一、概述

　　瀝青混凝土路面因其具有平整度好、行車(chē)舒適、噪音低、養護維修方便等優(yōu)良性能，而在高速公路建設中得到迅速廣泛的應用。伴隨著(zhù)我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，重載車(chē)輛不斷增加，早期修建的瀝青路面已不堪重負，出現了很多早期破壞現象，原因是多方面，使用普通的國產(chǎn)瀝青和水破壞是其中的兩個(gè)原因。

　　采用改性瀝青可以明顯改善瀝青混合料的高溫穩定性和低溫抗裂性，但其施工工藝也有特殊的要求。本文闡述我們在進(jìn)行MAC改性瀝青抗滑表層AK-13A配合比設計和施工中，如何考慮防止瀝青路面的水損害和具體的工藝控制過(guò)程，以供大家參考。

　　國道206線(xiàn)黃新段高速公路全長(cháng)88.7km，路面結構形式為：

　　上面層4cm改性瀝青抗滑表層（AK-13A）

　　中面層6cm中粒式瀝青混凝土（AC-20-I）

　　下面層6cm粗粒式瀝青混凝土（AC-25-I）

　　基層36cm水泥穩定碎石

　　底基層20cm水泥穩定風(fēng)化料

　　墊層15cm厚級配碎石墊層（挖方路段）

　　中下面層瀝青混凝土采用重交通70#進(jìn)口瀝青，表面層采用玄武巖石料，MAC70#改性瀝青。

　　二、MAC改性瀝青特點(diǎn)

　　MAC改性瀝青由山東華瑞道路材料技術(shù)有限公司專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)，它是一種化學(xué)改性瀝青，呈凝膠狀。MAC瀝青較之基質(zhì)瀝青粘度明顯增大，在良好的設計和施工條件下，瀝青路面的耐久性和高溫穩定性明顯提高。用于SMA結構無(wú)需摻加纖維素，性能價(jià)格比高。

　　MAC改性瀝青不離析，但溫度低會(huì )出現冷塊現象，因此對運輸、儲存、施工有特殊的要求。

　　MAC瀝青在生產(chǎn)工廠(chǎng)裝車(chē)溫度在170℃左右，運到混合料拌和場(chǎng)的溫度不應低于150℃�？展摅w在未泵入瀝青前，應預先加熱，溫度應保持在160℃以上。

　　使用臥式罐儲存MAC瀝青，在儲存罐上部必須安裝攪拌器，攪拌器每3-4小時(shí)攪拌一次，每次攪拌20分鐘，但不允許連續不停地攪拌，連續攪拌會(huì )使罐內瀝青熱量散失。每次使用前，應先對罐內MAC瀝青進(jìn)行攪拌，時(shí)間控制在30分鐘以?xún)�。當一天施工停工后，應將瀝青泵反向轉動(dòng)，把管線(xiàn)中的MAC瀝青打回罐內。

　　MAC瀝青的儲存溫度應保持在170℃~190℃之間，連續幾天不用，溫度也不應低于160℃。這是由于MAC瀝青的粘度過(guò)大，傳遞熱量的性能變差，瀝青再加熱變得很困難。再加熱時(shí)會(huì )引起瀝青罐內導熱盤(pán)管周?chē)�的瀝青過(guò)度加熱，而整個(gè)瀝青罐的溫度上升緩慢，遠離導熱管罐內角落的瀝青形成冷塊現象，并且冷塊會(huì )越結越大，最后只能停產(chǎn)清理。

　　儲存罐內的MAC瀝青不應裝的過(guò)滿(mǎn)，應留有一定的空間，防止瀝青加熱膨脹而引起瀝青的溢出，也不能裝的太少，應高于攪拌器葉片。

　　三、AK-13A配合比設計

　　1、AK-13A配合比的設計要求

　　幾年來(lái)，對許多已建成通車(chē)的高速公路瀝青路面早期水破壞研究證明，不管瀝青面層是一層、二層、還是三層，不管是普通瀝青混凝土，還是改性瀝青或加抗剝落劑的SMA，只要自由水侵入并滯留在瀝青混凝土的空隙中，在大量行車(chē)荷載反復作用下，都會(huì )產(chǎn)生瀝青剝落和水破壞現象。并且是瀝青面層中哪一層空隙率大，一旦水進(jìn)去，那一層就會(huì )產(chǎn)生水破壞。其中現場(chǎng)空隙率在8-15%之間，水破壞最嚴重。

　　進(jìn)行AK-13A配合比設計首要指標是空隙率，現場(chǎng)空隙率不大于7%，室內試驗設計空隙率3-5%.

　　礦料間隙率計算以集料的毛體積密度計算得出，不大于18%，不小于15%.

　　合成級配曲線(xiàn)采用粒徑的0.45次方級配圖繪制，在該圖上合成級配曲線(xiàn)呈小頭“S”型。特別注意0.075mm，2.36mm，4.75mm，13.2mm篩孔的通過(guò)量，且細集料應避開(kāi)限制區。粉膠比控制在1.0-1.2之間。

　　室內進(jìn)行馬歇爾試驗時(shí)，瀝青混合料的入模溫度在170℃以上，擊實(shí)溫度在165℃以上，擊實(shí)次數兩面各75次。動(dòng)穩定度要求大于2000次/mm.

　　2、AK-13A目標配合比設計

　　目標配合比設計目的主要是確定冷料的規格和比例，確定最佳油石比。經(jīng)過(guò)多次篩分和對比試驗，粗集料采用濰坊昌樂(lè )產(chǎn)（10-15）mm，（5-10）mm，（3-6）mm三種規格玄武巖碎石，細集料采用玄武巖石屑。為保證集料粒徑的穩定性，與采購的廠(chǎng)家簽定了原材料供貨數量及規格要求合同。填料采用萊陽(yáng)金源礦粉廠(chǎng)用石灰巖生產(chǎn)的石粉，為改善玄武巖料與瀝青間的粘附性，礦粉中摻加了20%的生石灰粉。

　　3、AK-13A生產(chǎn)配合比設計驗證

　　生產(chǎn)配合比設計目的是確定熱料倉比例及最佳油石比，并鋪筑試驗路段進(jìn)行驗證。

　　拌和振動(dòng)篩的篩孔選擇非常重要，篩孔設置首先要控制關(guān)鍵粒徑控制點(diǎn)，其次各熱料倉比例基本均衡。拌和機震動(dòng)篩由于安裝斜度及震動(dòng)的影響，通過(guò)礦料的最大粒徑要比實(shí)設篩孔粒徑�。�2-3）mm，且不同機型有一定差異。我們在生產(chǎn)中選用的篩孔（方篩孔）為：4mm、6 .5mm、12 mm、19 mm.

　　受集料含水量粒徑大小及上料計量精度的影響，冷料倉進(jìn)料的比例一定要反復調整多次以達到供料均衡。對間歇式拌和機，必須從二次篩分后進(jìn)入各熱料倉的礦料取樣進(jìn)行篩分，以確定各料倉的比例，供拌和機操作使用。

　　取目標配合比設計的最佳油石比OAC和OAC±0.3%三個(gè)油石比，按確定的熱料倉礦料比例，試驗室拌制瀝青混合料進(jìn)行馬歇爾試驗。如果三組瀝青砼各項技術(shù)指標均符合規定值要求，則取中間值OAC為生產(chǎn)配合比的最佳油石比。

　　生產(chǎn)配合比確定后，應做殘留穩定度及動(dòng)穩定進(jìn)行檢驗。

　　生產(chǎn)配合比確定后，拌合機必須按確定的礦料級配和最佳瀝青用量進(jìn)行試拌，鋪筑試驗路段，確定松鋪系數及機械設備的組合，并路上取芯樣，檢驗瀝青含量，進(jìn)行礦料篩分試驗，各項指標均滿(mǎn)足規范要求，即做為標準配合比，在生產(chǎn)中不得隨意變動(dòng)。

　　四、瀝青砼的施工

　　1、準備工作

　　進(jìn)行上面層施工前，一定要將中面層頂面徹底清洗干凈，并噴灑一層粘層乳化瀝青，噴灑數量按瀝青含量0.2kg/m²折算，以使中、上面層間能很好粘接在一起。

　　2、瀝青混合料的拌制

　　采用德國產(chǎn)邊寧荷夫TBA320型瀝青拌和樓拌制瀝青混合料，設計產(chǎn)量320t/h.MAC瀝青加熱溫度控制在170～190℃，拌和機礦料溫度160～185℃，瀝青混合料出廠(chǎng)溫度170～180℃。對出廠(chǎng)的每一車(chē)料都應進(jìn)行溫度和外觀(guān)質(zhì)量檢查，拌和好的瀝青混合料應均勻一致，無(wú)花白、離析和結塊現象。

　　3、瀝青混合料的運輸

　　該過(guò)程的控制關(guān)鍵在于減少離析。為減少粗細集料的離析現象，運料車(chē)接料時(shí)，每卸一斗混合料應移動(dòng)一下汽車(chē)的位置，按車(chē)輛前、后、中的順序卸料。為保證混合料的溫度和灰塵污染混合料，運料車(chē)頂應用蓬布覆蓋好。應采用15T以上的自卸車(chē)，卸料時(shí)不得撞擊攤鋪機，應在攤鋪機前30cm左右處停住，卸料過(guò)程中運料車(chē)掛空檔，靠攤鋪機推動(dòng)前行。運輸到現場(chǎng)瀝青混合料溫度不低于160℃。

　　4、瀝青混合料的攤鋪

　　采用攤鋪機前后保持相同高差的雪橇式控制方式攤鋪瀝青混合料，前后安裝長(cháng)度16米。由于MAC瀝青粘度較大，粘附力很強，如果后雪橇是膠輪式結構，膠輪易粘附混合料細顆料，影響平整度，因此后雪橇采用鋼輪結構。

　　攤鋪機應調整到最佳工作狀態(tài)，根據攤鋪機行駛速度，調好螺旋布料器兩端的自動(dòng)料位器，使螺旋布料器勻速旋轉，不能經(jīng)常出現停頓，并使料門(mén)開(kāi)度，鏈板送料器的速度與之相匹配，料位以略高于螺旋布料器2/3為宜。

　　瀝青路面的平整度與攤鋪質(zhì)量有很大關(guān)系，攤鋪的關(guān)鍵是保持連續不間斷地均勻攤鋪，攤鋪速度必須與拌料能力相匹配，攤鋪機前應至少保持2臺以上待卸料車(chē)。攤鋪過(guò)程中不得隨意變更鋪筑速度或中途停頓，并應隨時(shí)檢查松鋪厚度及溫度。每天應根據混合料的拌料總量與鋪筑面積反算鋪筑的平均厚度，不符合要求時(shí)應及時(shí)調整松鋪厚度。

　　攤鋪溫度，正常施工不低于160℃，低溫施工不低于170℃。

　　5、瀝青混合料的碾壓

　　遵循“高頻、低幅、緊跟、高溫、少水”的原則進(jìn)行碾壓。

　　碾壓溫度控制，正常施工140～160℃，不低于140℃，低溫施工150～170℃，不低于150℃，碾壓終了溫度不低于120℃。

　　瀝青混合料的壓實(shí)按初壓、復壓、終壓三個(gè)階段進(jìn)行。

　　初壓采用雙鋼輪壓路機，驅動(dòng)輪面向攤鋪機，前輪靜壓后輪振動(dòng)壓實(shí)一遍，從低處向高處進(jìn)行，相鄰碾壓帶重疊約30cm寬，碾壓速度3km/h.壓路機在起動(dòng)、停止時(shí)必須減速緩慢進(jìn)行，防止瀝青混合料推移。

　　復壓緊跟初壓進(jìn)行，雙鋼輪壓路機振動(dòng)壓實(shí)2遍后，達到要求的壓實(shí)度，并無(wú)顯著(zhù)輪跡。振動(dòng)壓路機倒車(chē)時(shí)應先停止振動(dòng)，并在向另一方向運動(dòng)后再開(kāi)振動(dòng)。

　　為提高抗滑表層的防水性能，改善外觀(guān)，振動(dòng)壓實(shí)后用膠輪壓路機靜壓二遍。

　　終壓緊跟復壓進(jìn)行，用雙鋼輪壓路機靜壓兩遍收面。

　　壓路機每次折回位置宜呈階梯形隨攤鋪機向前推進(jìn)，使折回點(diǎn)不在同一橫斷面上。在攤鋪機連續攤鋪過(guò)程中，壓路機不得隨意停頓，并不得在未碾壓成型并冷卻的路段上轉向、調頭或停機等候，在已成型路面上行駛時(shí)應關(guān)閉振動(dòng)。

　　開(kāi)放交通溫度應在50℃以下。

　　五、結束語(yǔ)

　　伴隨著(zhù)科技力量的飛速發(fā)展，對瀝青混凝土路面的研究在逐漸深化，認識在逐步提高，我們對瀝青混凝土配合比設計的思想和施工過(guò)程控制能力還有待于進(jìn)一步提高。

　　參考書(shū)目：

　　《MAC瀝青的技術(shù)與應用》

　　《206高速公路瀝青混凝土路面施工要求》（試行）

　　《公路瀝青路面施工技術(shù)規范》（JTJ032-94）