瀝青混凝土生產(chǎn)、運輸質(zhì)量控制

1、瀝青混凝土生產(chǎn)、運輸質(zhì)量控制摘要：瀝青路面具有相對較經(jīng)濟、便于施工等特點被廣泛應(yīng)用于公路工程，瀝 青混凝土路面是公路路面普遍采用的結(jié)構(gòu)形式，在生產(chǎn)中質(zhì)量的好壞，直接影響到道路使用壽命。本文主要針對瀝青混凝土生產(chǎn)及運輸過程質(zhì)量控制的問題進行 了分析，著重從原材料選取、瀝青混合料攪拌設(shè)備生產(chǎn)、運輸、等質(zhì)量控制因素 進行探討。關(guān)鍵詞：瀝青混凝土；生產(chǎn)；運輸；質(zhì)量控制。隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，公路等級的不斷提高，公路交通量顯著增大， 人們對瀝青路面的舒適性、安全性和耐久性有了更高的期望，這對瀝青路面提出 了越來越嚴(yán)格的要求。瀝青混凝土路面是公路路面普遍采用的結(jié)構(gòu)形式， 作為公 路的面層結(jié)構(gòu)，瀝青混

2、凝土路面在生產(chǎn)中質(zhì)量的好壞，直接影響到道路使用壽命， 這與瀝青混合料的攪拌設(shè)備的質(zhì)量控制是緊密相關(guān)的，因此要求我們無論是在瀝 青混凝土生產(chǎn)過程還是實際施工中必須更好的控制質(zhì)量，從而在每個環(huán)節(jié)上保證 路面的質(zhì)量。由于瀝路面相對較經(jīng)濟、便于施工等特點被廣泛應(yīng)用于國內(nèi)外的公路路面工 程，而瀝青混凝土面層具有耐久性高、易與相鄰結(jié)構(gòu)層結(jié)合、降低噪音、施工好 控制等優(yōu)點多被應(yīng)用于半剛性的高等級路面。近年來交通量飛速增長，車輛荷續(xù) 不斷增加，公路行車時速的不斷提高，對道路的路面使用性能提出了愈來愈高的 要求。在影響路面施工質(zhì)量的各種因素中， 瀝青混合料的質(zhì)量至關(guān)重要。 往往由 于混合料質(zhì)量方面的原因造成路面

3、的車轍、癰包、松散、坑洞、麻面等病害，這 些病害的存在嚴(yán)重影響了路面的使用壽命。 因此，對熱拌瀝青混合料的質(zhì)量控制 進行深入的分析研究具有十分重要的意義。如何才能保證瀝青混凝土質(zhì)量優(yōu)良， 應(yīng)著重對以下環(huán)節(jié)進行有效控制。一、原材料質(zhì)量的控制原材料的好壞直接影響拌合料的質(zhì)量，再好的生產(chǎn)工藝如果所選的原材不 佳，鋪出優(yōu)質(zhì)、耐久的瀝青混凝土路面只是一句空話。1、粗集料是指具有足夠強度和耐磨性的碎石，軋制爍石，其表面應(yīng)清潔， 無風(fēng)化、無雜質(zhì)。在路面結(jié)構(gòu)中，粗集料起骨架支撐作用，應(yīng)保證其在汽車荷載 的作用下具有足夠的承載能力，在試驗室用壓碎值進行評價。其次，應(yīng)保證粗集 料與瀝青之間有良好的粘附性，由于堿性

4、材料與瀝青的粘結(jié)性較好， 所以使用較 普遍，但其強度和耐磨性普遍較差，因而強度高的酸性材料在道路施工中用得越 來越多，但必須用外加劑來改善石料與瀝青的粘結(jié)性能。 第三要限制針片狀石料 的比例，在碾壓過程中針片狀石料較易壓碎， 導(dǎo)致混合料礦料級配發(fā)生變化，影 響路面構(gòu)造深度、附者性能等。在粗集料的加工過程中，宜采用錘式碎石機或反 擊式破碎機，以形成有棱角的塊狀立方體石料， 減少針片狀石料的含量，增加料 間的擠嵌力。2、細集料是指天然砂、人工機制砂和石屑等?；旌狭现械募毤蠎?yīng)首選人 工破碎的機制砂和優(yōu)質(zhì)天然砂，在天然砂與石屑混用的情況下，天然砂所占的比 例應(yīng)高于石屑的比例。這是由于石屑多為石料破碎

5、過程中的副產(chǎn)品，主要為石料表面剝落層和撞擊下的棱角，扁平料較多，強度很低，比例太大會影響混合料的 質(zhì)量。3、礦粉一般指顆粒小于0.075mm的堿性材料，要求干燥不含泥土。礦粉在 混凝土中起著十分重要的作用，由于其顆粒很細，因此具有很大的比表面積。若 加入混合料中礦粉偏高，將使顆粒表面油膜變薄，使混合料出現(xiàn)干燥，低溫開裂 現(xiàn)象；反之若混合料中礦粉偏低會出現(xiàn)含油過多現(xiàn)象，造成泛油和擁包等病害， 因此對混合料中的礦粉數(shù)量和類型必須進行仔細的控制。4、瀝青是一種粘稠膠結(jié)材料，具有耐久性、粘聚性、感溫性和抗老化性。由于這些性能與瀝青的來源和提煉方法有關(guān)， 所以道路施工單位使用的瀝青必須 進行性能指標(biāo)測定

6、，特別是嚴(yán)格控制含蠟量指標(biāo)。瀝青是最關(guān)鍵的材料。直接從 生產(chǎn)廠家訂購，一般沒計文件都有明確的瀝青標(biāo)號要求，瀝青運到生產(chǎn)現(xiàn)場后。實驗室要按照公路工程瀝肖及瀝青暇合料試魏規(guī)程，的要求嚴(yán)格抽檢。工地 試驗室主要檢查針人度、廷度及軟化點，其它指標(biāo)可根據(jù)需要選做。瀝青的貯備 要用專用儲備罐，專用儲備罐要安全、防水、保溫、加熱使用方便。值得注意的 是瀝青加熱時溫度要控制好，石油瀝青一般不得超過 160C,否則容易老化，另 外瀝青的低溫脫水過程也很重要。 過多的水分會使瀝青在加熱時膨脹溢罐， 引起 浪費，嚴(yán)重者造成火災(zāi)。5、材料離析離析現(xiàn)象是造成路面潛在損壞的重要根源，混合料一旦發(fā)生離 析，會使鋪出的路面不

7、同區(qū)域的級配發(fā)生變化， 嚴(yán)重影響路面壓實度、平整度和 使用壽命。它是路面早期破壞的主要原因。實踐表明：離析嚴(yán)重部位由于級配的 變化，局部空隙率增大，當(dāng)空隙率由6%增加到7%時透水性將增大12倍。材 料離析現(xiàn)象伴隨著整個混合料的拌和、運輸和攤鋪過程。因此，必須從各個環(huán)節(jié) 加以控制。首先是原材料的管理，由于材料堆放和管理等方面的原因造成離析， 直接影響了攪拌站的穩(wěn)定運行，使熱料倉中的料位均衡被打破，造成某些倉時而 溢料時而缺料。由于離析造成進入熱料倉的材料粒徑分布發(fā)生變化， 從而影響了 級配組成，盡管礦料與瀝青的重量比沒有變化， 但由于礦料表面發(fā)生了變化，因 此裹覆于礦料表面的油膜厚度發(fā)生了變化，

8、導(dǎo)致混合料品質(zhì)下降。6、目前施工部門材料來源很復(fù)雜，多家料場同時供料的現(xiàn)象十分普遍，而 材料又多為露天堆放，因此材料的含水率波動范圍很大，含水率的變化會帶來很 多問題。首先是造成攪拌設(shè)備溫度控制失靈， 成品料溫度大幅波動。成品料溫度 是其質(zhì)量控制的重要指標(biāo)，若成品料出料溫度過高會加速瀝青老化，反之出料溫 度過低又嚴(yán)重影響攤鋪和碾壓作業(yè)，一般溫度控制在設(shè)定值的±8%范圍以內(nèi)，最好能達到± 5%;其次是冷料含水率過高會造成加熱集料殘余含水率增加，影 響混合料中礦料與瀝青的粘結(jié)力；第三是冷料含水率增加會大幅增加燃油消耗 率。二、瀝青混合料采用攪拌設(shè)備集中拌制。攪拌設(shè)備是一組集供料

9、、加熱、計量和拌合于一體，能生產(chǎn)滿足要求混合料 的機械電子設(shè)備。它大致可分為三種類型：即強制式、間歇式和連續(xù)式。1、攪拌器拌和時間對熱瀝青混合料質(zhì)量攪拌器拌和時間應(yīng)為：熱集料從計 量斗中開始卸料為干拌開始，瀝青開始噴射為干拌結(jié)束、濕拌開始，攪拌器開門 為濕拌結(jié)束，干拌時間與濕拌時間之和稱拌和時間。 拌和時間的確定依據(jù)機型的 不同和材料的情況而定。拌和時間與充盈率（進入攪拌器中材料的質(zhì)量占整個活 動區(qū)材料質(zhì)量的比率）之間有內(nèi)在的聯(lián)系，不可隨意確定。攪拌設(shè)備有兩種設(shè)計 原則的攪拌器；一種是少裝快拌型，即攪拌器的充盈率在45%-55%之間，拌和時間通常在2535S;另一種是多裝慢拌型的，即攪拌器的充

10、盈率是55%65%, 攪拌時間為3550S。另外針對不同規(guī)格的混合料，拌和難易程度也不同，一般 細集料多則拌和時間長；瀝青含量和溫度高，拌和時間短?，F(xiàn)場使用的攪拌設(shè)備 和施工材料有一個最佳的拌和時間，該拌和時間由試驗確定。2、材料波動對成品料質(zhì)量的影響生產(chǎn)級配根據(jù)目標(biāo)級配的要求，從攪拌設(shè) 備的熱料倉卸料器取樣篩分而確定。取樣時應(yīng)注意由于振動篩的結(jié)構(gòu)原因，熱料 倉中細顆粒落入倉的一邊，而粗顆粒落入另一邊，因此要進行全寬采樣。為了保 持級配的穩(wěn)定，要定期對振動篩進行檢查，一般情況下熱料倉混倉率小于10% ,若篩網(wǎng)被堵塞，混倉率就會發(fā)生變化，產(chǎn)生波動，直接影響混合料集料級配組成， 特別是細集料的變化

11、影響最大，因為細集料單體體積的表面積很大。 有資料表明 混合料在最佳瀝青含量時，集料表面裹覆一層約 1015mm勺瀝青膜，瀝青膜過 薄或過厚對混合料的品質(zhì)影響很大，研究表明通過O.075mnW孔的材料表面積系 數(shù)是通過4.75mm篩孔材料的表面積系數(shù)的80倍，因而小于4.75mm的材料是決 定成品料品質(zhì)的重要因素。三、瀝青混合料運輸質(zhì)量控制運輸與裝卸過程對熱瀝青混合料質(zhì)量的影響混合料的運輸與裝卸過程存在 的問題在施工中往往容易被忽視。1、運送瀝青混合料的車輛要求運送瀝青混合料的時候宜用15 t以上的自卸汽車，但是，根據(jù)運輸瀝青混 凝土量的大小易可選擇不同的運輸車輛。為保持瀝青混凝土在運輸過程中

12、的溫 度，運輸過程中應(yīng)用雙層蓬布、毛氈、棉毯應(yīng)扣在車廂上，綁扎牢固，使卸料過 程中不需卷起。運料設(shè)備應(yīng)采用有金屬底板的自卸槽斗車輛運送混合料，車槽內(nèi)在未裝料前應(yīng)保持潔凈，不得粘有雜物。運輸車輛應(yīng)備有覆蓋設(shè)備，車槽的四角 應(yīng)密封堅固。2、運料車在裝混合料前的準(zhǔn)備運料車在裝混合料前，應(yīng)在其車廂底板及四壁薄涂一層油水 （1:3）混合液， 以防止混合料粘結(jié)車廂，并要排除可見游離余液。從拌和機向運料車上放料時， 應(yīng)每卸一斗混合料挪動一下運料車位置，在多次移動時要注意使料堆呈"品"形堆 砌，一車料最少應(yīng)分三次裝載，第一次靠車廂前部，第二次靠車廂后部，第三次 靠車廂中部，以減輕粗細集料的

13、離析現(xiàn)象。3、運輸工程中應(yīng)避免混合料離析。即使攪拌設(shè)備生產(chǎn)過程中的混合料出料溫度十分穩(wěn)定，但如果措施不得當(dāng)、 路面狀況及外界環(huán)境條件差等，在卡車運軸過程中也極易出現(xiàn)離析， 有材料離析 與溫度離析兩種。由于混合料的熱特性，在運輸過程中主要是溫度離析，瀝青攪 拌設(shè)備將攪拌好的瀝育混合料從儲料倉內(nèi)卸到運輸卡車上時，混合料的溫度離析就開始了。研究資料表明，這種運物過程中的溫度離析可使路面的預(yù)期壽命從 15年減少到一半。運愉過程的材料離析主要原因是：在從攪拌設(shè)備向卡車卸料時的卸料方式不 當(dāng)、卡車運物過程中速度的頻繁變換、緊急剎車、路面狀況差等，對于這些易克 服的外界因素，完全可以通過對操作人員的嚴(yán)格培訓(xùn)

14、來實現(xiàn)。 但對于運輸過程中 溫度離析是一種通過人工培訓(xùn)也往往不能道免的現(xiàn)象.必須通過對其離析機理的深入研究從而達到消除和減小離析的目的。為了改善和減少混合料的溫度離析， 根據(jù)現(xiàn)場的環(huán)境條件在運愉過程中需采取了一系列保溫和預(yù)防措施。一是除了像以往一樣在車輛頂部做棉彼班蓋， 還對車廂周圍進行包裹，這樣既減少車廂頂部 的溫降又減少了車廂周圍的溫降，在現(xiàn)場施工中起到很大的作用。二是對攪拌站 的管理人員和卡車司機做了嚴(yán)格要求.出場的卡車必須經(jīng)過專人檢查是否覆蓋、 覆蓋是否合格才允許上路：對卡車司機，要求車速均勻，不能忽大忽小、時快時 慢，以減小混合料的材料和溫度離析：當(dāng)卡車在運輸過程中，由于一些客觀因素

15、 耽誤到場時間，現(xiàn)場人員一定要嚴(yán)格按照側(cè)試的溫度， 作出相應(yīng)的處理。三是將 料卸入運輸車時，必須按規(guī)范要求運料車應(yīng)該是每卸一斗挪動一步，以便減少混合料的離析，在通常情況下，運料車的移動次數(shù)不宜少于3次。4、運料車在運輸過程中的注意事項運料車在運輸過程中"起步"和"換檔"時操作要柔和，盡量避免急剎車，這樣 也可有效地減少離析現(xiàn)象的產(chǎn)生。裝好混合料的運料車應(yīng)加蓋苫布，雙層蓬布、 毛氈、棉毯等材料，防止受到風(fēng)吹、日曬、雨淋、污染等。裝好料的汽車要用保 溫布覆蓋，然后可以出場。運輸時間一般不得大于 0. 5h,運輸車到達現(xiàn)場后，保 溫布不要急于掀開，等到攤鋪時再

16、掀開，以免溫度損失。5、運輸車在現(xiàn)場的停放運料車至現(xiàn)場后，應(yīng)聽從現(xiàn)場工人員指揮，將車有序地停放，在將混合料卸 入攤鋪機時，應(yīng)將料車平穩(wěn)地倒攤鋪機料斗中間，在距攤鋪機約10cm左右時停下、卸料。嚴(yán)禁料車撞擊攤鋪機。攤鋪開始后，駕駛員應(yīng)經(jīng)常修正方向以便與攤 鋪機行進方向基本保持一致，避免出現(xiàn)"卸料偏置"現(xiàn)象，影響攤鋪機的正常工作 及路面質(zhì)量。已經(jīng)離析或結(jié)團或在運料車輛卸料時滯留于車上的混合料，以及低于規(guī)定鋪筑溫度或被雨水淋濕的混合料都應(yīng)廢棄。瀝青混凝土的質(zhì)量控制涉及的面很廣， 影響其質(zhì)量的因素多。瀝青混凝土質(zhì) 量的關(guān)鍵是人員、材料、設(shè)備的合理配置。在實際的運輸及施工過程中要善于總 結(jié)，克服不良人為因素，注重引進新技術(shù)、新材料、新工藝、新設(shè)備。對整個瀝 青混凝土的運輸過程實施有效的科學(xué)的管理，嚴(yán)格遵守運輸過程中的操作要求。 極力的避免不必要的失誤發(fā)生，如果在運行發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)及時處理，只有加強管理， 精心組織運輸，保證瀝青混凝土的質(zhì)量要求，才能鋪筑出高質(zhì)量、高水平的瀝青 混凝土路面，創(chuàng)造優(yōu)良工程。結(jié)束語：隨著我國交通領(lǐng)域的不斷發(fā)展，瀝青混凝土路面的施工技術(shù)、 施工工藝、施工水 平不斷得到提高，道路質(zhì)量