【文章內(nèi)容簡介】 為瀝青混合料。由于瀝青混凝土中的礦料具有嚴(yán)格的級配，瀝青材料的標(biāo)號與用量也有嚴(yán)格的規(guī)定，因此，瀝青混凝土具有很高的強度和密實度，在常溫下具有一定的塑性。密實瀝青混凝土的透水性很小、水穩(wěn)性好、有較大的抵抗自然因素和行車作用的能力，因此使 用壽命長，耐久性好。瀝青混凝土是高速公路瀝青面層的理想材料，主要用于鋪筑上面層和中面層結(jié)構(gòu)。高速公路瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)層通常分為三層，即面層、基層、底基層，有必要設(shè)置墊層。面層采用嚴(yán)格級配的集料與瀝青結(jié)合料配制的瀝青混合料鋪筑而成，面層直接承受車輪荷載和自然因素的影響，因此，應(yīng)具有良好的抗滑、耐磨、密實、穩(wěn)定等品質(zhì)。基層采用水泥、瀝青或其它穩(wěn)定性良好的結(jié)合料處治的粒料鋪筑，在路面結(jié)構(gòu)層位中，基層為主要承重結(jié)構(gòu)，應(yīng)采用優(yōu)質(zhì)材料精心設(shè)計，嚴(yán)格施工。用瀝青結(jié)合料處治的粒料基層為柔性基層，用水泥或其它工業(yè)廢料處治的 粒料為半剛性基層。底基層設(shè)置在基層之下，作為基層的支承結(jié)構(gòu)，其次要承重作用，有條件，也應(yīng)選擇優(yōu)質(zhì)材料，精心施工。在材料缺乏的情況下，可以容許材料的品質(zhì)稍低于基層的材料要求，通常采用水泥或其它工業(yè)廢料處治的粒料和土修筑底基層結(jié)構(gòu)。墊層結(jié)構(gòu)主要用于加強結(jié)構(gòu)排水，隔水或防止凍害等功能。墊層結(jié)構(gòu)的厚度與材料應(yīng)滿足排水、隔水或防凍的要求，但也必須同時滿足結(jié)構(gòu)層位承重的要求。 瀝青混凝土按所用結(jié)合料不同，可分為石油瀝青的和煤瀝青兩大類；有些國家或地區(qū)亦有采用或摻用天然瀝青拌制的。按所用集料品種不同，可分為碎石的、礫石的 、砂質(zhì)的、礦渣的數(shù)類，以碎石采用最為普遍。按混合料最大顆粒尺寸不同 ,可分為粗粒 (35～ 40 毫米以下 )、中粒（ 20～ 25 毫米以下）、細(xì)粒 (10～ 15 毫米以下 )、砂粒 (5～ 7 毫米以下 )等數(shù)類。按混合料的密實程度不同，可分為密級配、半開級配和開級配等數(shù)類，開級配混合料也稱瀝青碎石。其中熱拌熱鋪的密級配碎石混合料經(jīng)久耐用，強度高，整體性好，是修筑高級瀝青路面的代表性材料，應(yīng)用得最廣。各國對瀝青混凝土制訂有不同的規(guī)范，中國制定的234 5 63156圖1. 1 瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)構(gòu)造斷面圖i 路拱橫坡度；1 面層；2 基層；3 墊 層；4 路緣石；5 加固路肩；6 土 路肩i i 3 熱拌熱鋪瀝青混合料技術(shù)規(guī)范，以空隙率 10%及以下者稱為瀝青混凝土，又細(xì)分為Ⅰ型和Ⅱ型，Ⅰ 型的孔隙率為 3(或 2)～ 6%,屬密級配型 。Ⅱ型為 6～ 10%,屬半開級配型 ?？障堵?10%以上者稱為瀝青碎石，屬開級配型；混合料的物理力學(xué)指標(biāo)有穩(wěn)定度、流值和孔隙率等。 三、 瀝青混凝土路面的強度理論 瀝青路面應(yīng)具有足夠的路面抗力，路面應(yīng)有足夠的承載力，以平衡車輛荷載反復(fù)作用下在路面結(jié)構(gòu)層產(chǎn)生過量應(yīng)力而引起路面破壞。 瀝青路面應(yīng)具有良好的抗疲勞特性，瀝青路面在其設(shè)計使用年限內(nèi) ,將承受大量的行車荷載的反復(fù)作用 ,為了不致于過早地產(chǎn)生疲勞破壞 ,必須具有良好的抗疲勞特性。 瀝青混凝土路面應(yīng)具有良好的高溫穩(wěn) 定性，瀝青混合料是一種典型的流變性材料 ,它的強度和勁度模量隨著溫度的升高而降低 ,所以瀝青混凝土路面在夏季高溫時 ,在重交通的重復(fù)作用下 ,由于交通的渠化 ,在輪跡逐漸形成變形下凹、兩側(cè)鼓起的所為“車轍” ,這是高等級瀝青路面常見的病害，瀝青路面的高溫穩(wěn)定性是指瀝青混合料抵抗車輛反復(fù)壓縮變形及側(cè)向流動的能力。 瀝青混凝土路面應(yīng)具有良好的低溫抗裂性，瀝青路面的溫縮裂縫表現(xiàn)為寒冷季節(jié)瀝青混合料的集料之間的瀝青膜拉伸破壞導(dǎo)致集料間拉開 ,形成裂縫。因此 ,瀝青混合料的低溫抗裂性能主要取決于瀝青結(jié)合料的低溫拉伸變形性能 ,其次 與瀝青混合料的溫度收縮系數(shù)、抗拉強度、勁度模量也有一定的關(guān)系。 瀝青混凝土路面應(yīng)具有良好的抗滑性能，瀝青路面的抗滑性能直接影響到行車安全。為保證抗滑性 ,配料時特別注意粗集料的耐磨光性 ,應(yīng)選硬質(zhì)有棱角的集料。瀝青用量及瀝青含蠟量也對抗滑性有明顯的影響。 4 第二章 瀝青混凝土路面施工準(zhǔn)備 瀝青混凝土路面施工準(zhǔn)備階段的主要工作內(nèi)容 :組建施工組織機構(gòu)、熟悉設(shè)計文件、合理配置施工人員、瀝青混凝土配合比設(shè)計、攪拌廠的設(shè)置、材料準(zhǔn)備、施工機械的配置、路面基層檢測等。 一、 組建施工組織機構(gòu) 建立一支精干、高效的施工組織機 構(gòu)是施工質(zhì)量控制的關(guān)鍵。這就要求機構(gòu)成員事業(yè)心、責(zé)任感強、懂技術(shù)、會管理 ,建立各級崗位責(zé)任制 ,責(zé)任到人。 二、 熟悉設(shè)計文件、領(lǐng)會設(shè)計意圖 熟悉設(shè)計文件、掌握施工設(shè)計圖紙是施工前準(zhǔn)備工作的首要任務(wù) ,一般有項目部技術(shù)負(fù)責(zé)人組織圖紙會審 ,通過詳細(xì)的分析和研究 ,充分領(lǐng)會設(shè)計意圖以便掌握項目規(guī)模及各分部分項工程的實際工程量 ,為合理編制施工組織設(shè)計及施工計劃打下基礎(chǔ)。同時還可以對設(shè)計圖紙存在的問題提出建議 ,為更好的控制施工質(zhì)量創(chuàng)造條件。 三、 配置施工人員 人員素質(zhì)高低是影響施工質(zhì)量的因素之一 ,合理配置施工人員、在關(guān)鍵工序上多配 置幾名責(zé)任心強、技術(shù)水平高的施工人員是非常必要的。 四、 瀝青砼配合比設(shè)計 瀝青砼配合比設(shè)計分為三階段 :目標(biāo)配合比設(shè)計、生產(chǎn)配合比設(shè)計、生產(chǎn)配合比驗證。這項工作由工地實驗室負(fù)責(zé)完成。本工作盡量提前 ,有了配合比 ,就可以準(zhǔn)確的確定材料的各種規(guī)格和數(shù)量。生產(chǎn)過程中 ,當(dāng)進場材料發(fā)生變化 ,瀝青混合料的礦料級配、馬歇爾試驗技術(shù)指標(biāo)不符和要求時 ,及時調(diào)整配合比。 五、 攪拌廠的設(shè)置 瀝青混凝土必須在瀝青攪拌廠采用攪拌機拌合 ,拌合廠設(shè)置需要充分考慮場地位置在運輸上的經(jīng)濟性 ,場地要寬大、平整 ,符合國家有關(guān)環(huán)境保護、消防安全等方面的規(guī)定 ,且應(yīng)有良好的防雨及排水設(shè)施；運輸?shù)缆芬秸?、方便、通暢。同時要將油料及瀝青等易燃物品與電源及各種加熱設(shè)置隔開 ,另外還應(yīng)有可靠的電力供應(yīng)。 5 六、 材料的準(zhǔn)備 瀝青混凝土材料主要包括 :瀝青、石料 (碎石、砂 )、填充料。材料質(zhì)量是影響瀝青砼路面的好壞的重要因素 ,不合格的材料絕對不能用于道路建設(shè)。因此做好瀝青混凝土路面所需各種材料的采購非常重要 ,貨比三家 ,選擇質(zhì)優(yōu)價廉的材料 ,既考慮質(zhì)量控制、又兼顧投資控制。另外 ,制定材料分期分批供應(yīng)計劃 ,各類原材料、成品、半成品進場前必須經(jīng)過選擇和檢驗 ,選用指標(biāo)滿足要求的材料 ,不合格不準(zhǔn)使 用。瀝青是最關(guān)鍵的材料 ,應(yīng)直接從廠家訂購 ,瀝青標(biāo)號一般設(shè)計文件都有明確要求。 七、 施工機械的配置 施工機械設(shè)備的選擇 ,除應(yīng)考慮施工機械的技術(shù)性能、工作效率、工作質(zhì)量、可靠性及維修難易、能源消耗、安全、靈活外 ,還應(yīng)考慮其數(shù)量配置 ,重要機械設(shè)備宜有備用設(shè)備。一般城市主干路、快速路的瀝青砼混合料宜采用間歇式攪拌機拌合 ,它具有自動配料系統(tǒng) ,可自動確定每拌料的拌合量、拌合溫度、時間等拌合參數(shù)。路面的平整度主要取決于攤鋪機 ,城市主干路、快速路宜采用兩臺以上攤鋪機成梯隊作業(yè)進行聯(lián)合攤鋪 ,攤鋪機的生產(chǎn)效率要高且應(yīng)有自動調(diào)平、調(diào) 厚裝置及初步振實、熨平裝置。壓路機采用雙鋼輪振動壓路機及輪胎壓路機的組合作業(yè) ,數(shù)量由實際工作量確定。其它機械設(shè)備均要與整個施工環(huán)節(jié)相匹配。 八、 足夠強度的基層 瀝青混凝土路面應(yīng)鋪筑在具有足夠強度、堅固穩(wěn)定的基層之上 ,基層表面不得有松散彈軟現(xiàn)象 ,基層的強度、平整度、彎沉的大小 ,對瀝青砼面層的鋪筑質(zhì)量有至關(guān)重要的影響?；鶎颖砻嬉獓姙⒁欢〝?shù)量的透層油 ,攤鋪瀝青前表面無塵土、雜物、清掃干凈。 6 第三章 瀝青混合料及其質(zhì)量控制 一、 瀝青混合料具有的特點 瀝青混合料是經(jīng)人工合理選擇級配組成的礦物混合料，并與適量的瀝青材料，在一定溫度下經(jīng)拌和而成的高級路面材料。瀝青混合料的強度理論，主要要求瀝青混合料在高溫時，必須具備抗剪強度和抵抗變形的能力，瀝青路面結(jié)構(gòu)破壞的原因，主要是高溫時抗剪強度降低塑性變形增大而產(chǎn)生推擠波浪、擁抱等現(xiàn)象。低溫時，塑性能力變差，使瀝青路面容易產(chǎn)生裂縫現(xiàn)象。瀝青混合料作為高等級公路主要的路面材料，具有其他許多建筑材料無法比擬的優(yōu)越性。具體表現(xiàn)如下： 瀝青混合料是一種彈塑性粘性材料，因而它具有一定的高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性。它不需要設(shè)置伸縮縫，路面平整且有彈性，行車比較舒適。 瀝青混合料路面有一定的粗糙度，雨天具有 良好的抗滑性。路面又能保證一定的平整度，如高速公路路面，其平整度可達 ，而且瀝青混合料路面為黑色，無強烈反光，行車比較安全。 瀝青混合料路面施工方便，速度快，養(yǎng)護期短，能及時開放交通。 瀝青混合料路面可分期改造和再生利用。隨著道路交通量的增大，可以對原有的路面拓寬和加厚。對舊有的瀝青混合料，可以運用現(xiàn)代技術(shù)，再生利用，以節(jié)約材料。當(dāng)然，瀝青混合料路面也存在一些問題，如因老化會使路面表層產(chǎn)生松散，引起路面破壞；另外，溫度穩(wěn)定性差，夏季高溫容易軟化，路面易產(chǎn)生車轍、波浪等現(xiàn)象。冬季低溫時易脆裂，在車 輛重復(fù)荷載作用下易產(chǎn)生裂縫。 二、 對 瀝青 的要求 瀝青路面標(biāo)號的采用，應(yīng)按照路面登記、氣候條件、交通條件、路面類型及在結(jié)構(gòu)層的層位及受力特點、施工方法等，同事結(jié)合當(dāng)?shù)氐氖┕そ?jīng)驗，技術(shù)論證后確定。對于高速公路和以及公路，在夏季溫度高，高溫時間長，重載交通大，山區(qū)及丘陵上坡路段，車速較慢的路段，宜采用稠度大， 60℃粘度大的瀝青；反之宜采用稠度小，低溫延度打的瀝青。當(dāng)高溫要求相矛盾時，應(yīng)優(yōu)先考慮滿足高溫性能要求。 瀝青在儲運、使用及存放中應(yīng)有良好的防水措施，避免雨水或加熱管道蒸氣進入瀝青中。瀝青必須按照標(biāo) 號分開存放。桶裝瀝青應(yīng)直立堆放，并加蓋氈布。除長期不使用的瀝青可在自然溫度下存儲，瀝青在存儲罐中的儲存溫度應(yīng)控制在 130℃ 170℃之間。 7 瀝青混合料的拌制根據(jù)配料單進料和拌制，嚴(yán)格控制各種礦料和瀝青用量，控制各種材料和瀝青混合料的加熱溫度。拌和后的瀝青混合料均勻一致，無花白、無粗細(xì)料分離和結(jié)團成塊等現(xiàn)象。每班抽樣做瀝青混合料性能、礦料級配組成和瀝青用量試驗。每班拌和結(jié)束時，清潔拌和設(shè)備，放空管道中的瀝青。作好各項檢查記錄，不符合規(guī)定技術(shù)要求的瀝青混合料應(yīng)禁止出場。 三、 對粗、細(xì) 集料 的要求 高速公路 和一級公路的粗集料可選用碎石、破碎石和鋼渣等。但不得采用篩選礫石和礦渣。粗集料應(yīng)該潔凈、干凈、表面粗糙。粗集料必須由具有生產(chǎn)許可證的采石場生產(chǎn)或施工單位自行加工。采石場在生產(chǎn)過程中必須徹底清理覆蓋層及泥土夾層，生產(chǎn)碎石的原石不能含有土塊、雜物等，成品不能直接堆放在泥土地上，粗集料與瀝青的粘附性符合規(guī)范要求。當(dāng)使用粘附性不能滿足規(guī)范要求的粗集料時，必須參加消石灰、水泥或用石灰水處理后使用等措施，也可以在瀝青中參加耐熱、耐水、長期性能好的抗剝落劑，必須是兩種方法可同時使用，或者采用改性瀝青措施。 瀝青路面的細(xì)集 料包括天然砂、機制砂和石屑。細(xì)集料也必須具備生產(chǎn)許可證的采石場生產(chǎn)，同時應(yīng)保持潔凈、干凈、無風(fēng)化、無雜質(zhì)，并有一定的細(xì)料級配。機制砂要采用專用的制砂機制造，并選用優(yōu)質(zhì)的石料生產(chǎn)，其級配應(yīng)滿足規(guī)范要求，石屑可采用石場破碎石料時通過 。 瀝青混合料的粗集料要求潔凈、無風(fēng)化、無雜質(zhì)，并具有足夠的強度和耐磨性，形狀要接近正立方體，針片狀顆粒的含量應(yīng)符合表 31的要求，有一定的棱角。 表 31 瀝青混合料用粗集料質(zhì)量技術(shù)要求 指標(biāo) 單位 高速公路及一級公路 其它等級 公路 試驗方法 表面層 其他層次 石料壓碎值 % 26 28 30 T0316 表面相對密度，不小于 － T0317 吸水率，不小于 % 2 3 3 T0304 堅固性，不小于 % 12 12 － T0314 針片狀顆粒含量，不小于 % 15 18 20 T0312 8 指標(biāo) 單位 高速公路及一級公路 其它等級 公路 試驗方法 表面層 其他層次 其中顆粒大于 ，不小于 % 12 15 － T0312 其中顆粒小于 ，不小于 % 18 20 － T0312 水洗法 ，不大于 % 1 1 1 T0310 軟石含量，不大于 % 3 5 5 T0320 瀝青混合料的細(xì)集料一般采用天然砂、機制砂可采用河砂和海砂。通常采用粗砂、中砂、其規(guī)格應(yīng)符合表二的要求，在熱拌密級配瀝青混合料中天然砂的用量，不宜超過集料總量的 20%。石屑可采用石場破碎石料時通過 。 表 32 瀝青混合料用細(xì)集料質(zhì)量要求 項目 單位 高速公路、一級公路 其它 等級公路 試驗方法 表觀相對密度不小于 － T0328 堅固性（ )不小于 % 12 － T0340 含泥量 不小于 % 3 5 T0330 棱角性不小于 s 30 － T0345 表 33 瀝青混合料用天然砂規(guī)格 篩孔尺寸（ mm） 通過各篩孔的質(zhì)量百分率（ %） 粗砂 中砂 細(xì)砂 100 100 100 90100 90100 90100 6595 7590 85100 3565 5090 75100 1530 3060 6084 9 瀝青混合料的填料多為礦粉，是采用石灰?guī)r中的強基性