浅析沥青混凝土混合料的组成设计

(整期优先)网络出版时间:2019-11-22
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浅析沥青混凝土混合料的组成设计

陈威

广东省路桥建设发展有限公司天汕分公司广东梅州514000

摘要:我国公路建设的发展,对高等公路施工要求也提出了新的要求,同时又推动了公路建设的发展。高等公路建设为我国的汽车交通提供了安全便利的环境,而且其对自然因素和荷载的承受力也较高。在高等公路的施工中,沥青混凝土是目前主要使用的材料,但是我国在沥青混凝土混合料组成设计上的经验还不足,早期路面采用的沥青混凝土还有诸多不合理问题的存在,对路面产生各种损坏。对此,文章对如何提高混凝土路面质量分析沥青混凝土混合料的组成设计,为公路路面材料使用提供有效参考。

关键词:沥青混凝土;混合料;配合比设计;施工要点

为了在施工中更合理、高效地运用混合料,确保混合料的质量达到生产标准与要求,有必要进行混合料的优化组合设计。在选择沥青混合材料时,应参考优秀的经验,全方位地调查研究公路配合比设计及设计的使用状况,采用达到使用规范与标准的材料实施配比设计。殊不知,沥青混凝土混合料的配比设计是否科学、合理,对现阶段我国公路行业的发展具有深远影响。所以在开展施工工作的过程中,必须采取恰当的施工方法,在科学的建设理念的导向下,将公路建设的设计工作做到位。

1在道路施工中沥青混合料的相关工艺分析

1.1路面施工中的施工工艺

倘若使用的摊铺机数量偏多,那么宜将所有机器间的间隔管控于10至20米的范围内,从而将热接缝妥善地处理好。在开展沥青混合料摊铺施工工作的过程中,必须格外严控布料器内的混凝土量,科学地把控摊铺温度与速度,尽可能地确保混凝土离析状况处于零状态。同时,要结合拌合站的实际状况优化调节摊铺速度,切勿太迅速,同时要保证摊铺的可持续性以及均匀性。若未压实已摊铺的混合料,那么施工人员切勿人工实施整修,也切勿随便踩踏。如果情况较为特殊,则应基于现场技术人员的细心引导下更换沥青混合料,抑或是对其进行找补。

1.2沥青混合料的运输与生产

在建设沥青混合料的生产地点的时候,应当设置储量大的存储仓,对集料进行分类处理再存储好,同时要采取对策确保在拌制前集料未遭受任何污染。在运输沥青混合料的过程中,通常要用到吨位重的自卸汽车,均匀地将隔离剂涂抹于车槽中,避免沥青出现粘结。在运输车装载材料的过程中,应数次挪动汽车的位置,使装料达到平衡状态,以免产生混合料离析问题。使用拌和机拌制混合料的过程中,要借助计算机管理系统妥善地管控拌和时间、材料的使用量以及拌和的温度等,其中控制拌和温度是最为关键的一环。

1.3在道路施工中沥青混合料的通病防治

在充分考虑到导致沥青混合料路面裂缝致发的影响因素后,个人认为,这些路面裂缝可分成纵向裂痕、不规则裂缝、横向裂痕以及龟裂网裂这四类。其路面受损的原因,其实也主要归咎于路面裂缝的影响。站在全局的角度上讲,致发因素大致包括以下几种:其一,由于气候以及交通因素诱发的路面裂痕;其二,在分段摊铺混合料路面的时候,未妥善地处理好其相邻的分段连接位置;其三,混合料路基与路面的压实度较低,未采取科学手段配置混合料抑或是未匀称地搅拌混合料;其四,由于水的持续侵蚀,导致路基会由于不规则沉降二产生裂缝,部分情况下,甚至会由于路面的压实度分布不匀称而出现裂缝。为了防治上述裂缝,可考虑从以下几点进行处理:其一,如果裂缝是由于温缩产生,那么应清除干净裂缝周围,紧接着在裂缝的位置喷洒乳化的沥青。随后,把干净的石屑喷洒到其上面。其二,如果裂缝是由于不均匀的地基沉降而诱发的,那么就应当在其附近沿着裂缝实施开槽处理,紧接着在槽中填充好混合料,及时挖除混合料路面层的哪一部分,基于裂缝处铺设一层玻璃纤维土工格删,再摊铺沥青面层。

2混合料组成设计分析

2.1生产组成设计

从根本上讲,生产组成设计属于生产配合比设计。将目标配合比确立下来后,采用施工期间用到的混合料拌和设备进行生产组成设计。在试验期间,要结合目标配比设计的比例对矿料的各项指标开展试验工作,确保其合成级配处于规定范畴中。紧接着依照配比拌和,选择热拌合料开展试验工作,采用目标配合比将试验的油石比确立下来,然后采取与目标配合比相似的实验方法,将最佳用油量确立下来,最后得到的结果就是生产配合比。

2.2目标组成设计

目标组成设计指的是以目标的配合比为对象实施设计,严格遵循设计的文件结构要求与规范,采用恰当的材料。首先,应当把矿料级配求算出来,明确最佳状态下矿料配合比的值。一般而言,要保证配比的结构满足有关要求与规定,保证其在高温环境下也处于稳定状态,同时还要确保其低温抗裂性能优越。在对配合比进行设计的过程中,应合理地减小粒径以及细粉的使用量,尽可能地使用一些粒径大小中等的集料,从而产生S型级配曲线,采用中等水平的设计孔隙率。基于过去经验的了解,首先确定最佳沥青用油量的值,依据0.5%间隔的油量将五组试件确立下来,紧接着开展马歇尔试验工作,通过测量的方式将其流值、稳定度以及密度等测量出来,从而计算出当配合比处于最佳状态的情况下的用流量。紧接着结合用油量开展制件工作,深层次地检验其水稳定性、高温稳定性以及低温抗裂性等,严格按照检验的结果将目标配合比确立下来。倘若结构不合乎相关规范,应再重新选择材料实施调配。当然,亦可考虑采取别的手段重新开展试验工作,直至其满足相关规范为止。在测定材料高温稳定性的过程中,可考虑采取开展车辙试验工作。然而,车辙的大小会由于温度、荷载以及混合料等诸多因素受到影响,为此要严格遵循有关规定与要求开展车辙试验,从而有效确保所取得的试验效果达到预期。但必须强调的是,沥青的用量会在一定程度上对沥青混凝土的抗车辙能力及其高温定性产生影响。沥青的用量状况实际上是沥青膜厚度的一种重要体现。此外,矿粉的用量也会在一定程度上给沥青膜的厚度产生影响。为此,当沥青数量是已知的前提下,矿粉比的表面为最大值的情况下,其会直接影响到沥青的膜的厚度。同时,随着粉胶比的不断增加,矿料间的滑动变形情况会不断得到缓解。为此,应保障矿粉数量充裕以及沥青的比例符合要求,从而为沥青混凝土混合料的高温稳定性提供可靠保障。

2.3验证生产配合比

确定生产配合比后,必须验证其结果。能否将对生产配合比进行验证的工作做到位,关乎到混合料组合设计工作能否做到位。鉴于此,在开展施工工作前,必须在将设计的混合料铺筑到试验段看其是否合适。倘若不通过试验就进行铺设,那么或许会由此产生许多损失。在验证生产配合比的过程中,应站在感性的立场深层次地评估其配合比的设计,此为检验施工单位施工方案的一种有效方式,检验的内容大致有运输、设备匹配、拌和、摊铺等,结合混合料的均匀度、颜色及其被碾压之后的表面状况判断。同时,要安排有关人员在现场对设计的混合料取样作试验,对生产状况进行全程管控。此外,要整理好试验路段的数据,实施比较研究。倘若意识到指标不符合实际,则应优化调节与生产配合比有关的工艺,从而符合设计标准。在重新选定配合比时,还应当开展水稳定性试验等。如果有必要,还需重新设计配合比。

2.4明确级配允许波动的范围

当确定标准的配合比之后,应结合相关规范与配合比要求,明确素有筛孔可允许的波动范围,明确施工过程中级配的控制范畴,对混合料的质量进行系统地检测。

3结语

在开展公路工程施工工作的过程中,为了达到最优材料设计的目的,应选用性能合适的材料,使材料的优势得到有效发挥,尽量消除材料的不足,此为道路建设的重要目标。本文首先重点研究了混凝土混合料的核心材料,并简要地分析了会导致沥青混凝土混合料构成设计受到影响的因素,基于此提到了优化混合料组成设计的有效措施。唯有促使沥青混凝土混合料实现最优组成设计,才能有效改善沥青路面的质量,确保路面交通的正常性,从而有效助推我国公路建设实现可持续发展。

参考文献

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