浅谈沥青混合料拌和级配与设计级配偏差过大的原因及处治

摘要：在目前的市政道路建设中，路面类型主要以沥青混凝土为主，对于沥青混凝土路面，沥青混合料的质量对整个路面的质量有直接的关系。沥青混合料的质量问题严重影响到路面的质量，这些质量问题产生的原因有很多，而许多问题的产生往往与混合料的级配有关。本文笔者根据多项工程实践观察、试验分析，总结出导致沥青混合料级配偏差的几点原因及处理方法，仅供参考。

关键词：沥青混合料；级配；偏差；原因分析；处理方法

前言

随着城区交通道路网的不断壮大与延伸，沥青混凝土路面因其行车舒适、噪音低而受到广泛运用，沥青混凝土路面具有高温稳定性强、路面抗滑性能好、抗磨耗能力强等优点。但不少沥青混凝土路面在开放交通后不久就出现各种病害，而许多病害的产生往往与混合料的级配有关。

沥青混合料配合比设计是经过对特定原材料进行各项验证性试验合格后方才被确定的，笔者根据多项工程实践发现，沥青混合料在实际生产时集料级配与配合比设计时的集料级配产生偏差是一个不容忽视的原因，他会直接导致混合料的级配发生变化，改变混合料的结构，使得混合料的水稳定性、高温稳定性等性能受到影响，进而导致路面病害的出现。

导致沥青混合料级配偏差的原因在哪儿呢？笔者根据多项工程实践观察、试验分析，总结有如下几方面原因：

1 做生产配合比设计时取样引起的偏差

一般由于做生产配合比取样时，拌和楼只是进少许集料加热、筛分，拌和楼较正常生产时除尘效果好，而这样会导致小料仓的集料级配比实际生产时集料级配偏粗5%~10%，按此样品进行配合比设计，为保证2.36mm以下用料量符合混合料级配范围的要求，小料仓的设计用量值就会偏大，按此比例生产，必然导致沥青混合料级配比设计级配偏细。解决此问题的方法是在取样时，拌和楼应多进一些料，取样时应先取大料仓样品，后取小料仓样品，这样小料仓能得到充分除尘，使取样与连续生产保持一致。同时对取样工具可采用装载机接取，防止取样过少引起的偏差。

2 原材料发生了较大变化

良好的石料应该洁净、干燥、无风化、无杂质,具有足够的强度和耐磨性。目前,道路施工中普遍存在的问题是骨料很难满足规范的要求,特别是碎石形状不规则,针片状含量大,影响材料的耐磨性和抗冲击性。由于碎石生产厂家生产不稳定，或采用多家采石场的集料，各采石场设置的筛网尺寸不一、新旧不同，雨前、雨后生产因块石含水量不同等都会导致集料级配发生变化，使混合料级配产生偏差。解决此问题的方法是采用同一家采石场加工的碎石，且采石场破碎机筛网尺寸不得随意变化，并定期检查，雨后也不得立即生产，块石中不得含有泥块等。不同规格的石料应分隔堆放,以防不同规格石料堆杂。堆放时要避免由于石料粒径的差别造成离析现象而影响沥青混合料的质量。因此,各种规格的石料应分层堆放,每层厚度不超过1M。石料堆放的场地应清洁、坚实,以利排放水。同时应经常对集料进行级配检查，把好材料质量源头关。

3 冷料仓进料速度与目标配合比所提供的进料速度偏差过大

沥青混合料目标配合比设计的一个重要作用就是为拌和楼生产提供各种冷料仓进料速度，以维持拌和楼进料的动态平衡，保证各热料仓的供料稳定。当冷料仓进料速度严重背离目标配合比设计比例时，会导致热料仓溢料或待料，从而导致热料仓的级配发生变化，特别是3#、4#（大料仓）级配变化较大，因此在拌制沥青混合料时，各冷料仓的进料速度应在目标配合比设计比例的基础上进行微调，保证各热料仓的供料平衡。当单个热料仓出现严重溢料时，应及时检查原材料的级配及冷料供给情况，必要时重新进行配合比设计。

4 生产开始与结束时冷料供料不均匀导致的级配偏差

在开始生产和结束生产时，由于集料在烘筒中大料前进速度较快，小料前进速度较慢，故刚开始生产时，沥青混合料级配较粗，生产结束时沥青混合料级配较细，因此，在开始生产时，最好能出五缸以上白料，这样既可以保证混合料的级配，又能保证混合料的温度达到要求；生产将要结束时，即关闭冷料仓电机后所进的集料最好也出白料，因为此时小料较多，大料较少，混合料级配变化也会较大。

5 拌和楼计量系统未定期检查

计量系统的传感器属精密元器件，由于高温、振动、潮湿等原因使称量精度遭到影响，导致拌料时称量不准确，从而影响混合料级配，因此应定期对称量系统进行检查、维护。

6 振动筛网尺寸配置不合理，导致个别热料仓用料量偏少而引起称量不准确

由于拌和楼振动筛网尺寸配置不合理，导致个别热料仓用量偏少。通常情况下，称量系统一次称量不低于300Kg，当一次称量低于300Kg时，系统或称多，或称少，然后拌和楼电脑会自动用下一料仓的质量进行扣除或补偿，从而导致拌出的沥青混合料级配与设计级配有偏差；有的料仓待料，有的料仓溢料，这种情况下，混合料的级配也会出现偏差，因为电脑对待料仓会因等料时间长而少称一点，对溢料仓多称一些。因此生产沥青混合料，要根据不同的级配要求，合理设置振动筛网的尺寸，尽量使各热料仓用量均匀。例如：生产AC-16型沥青混合料，振动筛尺寸可选用22、15、6、3。根据《公路沥青路面施工技术规范》要求，4.75、2.36是必须控制的两个筛孔尺寸，而在配合设计中，2.36~4.75间的用量一般在10%左右，为能保证此料的称量准确性，可将该料仓的下料口用钢板适当封住一些，使下料速度减缓，便于电脑有时间反映。

7 振动筛筛网损坏引起的偏差

拌和楼的振动筛，长期在高温、振动、被冲击的环境下工作，易造成筛网产生变形、断裂、磨损等破坏，这样会影响热料过筛速度，导致热料仓内集料级配发生变化，从而造成混合料级配出现偏差。因此，应经常加强振动筛的检查维护，发现问题应及时更换筛网。

另外，拌和楼的除尘布袋要经常清理或更换，否则会影响除尘效果，使热料仓细集料级配发生变化；细集料含水量过大而影响冷料下料速度；料场分堆不清；摊铺机一次性摊铺宽度过大等等原因都会影响混合料级配。

结束语

沥青混合料拌和是沥青路面施工中一个重要环节，对确保沥青路面的施工质量起着关键作用。影响沥青混合料拌和质量有多方面因素，包括原材料、拌和过程控制以及沥青混合料级配偏差等，而沥青混合料的级配控制，是一个复杂的系统工程。实际施工时，应从原材料、拌合、运输、摊铺等各个环节进行控制，从而确保工程的质量。

以上是本人对沥青混合料集料级配控制的一些认识，不当之处请予指正。

参考资料：

1、《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004

2、《公路工程集料试验规程》 JTG E42-2005