沥青混凝土路面摊铺配合比设计范文

摘要：随着我国公路建设的不断发展，沥青混凝土路面的施工量日益增加，为了保证沥青混凝土路面的施工质量，需要做好重载沥青混凝土路面摊铺配合比的设计工作。文章以实际工程为例，首先对重载沥青混凝土路面摊铺配合比的设计进行了分析，然后对重载沥青混凝土路面的沥青混凝土的施工以及质量控制措施进行了分析。

关键词：重载沥青混凝土；路面摊铺；配合比设计；公路建设；施工质量

1工程概况

国道210线树林召至东胜段改建工程为原210国道加宽一幅项目，原210国道为运煤专线，改建后新建一幅为重载幅，项目总长为50.229km，工程要求路面面层具有良好的平整度、抗滑性、低温抗冻抗裂性、高温抗车辙性等，同时还要求路面具有良好的抗水害和防雨水渗水基层工程。在进行沥青混凝土混合料配合比设计时要求在满足路面使用性能的基础上，综合考虑路面使用的耐久性、舒适性和安全性。本文以此工程为例，对沥青混凝土路面混合料配合比的设计方法进行了分析和探讨。

2沥青混合料配合比的设计措施

2.1原材料的设计

2.1.1沥青。沥青选用AH-90重交通沥青，并在拌和场加入5岳化SBS进行改性，聚合物SBS颗粒在显微镜下观察都保持在5μm以下。

2.1.2细集料。使用本地质地良好的石灰岩作为细集料，细集料使用专用的设备进行制作和加工。直径为2～3mm的机制砂通过率为100%。

2.1.3粗集料。粗集料选用本地的石灰石碎石或玄武岩碎石，碎石的颗粒直径主要集中在13.3～18.9mm、9.6～13.3mm、4.76～9.6mm之间，粗集料的各项指标都达到了设计要求，和基质沥青黏附能力为IV，和改性沥青黏附能力为V。

2.1.4填料。使用质地良好的石灰岩磨细后得到矿粉。填料的亲水系数低于1，细度可以达到设计要求。

2.2配合比设计

首先筛分施工过程中需要用到的矿料，然后在中心试验室使用计算机对各矿料的使用量进行计算。要求合成矿料级配可以达到设计级配要求。为了保证矿料级配可以和标准级配中值接近，要对0.075mm、4.75mm、2.36mm筛孔的通过量进行控制，并且要将9.5mm筛孔通过量保持在允许误差范围值内。

2.2.1设计目标配合比。目标配合比的设计主要是为了将沥青最佳用量初步确定出来，提供生产配合比参数，并将其作为冷料仓供料的基本依据。矿料的构成。根据SMA混合料配合比较设计方法，第一批试验一共设计了三种级配类型，将4.75mm的通过率作为变化点，要求4.75mm的通过率控制在28%、25%、22%左右，三个级配都需要对矿粉使用量进行确定。计算结果见表1。按照规范要求将4.75mm以上粗集料的相对密度Rs确定出来，并按照4.75mm以上粗集料毛体积相对密度GCA将各组矿料4.75mm以上的粗集料间隙VCADPC确定。

2.2.2沥青最佳使用量的确定。根据确定矿料配合比以0.3%的间隔开展马歇尔试验，由于合成集料相对应的最小油石比为5.8%，相对密度为2.84g/cm3，按照规范要求，对于重交通路段，由于对高温稳定性有比较高的要求，因此将孔隙率设计为4.5%，确定石油比的最佳值为6.2%，并根据该值实施马歇尔试验。

2.2.3设计生产配合比。生产配合比指的是二次筛分后拌合设备各热料仓矿料比例以及沥青的使用量。本工程使用一台4000型拌和设备进行间歇式拌和，分别设置了六个料仓和两个矿粉罐，内部布置了五个热料层，推动筛网从大到小的尺寸分别为20mm×20mm、11mm×11mm、6mm×6mm、3mm×3mm，沥青、矿粉和木质素纤维分别进行单独称量。整个生产过程中，均按照设计流程进行控制。拌和设备上要布置除尘装置，在进行生产时不能采用回收矿料进行拌和。根据矿粉比例，以最佳油石比6.2%和±0.3%来进行马歇尔试压，根据最佳油石比6.2%检验SMA混合料。检验结果如表3所示，达到了设计要求，最终将生产配合比最佳油石比确定为6.2%。

2.2.4验证生产配合比。根据确定的生产配合比进行沥青的试拌，观察混合料的均匀性。拌和温度保持在165℃～170℃，在拌和场内铺筑试验段，并对试验段取样进行马歇尔试验，使用燃烧法对油石比进行测定，经过检测，试件的各项指标都达到了要求。在60℃的温度环境下对试件进行车辙测试，动稳度为6190.27次/mm，达到了设计要求。试验段碾压成型后，没有出现离析的情况，摊铺后颜色一致，钻芯取样检测后试样粗细分布均匀，压实度达到98%，骨料嵌挤度良好。证明采用上述配合比是可以满足设计要求的。

3重载沥青混凝土路面施工及质量控制措施

3.1原材料质量控制

在施工过程中对原材料的质量进行严格控制，不允许质量不达标的材料进场。每一批材料进场后都需要提供合格证书，发现有结块、发潮、颜色不正常的材料不允许使用。细集料选用坚硬、干净、无杂质、无分化的材料，石灰岩石屑要和级配相适应。粗集料选择吸水性材料，要求石质粗糙、坚硬、有棱角，为锥式破碎。选用石灰岩等碱性磨细的矿粉作为填料，矿粉要求洁净、干净，不允许有团粒和杂质。

3.2混合料拌和施工及质量控制

在进行施工之前，要先进行试拌，并检查混合料质量是否达到了要求，取样检查改性沥青使用量以及矿粉级配是否都达到设计要求。通常情况下，如果肉眼发现SMA混合料比一般的沥青混合料颜色暗，摊铺后和常规的沥青混合料差异不大，那么在进行碾压施工时，路面就有可能会产生比较多的油斑。后期难免会出现泛油的情况。拌和试验后如果没有问题，就可以进行试验段的摊铺，进一步确定矿粉级配、沥青用量、现场碾压摊铺温度、混合料松铺系数，并钻芯检测厚度、压实度。

3.3摊铺施工及质量控制

混合料进行摊铺之前，要先清理干净路面，使用双机组成梯队进行联合摊铺作业，两台设备前后间隔距离保持在6～10m。邻近两幅重叠16～20cm。摊铺过程中不允许出现中断，摊铺速度保持在2～3m/min。摊铺过程中，施工温度不能小于10℃，摊铺温度不能小于160℃。施工过程中，遇到阴雨天气要中止摊铺作业。

3.4压实作业

在对重载沥青混凝土进行压实处理时，使用振动压路机和轮胎压路机组合的方法进行碾压作业，按照“高温、低幅、慢压、紧跟”的基本原则。为了满足碾压要求，使用两台以上的DD130双钢轮振动压路机和一台DD110双钢轮振动压路机进行碾压，振幅0.3～0.8mm可调，频率保持在40～60Hz，一共安排了两台质量为25～30t的小型振动压路机。摊铺好混合料要立即碾压，为了避免出现路拱，碾压时要从摊铺边缘向另一侧进行碾压，碾压终了温度要求在120℃以上。初压时，使用10t双钢轮压路机从路的一侧向另外一侧进行碾压，双轮压路机要错开1/3轮进行，碾压两次。然后使用15t钢轮压路机从边缘向另一侧进行复压，碾压两次即可，终了温度要求在120℃以上。施工过程中，使用3m直尺随时对构造物连接位置的平整度进行检测，正常路段使用连续式平整度仪来进行测定。

4结语

综上所述，在重载沥青混凝土路面摊铺过程中，配合比设计是非常重要的一个环节，需要根据工程的具体情况进行合理的设计。在进行施工时，要控制好原材施工质量，对混合料级配的稳定性进行严格控制，将沥青使用量控制好，避免油量过小出现集料黏结力差，油量过大出现泛油起包的情况。另外，在施工过程中要将施工温度控制好，如果环境导致温度下降幅度过大，在进行施工时要根据实际情况适当提升加热温度，并延长拌和时间，缩短摊铺和碾压之间的间隔时间，确保沥青混凝土路面摊铺质量可以达到设计要求。

参考文献

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[2]申爱琴，王娜．高速公路SMA混合料配合比设计及路用性能研究[J]．公路，2006，（6）．

[3]李建民，汤文，陆立波．SMA沥青混合料路用性能分析[J]．交通科技，2005，（6）．

[4]郝培文，申艳梅．SBS与沥青相容性的研究[J]．西安公路交通大学学报，2011，（2）.

作者：唐兵 单位：上海远通路桥工程有限公司