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公路沥青路面施工技术规范

2021-06-18 17:26:50

        哈尔滨沥青混凝土配合比设计过程划分为三个阶段:目标配合比设计、生产配合比设计、生产试验。

  各阶段的工作内容虽有差异,但要解决的问题是一样的:首先要确定级配配比,其次要确定沥青用量。

  本设计方法旨在使设计逐步深化,设计成果更符合生产实际,真正把室内试验和生产施工结合起来,充分发挥指导施工的作用。

  选择1材料。

  粗骨料。

  粗骨料粒径大于2.36 mm,粗骨料碎屑、碎砾、筛分、矿渣等;它的嵌锁作用为沥青混凝土提供了较强的稳定性能。

  粗骨料应具有干洁性、粗糙性和粘性。粗集料质量控制的重点在于密度和吸水率,石料的硬度大而密度高,吸水率低的粗集料具有抗拉性能,但粗集料密度并不单单要求很大,粗集料表面是否粗糙同样重要,而密度过大的粗集料大多表面光滑,表面缺少凹凸不平,因而不能更好地吸附沥青结合料,从而不能形成较厚的沥青膜,从而对混合料的耐久性造成不利影响。此外,粗集料与沥青的粘结力、磨光值也符合JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》的要求。所以需要均衡地考虑粗集料的多种性质。粗集料对针片状颗粒含量、粘附性、磨光值等多项指标都有严格的要求。

  精细骨料。

  细集料是天然砂粒径小于2.36 mm的砂粒、人造砂粒(包括机制砂)和碎石,它通过配合使用粗集料来提高沥青混凝土的稳定性。

  精细集料应具有清洁、洁净、无杂质等特点。测试方法为0.07 5mm通过率,砂当量,亚甲蓝试验等。在级配条件、沥青粘结性能和耐磨性等方面,对细集料的选择也有一定的影响,工程中只有细集料能满足多种要求才能达到要求。

  填料

  石灰石磨细的矿粉,其粒径不超过一毫米。

  填充料有憎水性,同时应干洁,可自由进出矿粉库,其质量应符合JTG F40-2004《公路沥青路面施工技术规范》的技术要求。填充料在沥青混凝土中起到添加剂的作用,就像烹调用盐一样,要配合好需求的投入量,投入量过少会导致沥青不易被吸收,投入量过多会使胶泥成团,使路面分离,产生不良后果。

  沥青

  从理论上讲,沥青混凝土的主要性质是沥青,其优劣很大程度上决定了沥青混凝土路面的使用年限和适应性。因此,既要注意沥青的质量,又要注意沥青对当地自然环境、气候、道路运行条件的适应性,如当地土壤的酸碱度、雨水的酸碱度、降雨量和运载压力等。其中沥青标号是一个不可忽视的重要因素,选用时应根据公路等级、气候、通行状况、地质条件等进行综合考虑。如高速公路上,夏季高温多雨,超载,爬坡路段多宜采用粘性沥青;季度温差大的路段,应选用针入度指数较大的沥青。

  以上原料经检验合格后,按照规范和图纸要求,方可进入目标配比设计阶段。

  通过一个具体的工程实例,给出了原材料的实测数据:

  各类矿石的筛分试验结果;

  各类矿石相对密度测定结果。

  沥青的相对密度测定结果。

  沥青混凝土配合比设计方法。

  目标配合设计。

  根据矿料筛选结果,采用图解法或试算法,确定不同物料之间的比例关系,并将其调整为规范级配的上下限;为保证混合物有足够的密度和较高的内摩擦阻力。

  初选级配时,根据实际情况和当地以往资料资料,选取一种沥青用量作为初选级配沥青用量。确定初选沥青的用量,采用上、中、下限级配成型试件,根据三组试件的试验结果确定设计级配。

  选择的沥青配合比用量。根据设计要求,选取一种沥青的投加量为起始量,以0.5%为宜,取5个或更多的沥青投加量,分别与矿料拌和,击实成型马歇尔试样。在此基础上,通过马歇尔试验计算得到了各组试样的空隙率、密度、饱和度等体积指标,并根据实测数据确定了沥青用量。

  通过对设计级配和优化沥青用量的确定,验证了该混合料的性能检测是否满足技术要求。

  目的在于确定设计级配及沥青用量,并对所确定的设计级配及沥青用量进行性能检测,以确定所设计级配的耐久性。

  与设计相结合,本工程取得了以下成果:

  级配物料配比详细说明。

  种矿料的合成级配流量明细分析。

  种试样的配合比马歇尔试验结果。

  可见,级配2和级配3的容积指标满足要求,级配1的容积指标不满足要求,结合当地条件和实际经验,本次设计选用级配2作为设计级配。

  马歇尔试验的结果与设计级匹配。

  本项目的目的是配合比设计得出以下结论:

  矿石配比及油石比例。

  优化油石比和容积指数。

  设计生产配合比。

  在完成了配合比设计之后,就可以开始进行实际生产中所用到的配合比设计。

  在试车之前,首先根据路面结构型式进行配型,选择合适尺寸的振动筛。选定时要执行:

  振动筛上的筛孔应使超粒径的矿料排出,以保证粒径筛孔通量在规定的级配范围内;

  振动筛分档应使各热风料仓物料平衡,提高生产效率;

  应注意振动筛孔大小应与室内试验方孔筛孔大小相对应。

  实验中,矿料按目标配合比设计的比例喂入,经拌合机的振动筛进行二次筛分,同时,将拌合机热料仓的二次筛分矿料分别取出进行筛分试验,使其合成级配在设计级配大致接近的范围内,再按该比例进行马歇尔试验,该试验的油石比为0。根据相同的试验方法确定的沥青用量,并与生产目标进行了比较,得到了的配比。

  产品配合比设计的意义在于通过拌和楼的二次筛选资料,使其产品级配与设计级配基本吻合,并通过马歇尔试验,更细致地优化出沥青用量。

  采用产品配合比设计,取得了以下成果:

  集料相对密度在热仓中的测试结果。

  哈尔滨沥青混凝土

  产品配合比矿料级配设计;

  马歇尔试验采用不同油石比的混合料。

  从产品的配比设计出发,得出以下结论:

  热料配比和设计沥青用量。

  产品配合比的确认。

  产品配料的确认分为试拌和试铺两个阶段。

  试拌是按照确定的目标配料比所调试的转速、流量进行冷料上料,根据确定的生产配比,矿料级配比例和沥青用量作为热料仓的进料比例,在搅拌楼试拌混合料,并对混合料进行检验,检验项目包括:抽提、马歇尔压实、理论密度等,检验结果与生产配比数据基本相符。

  试验结果表明,混合料试验数据与生产配合比数据基本一致,试铺工作是对施工方案、运输、摊铺、碾压工艺等设备和可行性的综合验证。

  在综合评价前设计的各项指标、拌合楼的工作状态和施工方案、运输、摊铺、碾压等工艺设备的匹配情况后,确定了生产配合比验证的意义。

  本项目的结论是:通过生产配合比的验证,

  沥青混合料的体积性能指标。

  经试拌沥青混合料各项技术指标合格后,再进行试铺段施工。铺设试验阶段,对摊铺、碾压过程中混合料的施工性能及成型料面状况进行了观测,待各项技术指标检验合格后进入施工阶段。

  在生产过程中,经验证符合要求的配合比不得随意更改。当进料规格有微小变化时,应及时调整冷送料比例,以保证混合料质量符合要求并保持相对稳定,如有需要,可重新进行组合设计。

  对沥青混凝土的配合比设计提出了一些建议。

  必须克服以往只在混合料配比设计中采用目标配比,而忽略生产配比和验证配比的做法;也不会遇到某些指标不合格或试验有困难的情况。尤其要注意在产品配合比设计阶段,严格控制冷、热料仓的比例,并在物料变化时及时调整配合比。


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