公路沥青混凝土拌合料的生产与质量控制

摘要：随着我国经济的迅速发展及公路建设事业的不断推进，对公路工程的施工质量也提出了更高的要求。然而随着公路交通量的不断加大，沥青路面的质量问题也越来越多，影响沥青面层使用性能的重要因素之一是沥青混凝土拌合料的级配组成与质量问题。本文将就沥青混凝土拌合料的整个生产过程的质量控制措施和注意事项进行探讨。

关键词：道路工程 拌合料 质量控制

近年来，沥青混凝土路面在公路路面中占居主导地位。沥青路面的质量问题是公路使用性能的重要保证。然而，随着我国经济的快速发展，人们生活水平的不断提高，公路交通压力也越来越大，沥青混凝土路面的质量问题也越来越多。影响沥青路面质量的因素很多，其中沥青混凝土拌合料的生产质量就是重要影响因素之一。本文将从混凝土拌合料原材料的选择、拌合设备的选型与调试、拌合料配合比设计等几方面来探讨公路沥青混凝土拌和料的生产与质量控制问题。

一、原材料的选择

要想使混凝土拌合料达到标准要求，保证公路工程的质量，就必须对工程材料进行严格的选择与检验，这也是沥青混合料配合比设计前不可缺少的重要环节。沥青混凝土拌合料的组成原材料包括：不同规格的粗集料、细集料、胶结料（沥青）、填充料（矿粉）等。选择与确定原材料要根据工程文件对路面结构及使用品质各项的要求，按相关规定及选材原则（原则是能满足技术指标要求，经济性好，结合环保就地取材。）按相关试验规程要求进行检验，择优选材，使材料的各项技术指标都能达到规定的技术要求。

（一）沥青的选择

作为混凝土的主要组成材料之一，沥青的选择是决定沥青混合料质量的重要因素。在选择沥青时，首先就是要注意沥青品质的好坏，其次就是要注意沥青标号是否能适应当地的环境及气温，不但需要考虑冬季的抗裂性，还要考虑夏季抗塑变的能力。

（二）粗集料的选择

能通过颗粒间的嵌锁作用提供稳定性，这是粗集料在沥青混凝土面层中的主要作用，通过摩擦作用来抵抗位移。粗集料的形状及表面纹理都会影响到沥青混凝土的稳定性。因此在对粗集料进行选择时，要严格按照粗集料的压碎值、磨光值、吸水率、粘附性、针偏状颗粒含量的技术要求等进行选择，这些都要符合要求。

（三）细集料的选择

天然砂、人工砂及石屑等都属于细集料，其作用是在沥青混合料中增加颗粒间的嵌锁作用，减少粗集料间孔隙，达到增加混合料稳定性的作用。细集料的选择，不但要满足规范规定的技术指标还要考虑级配情况，与沥青的粘结力及耐磨性和对混合料的稳定性等。

（四）填料的选择

在选择填料时必须得考虑是否能满足亲水性与细度要求，是否能改善沥青和集料的粘结力。要按照集料不同的性质来选择不同填料，碱性集料可选择磨细的石粉作填料，而中性材料可用磨细的石灰石粉。此外，按照情况不同还可选择消石灰水泥等作填料。

二、设备的选型与调试

沥青混凝土拌合设备是决定拌合料质量好坏及工程质量最重要的因素，所以要做好设备的选型与调试工作。

（一）选型

在拌合设备的选择上，由于当前国内矿料的规格较差，应选用强制间歇式的拌和设备。还要满足如下要求。首先，为了便于组织机械化施工及保证沥青路面连续的摊铺，其产量应≥200T/H。其次，油石比误差要控制在±0.3%之内，所拌制的沥青混合料级配组成要符合《公路沥青路面施工技术规范》的要求。再次，为了避免沥青针入度损失过多及沥青老化，混合料的拌和时间不宜太长。最后，其除尘设备要求是袋式除尘，这样除尘效果较好，而且占地面积小，粉尘还可二次回收利用。还有就是要求有矿粉自动计量装置，能自动添加矿粉。

（二）调试

沥青混合料拌和设备调试质量的高低，是能否生产出合格沥青混合料的重要前提。

1、沥青加热系统调试：主要分试压、注油、点火升温三步进行。应注意：开机点火时，先启动循环泵，正常后再点火，停机时须先停火，循环泵继续运转，油温降至100℃以下时再停泵。

2、主机调试：调试冷级配机（主要是调试调速电机的激磁电流及测速电压）、调整振动筛频率（主要是调整偏心位置度）；调整骨料提升机垂直度、调节烘干机燃料器（调节伺服电机，也就是燃料器的风油比或风煤比）、调试布袋除尘器（进出口温度、布袋清洗循环时间以及风门），还有就是调试骨料秤、沥青秤、粉料秤、称量、搅拌时间以及小车上下行程、卸料时间的调节与设定等。

3、主机电子秤的调试：首先是数显标定，就是将若干砝码依次放在沥青秤斗上，查看显示的质量和所放砝码质量是否相同；其次是调试沥青秤秤底，先把水加入沥青秤量斗，让水面超过吸油管口，打开称量斗底部开关，把多余的水放掉，一边放水一边查看显示窗，显示窗显示0001时，立即把开关关闭，再通过调零按钮使其显示0000。需要注意的是：这时要刚好淹没吸油管的口径，不然就要作重新的调整。

三、拌合料配合比设计

《公路沥青路面施工技术规范》中规定了沥青混合料采用三阶段配合比设计法。这主要是为了使设计程序化与深入化，使设计结果更加与生产实际相符合，起到充分指导施工的作用。

（一）目标配合比设计

在选择了合格的材料之后，首先经过矿料级配比计算找到最佳状态的配合比。参照《规范》推荐，固定一个最佳沥青含量范围，并以0.5%间隔不同油石比配置5—6组试件，来分别进行马歇尔稳定度、试件密度、孔隙率、流值、沥青最佳沥青用量OAC等，再按最佳沥青用量OAC制件，进行水稳定性与高温稳定性检验。若结果不符合相关规定就要另选材料、调整级配或者采取其它措施重做试验，直到达到理想的目标配合比。

（二）生产配合比设计

在目标配合比确定之后，就要把施工中所用沥青混合料拌和设备进行生产配合设计。在试验之前，要根据路面结构级配类型选择振动筛。其要遵循：动筛最大筛孔要使超粒径矿料排出；振动分档要使各热料仓材料保持均衡；要注意振动筛孔径应与室内试验方孔筛尺寸对应的关系。试验时，按照和目标配合比相同试验方法来确定最佳用油量，得出的结果是生产配合比。

（三）生产配合比验证

生产配合比验证就是通过实际施工对预期结果进行验证，其可从混合料的颜色、拌和的均匀度、离析情况、碾压后表面的状况等做出判断。可组织人员对拌和摊铺后的混合料及时进行取样，来进行马歇尔试验等，而对碾压段可进行钻芯取样等各种检验，并检查各种设备参数材料投放是否准确，对生产全过程进行监控，若有指标达不到规范的要求，应对生产配合比及有关工艺做出调整，直至达到设计要求为止。

四、拌和质量检测

（一）直观检测

经常对控制室的拌和料进行目测检查，存在的严重问题就可能会被发现。在开始拌和之前，要仔细检查沥青罐沥青的加热温度是否过低或过高，要保证不能过低或过高。还要把握好拌合的时间，时间与温度都是拌合料质量是否达标的关键性因素，一定要掌握准确。在拌和过程中，料车装载的混合料冒青烟就表示是正常的，而如果冒白烟就表示温度偏高，但还没有超标，如果冒黄烟就表示混合料已经过热。如果温度太低，沥青裹覆就不均匀，装车也比较困难。混合料如果能在料车内堆积很高，就表示混合料欠火候，或者是沥青的含量过低。如果混合料在料车内很容易坍平，就可能是因为沥青过量或者是矿料的温度过高。

（二）仪器检测

在拌和场内采用测温仪来检测沥青混凝土拌合料的出厂温度。在试验室内可取沥青混合料进行抽提及马歇尔试验来对混合料进行检测。

总之，对于沥青混凝土路面来说，优质的原材料及良好的配合比是路面施工质量控制的基础，也是必要条件。对施工质量的控制来说，原材料、混合料的拌制和混合料的摊铺及压实等是其重要的保证。在这一过程中，原材料的选择、机械设备的选型与调试、拌合料配合比设计及拌合料的检测等环节都十分重要。所以，在施工过程加强集料和集料级配的质量控制具有相当重要的意义。在施工中过程，社会监理也应发挥其应有的作用，进行严格的质量控制，不断提高沥青混凝土路面施工的质量。