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瀝青路面施工中瀝青混合料的拌和工藝理工論文
【摘要】瀝青混合料拌和是瀝青路面施工中一道關鍵工序，文章分析了影響瀝青混合料拌和質量的因素，探討了瀝青混合料拌和工藝和要求。
瀝青混凝土路面具有堅實、耐久、平整、良好的抗滑性，防滲、耐疲勞的性能和抗高溫開裂的溫度穩定性，我國絕大部分高等級公路都采用瀝青混凝土路面。在瀝青路面施工過程中，瀝青混合料的拌和是一道重要的工序，拌和工作質量的好壞直接影響著后期工序的實施，并最終對瀝青路面的施工質量有著決定性的影響。因此處理好瀝青混合料拌和工序顯得至關重要。本文在分析影響瀝青混合料拌和質量因素的基礎上，對瀝青混合料的拌和工藝進行探討。
一、影響瀝青混合料拌和質量的因素
（一）原材料對質量的影響
原材料的質量直接影響了瀝青混合料的拌合質量，其中礦料與瀝青之間應具有良好的粘附性，堿性的石灰巖比較適宜，但是由于上面層要求更高的強度和耐磨性，不得不選擇其他巖性的集料，這時應摻加外加劑以改善粘附性。粗集料中的軟石以及針片狀顆粒都會對混合料的質量產生直接影響。正立方體形狀的集料顆粒之間有更好的嵌擠力。細集料一般包括石屑、人工機制砂和天然砂。天然砂由于顆粒渾圓，而且常常屬于酸性石料，與瀝青粘附性較差，一般應和其他細集料結合使用，石屑由于屬于石料破碎過程中的副產品，強度一般較低，扁平顆粒較多，故一般應謹慎使用。人工機制砂是最理想的路面細集料。礦粉是顆粒小于0。075mm的堿性石粉，比表面積很大，若混合料中的礦粉過多，則混合料表現為干澀，低溫易開裂，用量過少，則會造成含油過多，路面易出現泛油和油餅現象，因而礦粉的用量應嚴格控制。瀝青的性質對混合料的質量影響很大，瀝青使用之前應通過檢測，確定各項指標符合要求。瀝青的用量對混合料的性能影響非常顯著，所以應嚴格控制瀝青含量的波動范圍在0。3%以內。集料含水量的變化會顯著影響混合料的質量。含水量的大幅波動可能會使溫度控制失靈，混合料的溫度隨之大幅波動，而混合料的溫度是質量的重要指標之一，含水量的增大也會使加熱集料的殘余含水量增加，影響集料與瀝青的粘附性。集料含水量的增大也會增加油耗，增加生產成本。
（二）拌和過程對質量的影響
（1）拌合時間對質量的影響。一般拌合時間越長，瀝青混合料越均勻，但是拌合時間也不能太長，由于太長的拌合時間會使瀝青嚴重老化，影響混合料的質量。拌合時間一般為35～50s，最長不超過90s。（2）材料波動對質量的影響。礦料用量的變化對混合料的質量有重要影響，尤其是細料的波動會對混合料產生更大的影響。一般小于0。075mm的礦料表面積系數是4。75mm以上礦料表面積系數的80倍，可見細料用量的波動會大大影響總的礦料表面積，以至于顯著影響瀝青膜的厚度，而瀝青膜的厚度是瀝青混合料質量的重要指標。所以拌合過程中應嚴格控制細料用量。
（三）運輸與裝卸過程對質量的影響
拌合設備的貯料倉向自卸車卸料時，粗集料往往滾落到車廂四周，細集料留在中間，從而造成卸料時的集料離析，所以卸料應分前、后、中三次卸料方式，貯料倉向自卸車卸料時最好不要將料倉中的料一次卸完，因為料倉中的料往往是中間料細，周圍料粗，一次卸料常常造成最后的粗集料堆積而產生離析，所以最好將料倉中的料分幾次卸下，以減輕集料的離析現象。運輸過程中應盡量避免急剎車，以減輕混合料因振動產生的離析。自卸車應在攤鋪機前10～30cm處停住，不得撞擊攤鋪機，然后使混合料沿車廂地板整體滑落到攤鋪機的料斗中，以減輕因卸料產生的集料離析。
二、拌和工藝流程及要求
（1）拌和設備采用間歇式拌和機拌和，間歇式拌合機能夠對集料進行二次篩分，準確的控制溫度及拌合均勻度，并且計量準確、穩定。（2）拌和前應對不同料源的粗、細集料，填料和瀝青進行抽樣試驗，經監理工程師批準后才能使用。粗細集料應分級堆放，取自不同料源的集料、填料和瀝青應分別存放。（3）瀝青混合料拌和步驟為：先將粗細集料按照規定量加入到拌和機中，同時加入礦粉進行干拌，干拌時間不小于10s，最后加入瀝青進行濕拌，濕拌時間不小于45s。混合料的拌和時間以混合料拌和均勻，所有礦料顆粒全部裹覆瀝青為準。（4）通過試驗路段鋪筑，按監理工程師批準的瀝青混合料配合比、進料速度、拌和時間先行試拌，并調整到符合要求后，才能投入正常拌和，試拌的混合料應廢棄。（5）對于中上面層，采用的SBS改性瀝青的加熱溫度控制在160℃～165℃；礦料加熱溫度控制在180℃～190℃；混合料的出廠溫度控制在175℃～185℃，如高于195℃，混合料廢棄。對于下面層采用的90號石油瀝青，瀝青的加熱溫度控制在150℃～160℃；礦料加熱溫度控制在170℃～185℃；混合料的出廠溫度控制在140℃～160℃，如高于190℃，混合料廢棄。（6）在拌和過程中，除了溫度計自動監測外，隨時觀察混合料出料過程中的冒煙情況，冒白煙時則作為正常情況，冒濃濃的青煙時立即檢查是否超過了規定溫度，超過規定溫度的料應馬上廢棄。（7）拌和樓應按通過試驗段確定的各規格料的比例進行配料，拌和樓冷料篩分按規格控制篩孔，避免產生超尺寸顆粒。拌和樓控制的混合料應均勻一致，無花白，無結團或塊，無嚴重的粗細料分離現象。（8）拌和好的瀝青混合料因故不立即鋪筑時，暫存在成品儲料倉，貯料過程中溫度降低不應超過10℃。儲料倉（下轉第179頁）（上接第162頁）無保溫措施時，允許儲存時間以符合溫度要求為準。有保溫設備的儲料倉儲時間不超過6小時。（9）拌和場配備足夠試驗設備的實驗室，并能及時準確地提供使監理工程師滿意的試驗檢測資料。每臺拌和機每天上、下午各取一組混合料試樣做馬歇爾試驗和抽提篩分試驗，檢驗油石比、礦料級配和瀝青混凝土的物理力學性質。1）油石比與設計值的允許誤差為±0。3%。2）礦料含量與規范中值的允許差值為：<0。075mm的礦料含量的允許差值為士2%；≤2。36mm的礦料含量的允許差值為±6%；≥4。75mm的礦料含量的允許差值為土7%。（10）每周分析一次檢測結果，計算油石比、各級礦料通過量和瀝青混凝土物理力學指標檢測結果的標準差和變異系數，檢驗生產是否正常，以保證施工質量，確保路面平整度。
三、結語
瀝青混合料拌和是瀝青路面施工中一個重要環節，對確保瀝青路面的施工質量起著關鍵作用。影響瀝青混合料拌和質量有多方面因素，包括原材料、拌和過程控制以及后續工序運輸與裝卸等，這些都是在控制瀝青混合料拌和質量時所必須考慮的。拌和過程控制是其中一個最重要的影響因素，在進行瀝青混合料拌和時必須嚴格執行拌和施工工藝和要求，才能確保拌和而成的瀝青混合料滿足施工要求。
參考文獻
[1]中華人民共和國交通部。公路瀝青路面施工技術規范（JTGF40—2004）。北京：人民交通出版社，2004。
[2]中華人民共和國交通部。公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程（JTJ052—2000）。北京：人民交通出版社，2000。
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