进行一些探讨。

1. 确定生产配合比

生产配合比由试验室根据各档热料的级配情况及目标配合比各筛孔通过率进行级配合成，并对合成的级配进行试拌，成型马歇尔和车辙等试件，验证混合料的各种指标及路用性能。热料的级配情况一般是由拌合楼热料筛所决定，热料筛筛孔的合理布置是关键，合理的筛孔可以减少现场拌和过程中等料溢料的情况发生，如AC-13、AC-16、AC-20、SMA-13等类型混合料，规范要求关键筛孔为2.36mm，这时拌合楼最后一道热料筛筛孔设置为2.5mm或者3.0mm比较合适，因为这两个筛孔尺寸接近关键筛孔尺寸，通过控制0-2.5mm或0-3mm档的热料就可以比较容易控制关键筛孔通过率。热料筛根据拌合楼的情况宜多设置，即尽量多设置热料筛个数，将热料尽可能多分档，这样更有利于控制每一个筛孔的通过率。生产配合比在设计时，各个筛孔的通过率应尽可能的贴合目标配合比或更加合理，保证马歇尔试件的空隙率接近规范要求的中值，且饱和度、矿料间隙率及路用性能指标有一定富裕值。

2. 拌合楼生产拌料

按照工艺流程划分为间歇式和连续式，由于目前我国国情，石料规格参差不齐，料源及质量不稳定。因此，在高速公路施工过程中主要采用间歇式沥青搅拌站。间歇式沥青搅拌站的工作原理：各种原材料分批计量好后投入拌和器进行拌和的，拌和好的成品料一批从拌和器卸出，接着进行下一批料的拌和，形成周而复始的循环作业过程。在拌和生产过程中，首先要控制好原材料的加热温度及拌和温度，如使用70号沥青的密级配沥青混合料，矿料加热温度为170-190°，沥青加热温度为155-165°，混合料出料温度为145-165°，严禁温度过高，矿料温度或沥青加热温度过高，都容易引起沥青老化，降低混合料性能，如果混合料出料温度超出规范要求的极值，则应废弃，混合料温度亦不能过低，否则无法得到相应的性能。在拌和生产过程中还要控制好除尘系统，冷料在进入干燥滚筒加热的同时，还要进行除尘处理，因为机制砂也要经过干燥滚筒的加热处理，所以机制砂也会被“除尘”，但是机制砂中含有大量的≤0.075mm的颗粒，这些颗粒在混合料中起到了填充空隙的作用，在配合比设计过程中，≤0.075mm的颗粒含量是一个重要参数，规范亦规定了一个范围，含量过多了会造成混合料表面泛油，使混合料空隙率减小，影响路用性能，不利于高温抗车辙，含量少了会造成混合料空隙率增大，混合料性能指标不合格，影响水稳定性。如果除尘过程中控制不好，或者除尘过程波动较大，往往会影响热料中≤0.075mm的颗粒含量，比如在某一个高速公路项目，新建了一台拌合楼，采用布袋除尘，因为拌合楼是新购置的，除尘效果非常好，拌合楼投入试运行时，机制砂中的≤0.075mm的颗粒全部除走，甚至0.15mm的颗粒都被除去了一部分，最后通过改造干燥筒风门结构，在风门口增加一块挡板，并适当控制风门开度，解决了该问题。

3. 混合料运输

热拌沥青混合料在拌合楼拌和生产完毕，需要由运输车运输至施工现场，混合料运输车必须采用大吨位的运输车辆，数量应根据运距、拌和能力、摊铺能力、速度等确定，摊铺机前方应有不少于 5 辆运料车等候卸料，运量应较拌和能力和摊铺速度有所富余。在拌合楼装料过程中，要按照装料顺序依次装料，严禁一次装料，即先装车头部位，在装车尾部位，最后将中间剩余位置装满。全部混合料装车完毕，应及时对运输车辆车厢进行遮盖封闭处理，避免造成表面温度损失，使混合料表面和内部温度不一致，造成温度离析。在运输过程中车辆应保持匀速行驶，严禁急刹车，造成运输离析。混合料运输到施工部位后，开车卸料时方可打开遮盖材料，不可提前打开。为防止沥青粘结车箱，应将车箱板清理光洁后，涂抹薄层油（可采用色拉油或植物油与水的混合液等，油：水=1：3），但不得有余液聚渍在车箱底部，也不得使用柴油与水的混合液。每次卸料后应及时将粘在车箱板上的余料清除干净，保持其光洁度。

4、混合料摊铺

混合料在摊铺过程中应选择型号合适的摊铺机，保证混合料在摊铺成型前经过充分的二次搅拌，分布均匀，不产生离析。摊铺机起步熨平板应提前 0.5～1h 预热至不低于 100℃左右，如温度过低则混合料表面有拖刮痕迹，如温度过高则熨平板起拱。混合料摊铺过程摊铺机应均匀连续行走，控制好拌合楼出料、运输车辆和现场摊铺用料的关系，保证摊铺机能均匀连续摊铺。当采用两台摊铺机梯队摊铺时，应控制好两台摊铺机的纵向间距，间距过大时接缝处两侧的混合料温差过大，不利于后续的碾压成型，使平整度变差，出现裂缝等问题。

5、混合料碾压成型

在整个项目正式施工前，应通过试验段确定碾压参数、碾压工艺，确定好各型号碾压机具的碾压顺序及遍数。沥青混合料的压实应坚持原则：“高温、紧跟、高频、低幅、慢压、小水”；宜多用胶轮碾压；碾压速度要慢而均匀；初压通常宜采用钢轮压路机静压 1～2 遍。从外侧向中心碾压，在坡道上宜从低处向高处碾压。应在混合料摊铺后较高温度下进行，并不得产生推移、裂缝。压路机碾压过程中有沥青混合料粘轮现象时，可向碾压轮洒少量水或洗衣粉水，严禁洒柴油和柴油水混合液。复压应紧接在初压后进行，且不得随意停顿。压路机的碾压段长度的总长度通常不超过 60～80m。采用不同型号的压路机组合碾压时宜安排每一台压路机做全幅碾压，防止不同部位的压实度不均匀。为防止轮胎压路机粘附混合料，应尽可能在高温状态下碾压。密级配沥青混凝土（如 AC）的复压宜优先采用 2 台 25t 以上重型的轮胎压路机进行搓揉碾压，以增加密水性，压实遍数应达 4～6 遍，相邻碾压带应重叠 1/3～1/2 的碾压轮宽度。禁止使用柴油等作为压路机隔离剂，宜用沾有隔离剂的拖布涂擦轮胎，防止沥青混合料粘轮。压路机不得在未碾压成型路段上转向、调头、加水或停留；也不得左右移动位置、变速或突然刹车；压路机起动、停止应减速缓行，不得刹车制动，也不得随意掉头；压路机折回应呈阶梯状，不应处在同一横断面上在碾压过程中。碾压过程中需要控制好混合料温度，温度过高会造成混合料推移现象，温度过低，会出现微裂缝。在桥面或混凝土路面上摊铺混合料时，尽量不开震动，防止发生混合料推移现象。

总之，热拌沥青混合料在实际应用过程中往往存在过多通病，控制了要点，既能节约施工成本，亦能达到设计要求，满足各种路用指标。

参考文献：

1. 《湖北省枣阳至潜江高速公路襄阳南段路面工程施工实施细则（试行）》 湖北交投襄神公司