沥青混合料质量控制与常见故障分析

　　【摘要】沥青混合料是对所用矿料及沥青结合料拌和而成的混合料的总称。用作沥青混合料的材料有沥青、矿料以及不同规格的集料等。道路施工中对沥青混合料进行严格的质量控制，使材料的各项都符合规定的技术要求是铺筑优良路面重要前提。本文对长期以来在实际道路施工中沥青混合料误区进行分析，并对其质量控制进行较为详尽阐述。
　　【关键词】沥青混合料，问题分析，质量控制，配合比
　　沥青混合料是对所用矿料及沥青结合料拌和而成的混合料的总称。用作沥青混合料的材料有沥青、矿料以及不同规格的集料等。道路施工中对沥青混合料进行严格的质量控制，使材料的各项都符合规定的技术要求是铺筑优良路面重要前提。沥青路面质量的好与坏主要取决于沥青混合料及其摊铺质量，没有优质的原材料，就不可能铺设出舒适安全的优质路面。
　　一、现实生产中对沥青混合料的错误认识
　　沥青混合料的组成设计对沥青路面起着非常大的作用，但在现实生产中笔者发现，很多同仁对其一直存在误区和容易被忽略的方面：
　　1、在集料最大粒径的选择上
　　一般在对抗磨、抗压要求较高的公路，沥青混合料中的粗集料的选取较为严格。粗矿料大多选取粒径在2.36～25mm之间的碎石。目前很多设计施工人员，都喜欢选取粒径相对较大的粗集料，认为其在混合料中的嵌锁作用大，抗磨抗压效果好，但事实上，矿料的粒径过大，不但容易使混合料产生粗细颗粒离析现象，而且在施工时容易被摊铺机的熨平板带起，造成路面粗糙不密实，这些都将影响路面的最终质量，缩短使用寿命。因此，《规定》中特别强调：表面层沥青混合料的最大粒径不能超过设计层厚的1/2；中面层的底层沥青混合料的最大粒径应小于层厚的2/3，在设计时要严格按照规定执行，切不可超过上述限制，进行随意改动。
　　2、在沥青原材料标号的选择上
　　现阶段，有的设计人员无论是对市政道路，还是高等级公路，甚至是普通的乡间公路进行设计时，对沥青标号的选择都是一样的，其实，这种做法是不可取的，沥青混合料中沥青标号的选择应该根据承建公路所在地的气候条件、公路等级标准、混合料的铺筑厚度等方面综合考虑，既要保证沥青面层有较好的抗裂缝能力，又要有较好的抗疲劳抗破坏能力，最大限度地满足行车的舒适性和安全性。
　　3、在沥青用量的控制上
　　受传统思想影响，目前很多老设计人员一般爱把混合料的沥青用量控制在最高限度，认为这样做比较安全起见，不容易出质量问题。事实上，沥青用量的选择并不是多多益善，相反其用量的提高容易给路面带来很多负面影响。随着沥青质量的提高，沥青拌和设备精确度不断增强，沥青拌和质量得到很好的保障，只要完全按照混合料的组成结构设计用量，混合料的各项技术指标均可达到标准要求，因此，沥青用量的控制应该给予足够重视。
　　二、沥青混凝土的质量控制要点
　　沥青混凝土的质量主要体现在它的指标——材料质量的均衡、配料的均衡、温度的均衡、生产量均衡、稳定度，而稳定度的表面特征高温时混合料的稳定性和抗变形能力，实际上是反映沥青混凝土的材料强度和材料形成后变形能力的指标。所以我们控制沥青混凝土拌合料的质量应从如下七个方面做起。
　　1、矿料
　　粗矿料是粒径为2.36～25mm的碎石，需要在混凝土面层通过集料颗粒的嵌锁作用提供稳定性和通过摩擦力作用抵抗位移。这就要求它的力学性能应满足沥青混凝土技术要求，必须抗压、抗磨的矿料，并且具有一定的形状，形状直接影响沥青混凝土的密实度、高温稳定性和路面结构强度。要求粗集料是破碎后有粗糙表面和棱角的正方体颗粒。爪子片状含量低，集料间还有较高的内摩擦力。
　　2、细集料
　　细集料是指粒径在0.075～2.36mm之间的破碎石料，矿料和矿粉要求清洁干净，不含粘土和其他有害物质。特别是有害物质，应有可能的棱角从而增加颗粒间的嵌锁作用和减少集料间孔隙，增加混合料的稳定性。
　　值得注意的是，现阶段在细集料的选择上，相当多的施工单位选择小石屑(也称石粉)即石料破碎过程中表面剥落或撞下的棱角，可以说是碎石场下脚料，它的强度低且扁片含量及碎土比例很大，在使用过程中易进一步压碎细化，而且其粉尘含量过大，在拌和过程中往往会给拌和设备带来不利影响，故其使用应加以限制。天然砂因其与沥青粘附性差及其圆滑无棱角的特点，会对混合料的稳定度与高温稳定性产生不良影响，所以其用量不宜超矿料的15％。综合所述在细集料的选择上应首选机制砂，它洁净，有棱角且其规格一致，大小也可以在生产中调整，虽然成本较高，但对沥青混合料的质量提高有很大益处。
　　3、粗集料
　　用作沥青混合料的粗集料应符合规范要求外，还应当注意保持颗粒组成的一致性，这对于保持沥青混合料级配组成的一致性和各个技术指标的稳定性有非常重要的意义。所以在生产中，对于选用的粗集料应控制其组成的容许变化保持在±10％之间。
　　4、沥青
　　沥青标号应根据工程要求选取选用，沥青标号越高，针入度越大，稠度越低。适用气温越低的地区，这样筑成的路面的低温抗裂性越好，但高温稳定性较差。沥青的稠度越高，针入度指数越高，路面的高温稳定性和抗车辙能力越强，但抗裂性差。
　　5、配合比的控制
　　目标配合比的设计应从反复试验中选取，定出各级配的数量后，进行试验，确定最佳沥青用量，从而确定各规格料仓的配料比例。经过给料时间先后顺序，
　　使被加热的石料在加温桶（干燥石料作用）的燃烧器一端出料口流到提升机与同时到达的填充料等混合，经过提升机把石料提升到振动筛进行筛分，调整各规格料仓和填充料的配合比，直至关键筛孔通过率与目标级配范围在规定值内。
　　6、温度控制
　　沥青加热控制在150～170℃，石料温度比沥青温度高10～20℃，混合料出厂温度为140～155℃，沥青混合料成品料出厂温度直接影响摊铺质量和碾压质量，运输到摊铺机使用时，温度控制在135～150℃之间，生产过程中随时检测成品料温度，及时反馈给操作室，控好温度。
　　7、油石比控制
　　油石比是沥青混凝土中沥青质量和砂石材料以及添加材料质量之比，是控制沥青混凝土的最重要指标，油石比过大，摊铺碾压后起“油包”，油石比过小，混凝土发散，碾压不成形，都属于质量事故。

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