【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 44~66 39~60 31~51 20~40 15~32 10~25 8~18 5~14 3~10 2~6 18 圖 6 ATB30 配合比曲線圖 19 選 擇油石比分別為 %、 %、 %成型 GTM 試件， 試件成型條件為：設(shè)計(jì)壓強(qiáng)為 ；拌合溫度 160℃ ；成型溫度 140℃ ～ 145℃；控制方式為極限平衡狀態(tài)。按 T07052021（表干法）測(cè)定試件毛體積相對(duì)密度，根據(jù)瀝青浸漬法實(shí)測(cè)合成級(jí)配礦料混合料的有效相對(duì)密度，并計(jì)算瀝青混合料的最大理論相對(duì)密度；對(duì) GTM 試件進(jìn)行馬歇爾穩(wěn)定度試驗(yàn)。 綜合考慮 GTM 試驗(yàn)結(jié)果，確定生產(chǎn)配合比如下 表 11 ATB30 瀝青穩(wěn)定碎 石生產(chǎn)配合比結(jié)果 材料 各檔熱料倉(cāng)摻配比例 最佳 油石比 % 最佳油石比下 GTM試件 毛體積相對(duì)密度 6倉(cāng) 5倉(cāng) 4倉(cāng) 3倉(cāng) 2倉(cāng) 1倉(cāng) 礦粉 比例（ %） 15 18 20 10 7 25 5 GTM法生產(chǎn)配合比驗(yàn)證： 按照生產(chǎn)配合比中各檔熱倉(cāng)料的摻配比例和最佳油石比進(jìn)行拌合生產(chǎn)，待拌合樓出料穩(wěn)定時(shí)，取樣進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)檢測(cè)，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表 12 表 12 ATB30 瀝青穩(wěn)定碎石試拌試驗(yàn)結(jié)果 礦料通過(guò)百分率 % 篩孔 19 16 生產(chǎn) 級(jí)配 100 偏差 0 實(shí)測(cè) 通過(guò)率 100 油石比 % 最大理論相對(duì)密度 表干法毛體積相對(duì)密度（馬歇爾法） VV （ %） VMA （ %） VFA （ %） 穩(wěn)定度 （ kN） 流值 （ mm） 標(biāo)準(zhǔn) 36 不小于 14 5570 不小于 實(shí)測(cè) 以上結(jié)果表明，按照生產(chǎn)配合比生產(chǎn)，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)要求， 20 并得到監(jiān)理和業(yè)主的一致認(rèn)可。 結(jié)論及體會(huì)： （ 1）基于層位功能考慮， ATB30 瀝青穩(wěn)定碎石基層主要承受荷載疲勞作用。 因此，以瀝青穩(wěn)定碎石疲勞性能最優(yōu)為主要目標(biāo)，兼顧高溫性能和低溫性能，結(jié)合 GTM 試驗(yàn)結(jié)果，確定的 ATB30 瀝青穩(wěn)定碎石工程級(jí)配曲線。 見(jiàn)表 13 篩孔 /mm 通過(guò)率 /% 100 （ 2） 建議 ATB30 瀝青穩(wěn)定碎石油石比控制在 %%，本工程的最佳油石比為 %。 （ 3）同時(shí) 與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法相比， GTM法用油量減少 %，成本得到降低，但 是 材料之間的內(nèi)摩阻力 增 大，瀝青混凝土較難壓實(shí) ，對(duì)于碾壓的要求更加嚴(yán)格 。 （ 4）在 瀝青混合料配合比設(shè)計(jì) 中，全面 綜合 的 考慮各種因素 帶來(lái) 的影響，對(duì) 保證瀝青路面的質(zhì)量具有十分重要的意義。同時(shí)，要做好一組瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)，首先應(yīng)保證原材料的質(zhì)量，其次要提高試驗(yàn)人員的操 作技能，保證試驗(yàn)儀器精度，嚴(yán)格按試驗(yàn)規(guī)程操作，將試驗(yàn)誤差減少到最小程度。 （ 5） 在進(jìn)行 ATB30 瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮試模尺寸選用，試件內(nèi)部的大粒徑石料在擊實(shí)和碾壓過(guò)程中可以更加充分的移動(dòng)、嵌擠，使試件更加密實(shí)。這說(shuō)明在一定尺寸范圍內(nèi)，適當(dāng)加大成型試件尺寸有利于提高試件的密度，可以有效降低油石比、提高經(jīng)濟(jì)效益。 21 （三）拌合及運(yùn)輸工藝 設(shè)備選擇 國(guó)道 112 線 39 標(biāo)路面工程 ATB30 的生產(chǎn)采用 MARINI MAC320 瀝青拌和機(jī)（見(jiàn)圖 7）， 該機(jī)型產(chǎn)量可達(dá)到 320 噸 /小時(shí)。其具有溫度檢測(cè)系統(tǒng)、計(jì)量系統(tǒng)、二次除塵設(shè)施，冷料倉(cāng) 6 個(gè)，熱料倉(cāng) 6 個(gè)。根據(jù)混合料礦料級(jí)配組成與最大粒徑（ ATB 瀝青混合料中集料最大粒徑 ），同時(shí)確保各熱料倉(cāng)供料大體均衡，選定振動(dòng)篩篩片孔徑尺寸分別為： 3mm（控制 以下的集料）， 6mm（控制 之間的集料）， 12mm（控制 之間的集料）， 18mm（控制 的集料）， 28mm（控制 以上的集料）， 42mm（控制最大粒徑的集料）。 圖 7 MARINI MAC320 瀝青拌和機(jī) 22 拌合調(diào)試 拌和 機(jī)安裝完成后首先要進(jìn)行拌和機(jī)的調(diào)試及標(biāo)定工作，調(diào)試程序 包括礦料進(jìn)料 ， 烘干 ， 提升 ， 篩分 ， 稱重，瀝青的貯存 ， 保溫 ， 提 取， 稱重 ，噴灑， 礦粉的提取，稱重，卸料， 混和后的 干拌， 拌 和與 卸料等環(huán)節(jié)。 當(dāng)這一系列工作 調(diào)試完成后進(jìn)行試拌，同時(shí)反復(fù)調(diào)整冷料倉(cāng)進(jìn)料比例，達(dá)到供料最大程度的 均衡 ，以確保質(zhì)量和產(chǎn)量。 正常生產(chǎn)時(shí)將先前確定的目標(biāo)配合比與生產(chǎn)配合比輸入拌和機(jī)工控電腦內(nèi)確認(rèn)，存儲(chǔ)。整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程全部采用自動(dòng)程序，引風(fēng)機(jī)風(fēng)門(mén)控制由布袋負(fù)壓與干燥滾筒內(nèi)負(fù)壓自動(dòng)調(diào)節(jié)，這樣在保證加熱過(guò)程中燃燒充分的同時(shí)使得礦料中粉塵的回收可達(dá)到最佳狀 態(tài)。 拌合溫度的控制 根據(jù)瀝青路面施工規(guī)范規(guī)定，基質(zhì)瀝青加熱溫度為 145℃ 155℃ ，礦料加熱溫度為 175℃ 190℃ ，混合料出場(chǎng)溫度控制在 150℃ 165℃ ，當(dāng)混合料溫度高于 195℃ 廢棄。由于 大粒徑碎石 表面積及碎石間嵌擠空隙很大，與空氣接觸面積大。因此，溫度變化比較迅速。在拌和時(shí)，集料 升溫速度較快，在拌和中一定嚴(yán)格控制為各項(xiàng)溫度。在拌和過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)瀝青混合料溫度超過(guò)標(biāo)準(zhǔn) 要求 堅(jiān)決廢棄，以防止瀝青老化后 失去其原有的物理特性而 造成瀝青路面的早期破壞。 拌合時(shí)間的確定 生產(chǎn)過(guò)程中，拌和時(shí)間是直接影響瀝青混合料質(zhì)量與產(chǎn)量的重要因素。拌和時(shí)間分為干拌時(shí)間和濕拌時(shí)間，二者之和為拌和時(shí)間。精確的確定 瀝青混合料拌和時(shí)間 有利于科學(xué)準(zhǔn)確的控制瀝青混合料的出場(chǎng)質(zhì)量，提高瀝 23 青路面的路用性能，而且還可以節(jié)省能源，保護(hù)環(huán)境。瀝青的拌和時(shí)間 應(yīng)以混合料拌和均勻，所有礦料顆粒全部裹覆瀝青結(jié)合料為度 。其主要的 確定 方法是經(jīng)過(guò)多次 試拌 后進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，效果最佳的拌和時(shí)間為此種原材料及配比的最佳拌和時(shí)間。 第一次試拌，將干拌時(shí)間設(shè)為 7 秒，混合拌和時(shí)間設(shè)為 30 秒，檢測(cè)成品料時(shí)發(fā)現(xiàn)由于干拌時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)致 粗集料 被 打 碎，細(xì)集料 被 磨成礦粉，造成 混合料級(jí)配 發(fā)生 改變， 并且拌和出來(lái)的成品料溫度偏高， 影響到混合料的 出場(chǎng)質(zhì)量。而且，由于粗集料粒徑較大，干拌時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì) 對(duì) 拌和機(jī) 拌缸造成較 大磨損， 給 生產(chǎn) 和設(shè)備的使用壽命帶來(lái) 不利 影響。 第二次試拌，將干拌時(shí)間設(shè)為 4 秒，混合拌和時(shí)間設(shè)為 30 秒，成品料發(fā)現(xiàn)有 裹覆 不均勻現(xiàn)象，也就是花白料。經(jīng)過(guò)課題組人員進(jìn)行仔細(xì)研究后認(rèn)為：本次試拌只縮短了干拌時(shí)間卻沒(méi)有增加混合拌和時(shí)間（濕拌時(shí)間：即加入瀝青進(jìn)行拌和的時(shí)間）造成總拌和時(shí)間縮短，導(dǎo)致集料混合不均勻，加入瀝青拌和后裹附不佳，出現(xiàn)花白料。 第三次試拌，將 干拌時(shí)間設(shè)為 4 秒，混合拌和時(shí)間設(shè)為 32 秒，成品料從表觀觀察以及試驗(yàn)室的試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)看，本次試驗(yàn)拌和效果達(dá)到了并超過(guò)了預(yù)定要求。經(jīng)課題組人員研究后認(rèn)為，本次試拌應(yīng)為配合比設(shè)計(jì)、拌和機(jī)組操作、拌和要素控制的最佳狀態(tài)，可以作為 ATB30 瀝青穩(wěn)定碎石生產(chǎn)依據(jù)進(jìn)行生產(chǎn)控制。 經(jīng)過(guò)這三次試拌我們總結(jié)出如下經(jīng)驗(yàn)：在配合比確定及原材料品質(zhì)確定的情況下，混合拌和 時(shí)間決定了混合料的均勻程度，決定了出廠混合料的品質(zhì)， 各項(xiàng)時(shí)間要素 不宜過(guò)短， 才能 確保每 盤(pán) 無(wú)花白料，瀝青裹覆均勻。 24 我們將第三次的拌和時(shí)間作為隨后生產(chǎn)的最佳方案，汽缸開(kāi)關(guān) 門(mén)動(dòng)作時(shí)間為 4 秒，放料時(shí)間和瀝青噴灑時(shí)間為 10 秒，骨料干拌時(shí)間為 4 秒，濕拌時(shí)間為 32 秒，一整盤(pán)的生產(chǎn)周期控制在 50 秒左右，每小時(shí)可生產(chǎn) 72 盤(pán)，每盤(pán)生產(chǎn)重量為 4 噸，小時(shí)產(chǎn)量可達(dá)到 288 噸，從成品料的質(zhì)量和產(chǎn)量均達(dá)到最佳狀態(tài)。進(jìn)一步證明了各項(xiàng)時(shí)間要素的合理性。 在每天生產(chǎn)結(jié)束以后放空熱料倉(cāng)內(nèi)所剩礦料，單獨(dú)存放，防止再生產(chǎn)時(shí)將熱料裝入冷料斗內(nèi)，影響溫度控制，排空瀝青管路內(nèi)的瀝青，自然冷卻后停機(jī)，完成一天生產(chǎn)任務(wù)。 拌合注意事項(xiàng)： ATB— 30 瀝青混合料拌和時(shí)應(yīng)注意： (1) 為了減少混合料的離析現(xiàn)象 , 粗集料存放必 須分層堆放 , 且在汽車卸料時(shí) , 應(yīng)禁止自料堆頂部往下卸料 , 同時(shí)在集料的鏟運(yùn)時(shí) , 其鏟運(yùn)方向應(yīng)與其流動(dòng)方向垂直 , 以保證鏟運(yùn)材料均勻； (2)拌和站每鍋拌和時(shí)間不得小于 50s； (3)配合比要嚴(yán)格控制 , 集料級(jí)配應(yīng)在生產(chǎn)配合比目標(biāo)值的容許偏差內(nèi)。 目標(biāo)值的容許偏差 表 14 項(xiàng)目 礦料含量與規(guī)定值的容許偏差 /% 177。 4 通過(guò) 177。 5 通過(guò) 177。 2 油石化 ~ + 壓實(shí)瀝青混合 料的空隙率 177。 1 瀝青飽和度 177。 5 25 運(yùn)輸 本項(xiàng)目拌合站距離施工現(xiàn)場(chǎng) 5km～ 20km,運(yùn)料車共有 25 輛，每車可裝料30t～ 40t。 為了減少在運(yùn)輸過(guò)程中混合料的溫度損失， 在 運(yùn)輸過(guò)程中， 車廂外側(cè) 兩 個(gè)側(cè)面 設(shè)置了棉被，在 頂面設(shè)置夾棉的 帆 布保溫被。 拌合站向自卸車卸料過(guò)程中，為了不使瀝青混合料產(chǎn)生離析，前后挪動(dòng)車輛，分 34 次卸料，如圖所示，即第 2 次卸料分別位于車廂兩端，第三次卸料位于車廂中部。禁止裝車時(shí)裝成一大堆的方法，避免大塊集料可能順著斜坡滾到車廂底部或車槽邊，造成粗細(xì)料離析，詳見(jiàn)圖 8。 圖 8 正確卸料法示意圖 （四）攤鋪與碾壓技術(shù) 由于 12 cm的 AT