沥青混凝土配合比设计问题分析

(整期优先)网络出版时间:2019-11-22
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沥青混凝土配合比设计问题分析

孙萍

孙萍

牡丹江市江达市政建筑有限责任公司黑龙江省牡丹江市157000

摘要:在当前我国经济快速发展的新形势下,公路路面多采用沥青混凝土作为主要材料,这也使路面质量直接受沥青混凝土配合比的影响,而且沥青混凝土配合比还与路面的使用寿命息息相关。因此在沥青混凝土路面施工过程中,保证沥青混凝土配合比设计的质量至关重要。文中从沥青混凝土级配类型和原材料选择入手,分析了沥青混凝土配合比设计,并进一步对沥青混凝土配合比设计的注意事项进行了具体的阐述。

关键词:沥青混凝土;配合比;设计;级配类型;原材料

近年来公路事业发展速度较快,这也对公路种面施工技术和公路路面技术提出更高的要求。沥青混凝土路面质量直接关系到路面的使用性能、行车舒适性和安全性。由于影响沥青混凝土路面质量的因素较多,而其中最为关键的一个环节即是沥青混凝土配合比设计。因此需要高度重视沥青混凝土配合比设计,并对具体设计进行调整和优化,以此来保证沥青混凝土配合比设计的科学性和合理性,为沥青混凝土路面质量的提高打下坚实的基础。

1沥青混凝土级配类型

沥青混合料级配类型与沥青混凝土路面质量息息相关,因此在沥青混凝土路面设计时,需要根据相关规范要求来选择沥青混凝土级配类型。在针对沥青混合料组成设计时主要是通过对碎石、机制砂、矿粉和沥青的配合比进行优化,其具体组成结构主要包括三种类型,即悬浮-密实结构、骨架-空隙结构及骨架密实结构。其中悬浮-密实结构属于密式连续级配混合料,其细集料较多,能够形成密实结构,而且具有较好的耐久性。但粗集料含量较少,而且没有形成骨架,这也导致其高温稳定性较差,但低温抗裂性能相对较好。骨架-空隙结构属于一种开式连续级配,粗骨料较多,其形成的骨架具有较好的稳定性,但由于细集料含量不足,因此低温抗裂性和耐久性相对较差。骨架密实结构作为一种间断型连续组配,其将中间尺寸集料断去,其使粗集料能够形成排列较密的排骨架,同时细集料又能够有效的填充骨架间的空隙,在稳定性、抗裂性和耐久性等方面具有较强的优势。

2选择原材料

在沥青混凝土配合比设计开始之前,原材料选择是至关重要的一个环节,具体要根据设计文件对路面结构及使用品质的要求来选择原材料。同时还要根据试验规程要求择优选材,确保材料各项技术指标与规定的技术要求相符。沥青混凝土原材料主要以粗集料、细集料、填充料和胶结料共同组成,具体选择时宜遵循技术性好、经济性好、环保及就地取材等原则。沥青作为沥青混凝土的主要组成材料,同时也是决定沥青混合料质量的关键所在,在具体选择沥青时,在重视沥青自身品质的同时,还要保证沥青标号要与当地环境具有较好的适应性。粗集料形状和表面纹理都会对沥青混凝土的稳定性带来较大的影响,因此要严格按照粗集料的技术要求进行选择。细集料可以增加沥青混合料颗粒间的嵌锁能力,减少粗集料间的孔隙,以此来增加混合料的稳定性。选择细集料时,在满足技术指标的基础上,还要针对级配情况、与沥青粘结力、耐磨性和混合料的稳定性等进行综合考虑。具体选择填实时要求其要能够满足亲水性和细度要求,碱性集料宜选择磨细的石粉作为填料,中性材料使用磨细的石灰石粉作为填实,另外,也可以根据情况选择水泥消石灰作为填料。

3沥青混合料配合比设计

3.1目标配合比设计

具体要根据结构层设计要求来选择适宜的材料,要求选择计算矿料级配,以此来确定最佳的配合比,通常宜保证试配结果要与级配范围的中值尽可能的靠近。一般情况下宜针对沥青含量固定一个最佳范围,制定具体的试件,再通过具体的试验来对其水稳定性和高温稳定性进行检验,以具体检验结果来判断配合比的合理性,当检验结果达不到规定要求时,则宜另选材料或是对组配进行调整,直至其与要求相符,以此来确定出理想的目标配合比。

3.2生产配合比设计

确定目标配合比后,要具体施工中采用的沥青混合料拦和设备进行生产配合设计,在具体选择振动筛时,要确保其最大粒径筛孔的通过量在要求的级配范围内。振动分档要保证各热料仓材料的均衡性,同时振动筛的孔径要与室内试验方孔筛尺寸保持相对应的关系。采用热拌合料开展马歇尔试验,并对最佳用油量进行确定,按此结果并结合拌和设备拌和能力来确定每盘料所需各热仓的矿料数量和沥青数量。

3.3生产配合比的验证

通过实际施工对预期结果的验证来检测生产配合比。也是从感性的角度对沥青混合料配合比设计的评估,同时也是对相关的施工单位所做的施工方案进行检验,检验期拌和、运输、摊铺、碾压工艺等的可行性和设备的匹配情况。这可从混合料的颜色、拌和均匀度、离析情况、碾压后的表面状况等方面做出判断;同时可组织试验人员对拌和摊铺后的混合料及时取样,进行抽提(如马歇尔试验),对碾压段进行钻芯取样等各种检验,对生产的全过程进行跟踪监督与监控,检查各种设备参数材料的投放是否准确。整理出该阶段的所有数据,并进行对比分析,若有指标达不到规范要求,应对生产配合比或有关工艺做出调整,直至达到设计的标准与要求,据此写出总结报告,报监理及业主批准实施。

4沥青混合料三阶配合比设计的注意事项

沥青混合料的配合比设计要采用现在的先进技术,不能一味的沿用旧的目标配合比,而要与施工配合比和验证配合比相结合,采用科学的方法,严格控制配合比设计过程中的各项指标。在进行配合比设计时,要具体问题具体分析,不能死搬硬套《规范》规定。在不脱离《规范》的情况下,根据不同的材料,灵活地进行配比设计。在沥青混凝土配合比设计过程中,不能单一的只去设计这个配合比,而要与施工的实际情况相联系,依据现在的技术条件,严格规范施工过程的质量控制和施工过程的管理,使沥青混凝土在施工过程中始终不偏离设计的轨道。

5结束语

在当前社会快速发展过程中,对于公路路面施工提出了更高的要求。沥青混凝土材料作为当前公路路面施工的主要材料,通过科学进行沥青混凝土配合比进行设计,可以有效的保证公路建设工程的质量。沥青混凝土的配合比设计是一个非常复杂且细致的过程,所以必须严格按照设计要求,控制各个环节,最终得出可靠的配合比。在公路施工中沥青混合料配合比的控制是保证工程质量的关键。因此要对沥青混凝土配合比设计的全过程进行控制,即要严格控制原材料的质量,实时检验原材料。施工单位必须形成完善的自检体系,严格控制材料的规格、混合料的级配组成和沥青用量,从而保证整体工程的质量。

参考文献

[1]陈险峰.路面沥青混凝土试验配合比优化设计[J].科技致富向导,2015(08).

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[3]董均刚.SBS改性沥青配合比设计与施工技术[J].交通世界,2012(08).