淺談瀝青混合料拌合質(zhì)量控制

【摘 要】瀝青混合料的拌和對于瀝青混合性能的好壞有著重要影響，高等級公路的瀝青混合料拌和對拌和時應(yīng)注意的事項有著嚴(yán)格的規(guī)定。本文主要對瀝青混合料拌和質(zhì)量控制要點以及檢測分析方面進行了闡述。

【關(guān)鍵詞】瀝青混合料；拌合；質(zhì)量控制

由于瀝青混凝土路面具有堅實、耐久、平整、抗滑性能好，防滲、耐疲勞的性能特點和抗高溫開裂的溫度穩(wěn)定性，因此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，瀝青混合料的質(zhì)量好壞直接影響著后期工序的實施，并對瀝青路面的施工質(zhì)量有著決定性的影響。因此處理好瀝青混合料的拌合質(zhì)量顯得尤為重要。

臨海高等級公路南通濱海園區(qū)段起于如東交界，終于海門交界，全長12.567公里，雙向六車道一級公路標(biāo)準(zhǔn)，荷載等級為公路-I級，設(shè)計時速100km/h。路面總寬30m，瀝青面層結(jié)構(gòu)形式為8cmsup20下面層+4cmsup13上面層。面層在2012年8月底開始施工作業(yè)，10月末施工結(jié)束。在近兩個月的施工過程中，中心試驗室派駐專人對瀝青拌合場混合料生產(chǎn)情況進行監(jiān)督檢查。現(xiàn)本人結(jié)合該工程施工情況，對瀝青混合料拌和質(zhì)量控制進行討論。

1.瀝青混合料拌和質(zhì)量常見問題分析

在瀝青混合料拌和的過程中，如果不注意按照施工規(guī)范進行施工，很容易出現(xiàn)以下質(zhì)量缺陷：每天拌合的第一盤瀝青混合料易出現(xiàn)廢料；熱料倉出現(xiàn)等料或溢料情況；混合料礦料級配波動大；拌合的混合料出現(xiàn)花白、干枯、失去應(yīng)有的色澤等。

造成瀝青混合料拌合料出現(xiàn)以上拌合質(zhì)量缺陷的原因十分復(fù)雜，歸納起來有如下幾條：

（1）每天剛開始生產(chǎn)時，瀝青和骨料的加熱沒有達到規(guī)定的溫度，加上攪拌設(shè)備吸收一部分熱量，造成瀝青混合料溫度達不到要求，第一盤瀝青混合料易出現(xiàn)廢料。

（2）瀝混拌和樓的冷料配比調(diào)試不充分，未結(jié)合材料堆場實際礦料級配情況對冷料配比進行微調(diào)，進入瀝青拌合樓的礦料合成級配不符合生產(chǎn)級配要求，造成熱料倉等料或溢料情況發(fā)生。

（3）拌合樓進料不穩(wěn)定，施工中設(shè)定產(chǎn)量與生產(chǎn)配合比調(diào)試時設(shè)定的產(chǎn)量相差過大，礦料在篩網(wǎng)相同振動頻率下來不及篩分或篩分級配有較大偏差，造成熱料級配的變化。同時目前國內(nèi)部分拌和樓額定產(chǎn)量較大，但配備的振動篩振擊能力不足，在礦料較多的情況下，篩分不充分，極易造成竄倉、等料和溢料情況的發(fā)生，造成一定的浪費。

（4）混合料生產(chǎn)過程中，拌合時間偏短或吸塵不理想，造成混合料中粉料偏多，很容易使瀝青混合料成型花白顏色。

（5）拌合樓烘干筒中集料的加熱溫度過高、瀝青的加熱溫度偏高，則易造成瀝青混合料干枯。

2.瀝青混合料拌和質(zhì)量控制措施

在臨海高等級公路南通濱海園區(qū)段瀝青路面施工過程中，中心試驗室主要采取以下措施預(yù)防瀝青混合料拌合質(zhì)量缺陷。

（1）嚴(yán)格按照瀝青混合料規(guī)定的施工溫度拌和，每天開盤前在此基礎(chǔ)上適當(dāng)提高10～20℃，或者適當(dāng)減少進入烘干筒的集料數(shù)量、提高火焰的溫度，保證在開機拌和時，粗細集料和瀝青的加熱溫度略高于規(guī)定值，由此解決瀝青混凝土混合料第一盤不出現(xiàn)廢料情況。

（2）在第二天準(zhǔn)備施工前，檢測人員先對后場各規(guī)格集料的顆粒級配進行復(fù)核。在很多情況下，拌和場進場的粗細集料顆粒級配與做目標(biāo)配合比時的級配有了較大的變化，試驗室需要對進場的各種原材料進行篩分和摻配試驗，摻配的級配結(jié)果應(yīng)與目標(biāo)配合比基本一致。按照實際進場的原材料摻配比例，以拌合樓冷料斗電機轉(zhuǎn)速與上料流量之間的關(guān)系方程來微調(diào)拌和樓冷料皮帶轉(zhuǎn)速，確保實際進料的礦料級配基本滿足要求。

（3）在設(shè)定拌和樓產(chǎn)量時充分考慮拌和樓的篩網(wǎng)篩分能力。在缺少經(jīng)驗的情況下，對于瀝混拌和樓可設(shè)定不同的產(chǎn)量速度來判斷篩網(wǎng)的篩分最大能力。在保證正常生產(chǎn)時各熱倉料的礦料級配不發(fā)生較大變化的前提下，根據(jù)前場預(yù)計的施工速度來設(shè)定拌和樓熱料產(chǎn)量。熱倉料取樣時拌和樓的生產(chǎn)參數(shù)應(yīng)與設(shè)定的參數(shù)一致，正常施工中不宜更改。

（4）嚴(yán)格設(shè)定混合料細集料和礦粉用量，在保證瀝青混合料性能不變的前提下，適當(dāng)減少礦粉的用量。在混合料拌合施工中，不得隨意調(diào)整風(fēng)門大小，同時有專人定期檢查拌合樓除塵效果。通過細集料和粉料比例控制礦料比表面積，確保瀝青膜的厚度滿足要求，避免混合料出現(xiàn)花白顏色。

（5）嚴(yán)格控制混合料的拌合時間與拌合溫度。混合料拌和的時間越長，瀝青混合料就越均勻，但是如果拌和時間太長就會導(dǎo)致瀝青的老化，從而影響混合料的質(zhì)量，所以在拌和中要嚴(yán)格控制拌和溫度，間歇式拌和設(shè)備每盤拌和時間最好在45秒到50秒之間，其中干拌時間不少于5秒至10秒，以混合料拌和均勻為標(biāo)準(zhǔn)。混合料拌合溫度過低會影響攤鋪及碾壓質(zhì)量，另外還會造成碾壓困難，但是溫度過高又會引起瀝青老化變硬，造成混合料性能衰減，因此操作員在拌合作業(yè)中應(yīng)及時的調(diào)整燃燒器火焰，使溫度保持正常。

3.瀝青混合料拌和質(zhì)量檢測和數(shù)據(jù)分析

在瀝青路面施工作業(yè)中，后場檢測人員隨時對混合料的拌合質(zhì)量進行檢查檢測。一是觀測混合料外觀質(zhì)量，查看其色澤和拌合均勻性，有無離析、油團、花白料和冒煙等現(xiàn)象；二是對混合料拌合溫度進行檢測，檢測數(shù)據(jù)與拌合樓傳感器顯示數(shù)據(jù)進行比對；三是對混合料的油石比、礦料級配、馬歇爾指標(biāo)、旋轉(zhuǎn)壓實性能等進行檢測。

本工程瀝青拌合樓配備計算機自動采集及自記打印數(shù)據(jù)的裝置，進行瀝青混合料的“過程控制”（在線監(jiān)測）。拌合過程中，計算機通過傳感器采集每拌合一盤混合料的礦料質(zhì)量、瀝青質(zhì)量和拌合溫度，技術(shù)人員對采集的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，計算出逐盤混合料油石比和礦料關(guān)鍵篩孔通過率，借以評價當(dāng)前拌合系統(tǒng)的穩(wěn)定性，發(fā)現(xiàn)有質(zhì)量波動則及時調(diào)整設(shè)定值。同時依據(jù)拌合樓統(tǒng)計數(shù)據(jù)與每日抽樣的混合料試驗檢測數(shù)據(jù)的比較，對拌合樓參數(shù)做適當(dāng)修正。

圖1 2013年9月某日生產(chǎn)的瀝青混合料油石比統(tǒng)計圖

4.工程實施效果

臨海高等級公路南通濱海園區(qū)段瀝青面層在將近兩個月的施工過程中，中心試驗室和拌合場操作人員相互配合，通過觀察、檢測以及統(tǒng)計分析，從施工進料比例、烘干溫度、除塵設(shè)定、拌合工藝等方面著手，對混合料拌合質(zhì)量進行了有效的控制。

5.結(jié)語

瀝青混合料拌和是瀝青路面施工中的一個重要環(huán)節(jié)，對確保瀝青路面的施工質(zhì)量有著重要作用。影響瀝青混合料拌合質(zhì)量的因素有多方面，包括設(shè)備的穩(wěn)定性、原材料的規(guī)格、混合料配比、拌和過程的溫度和時間等，在進行瀝青混合料拌和時必須嚴(yán)格執(zhí)行拌和施工工藝，同時通過不斷的檢查、檢測以及數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)質(zhì)量變化規(guī)律，采取措施及時修正，才能確保瀝青混合料滿足施工要求。只有控制好了瀝青混合料生產(chǎn)這一關(guān)，才能從根源上保證瀝青路面的各項指標(biāo)，做到舒適平坦，經(jīng)久耐用，創(chuàng)造出更大的社會價值。