[科普中国]-沥青碎石拌和法

热拌前的准备工作

拌和设备在工作前需进行全面的检查。如检查各部紧固螺丝是否松动；拌和机内是否有余料；传动皮带是否跑偏；各机组及辅助设备安装是否正确；沥青管路接头是否漏气；电气系统是否完好，计算机控制是否正常等。发现故障应立即排除，使拌和设备无病作业，确保热拌沥青混合料的拌和质量。 1

沥青混合料拌制过程中的质量控制拌和设备首次拌和的质量控制为确保拌和设备首次拌制的混合料符合规范的要求，在启动拌和设备时，一般逆着运料流程进行。当烘干筒达到一定的温度后才能起动冷料输送机和配料给料装置。拌和机在正式拌和成品料之前，应先用热砂石料预拌两三次，以便给拌和机壳体预热。在正式拌和时，应先将热砂石料与石粉在拌和机内干拌10～15s后，再喷入沥青拌和。在工作中供料应均匀，以防止热料仓各料斗内物料堆积过多而发生串仓现象，影响砂石料的配合比。1

沥青混合料正常拌制的质量控制(1)拌和温度的控制为使沥青混合料在摊铺作业时具有良好的和易性与均匀性，拌制好的沥青混合料应具有140℃～160℃的工作温度和精确的配合比。通常，应将沥青加热到140℃～160℃的工作温度以保证有足够的流动性，砂石料(集料)必须烘干并加热到160℃～200℃的温度才能保证被沥青很好地裹覆和粘结在一起。对改性沥青应根据改性剂的品种和用量，适当提高混合料的拌和及压实温度，对大部分聚合物改性沥青，需要在基质沥青的基础上提高15℃~30℃左右，掺加纤维时，尚需再提高10℃左右。1

(2)拌和均匀度的控制在拌和设备运行中要经常检查料仓贮料情况。如果发现各斗内的贮料不平衡时，应及时停机，以防满仓或贮料串仓。要严格按生产配合比正确设置每批料中各组成成分的数量，按质量比或体积比准确称量，严格控制拌和时间。拌和时间与混合料的种类有关，间歇式拌和设备每锅拌和时间一般控制在30～50s(其中干拌不得少于5s)。1

热拌沥青混合料配合比设计原材料质量控制沥青在铺路的沥青混合料中是一种非常关键的材料，在一般情况下所使用的沥青为SBS改性沥青，这种沥青的特点在于高温、低温性能都较好，而且具有非常良好的弹性恢复的性能。在沥青材料进入工地的时候，相关的施工单位试验室必须根据相关的规定和要求对沥青进行严格抽检，进场合格的沥青必须贮备在一些专用的贮备罐中，并需要注意的是在贮备罐中需要加设搅拌设备来确保在沥青使用的时候是均匀的。2

集料是进行沥青混合料配合比的设计过程中矿料级配的一个主要的组成部分，也是进行主要受力支撑的关键材料，是进行沥青混凝土路面铺设过程中的骨架，其是否均匀、颗粒形状和表面粗糙度情况是否良好都将决定整个沥青混合料的嵌挤力情况及相应的摩阻力情况。矿料级配的好坏情况将对沥青混合料的各项性能指标产生直接的影响，如果想要配比出物理性能比较理想的合成矿料级配，相关的施工单位需要把控好集料的质量，并且要注意确保操作过程中的质量控制，这是非常重要的。2

沥青试样的制备在施工的时候，相关的操作人员必须常常关注沥青试样的结果，为了确定沥青试样在经过一定的加热处理后是否会造成沥青老化的问题。试验人员在进行操作的时候，需要对沥青进行试样，且不能直接放在电炉或明火上进行加热处理，如利用冷却后的试样进行反复加热的话，其次数不能达到2次，这样可以防止沥青出现老化，造成沥青混合料的性能发生一定的变化。2

热拌沥青混合料配合比试验在集料试验的操作规程中，提出对沥青混合料所使用的矿料级配需要采取干筛法和水洗法进行确定，这是由于如果通过干筛法，一般情况下，会由于小于0.075mm的成分在矿料上出现粘连的情况，导致筛不下去，就不能对矿料的级配进行真实的反应，这样就会对矿粉的添加数量产生一定的影响。有的试验室通过水洗法把小于0.075mm的含量来进行含泥量的评定，这是一种不科学的行为，因为在细集料中往往会存在很多小于0.075mm的成分，主要包含一些粘土、尘屑和石粉等杂质，这些杂质无法用水洗法，所以无法进行区别。伴制沥青混合料的步骤主要是：首先，需要把沥青混合料拌和机进行预热，达到拌和温度以上大约10℃左右进行备用。其次，把每个试件预热的粗细集料防置在拌和机当中，然后通过小铲进行适当地混合，接着加入一定数量的已经经过加热到全拌和温度的沥青。把拌和机开动，一边进行搅拌，一边把拌和叶片放到混合料中进行拌和大约1~1.5分钟，接着暂停拌和工作。加入一定量的单独加热的矿粉，接着进行拌和，直到拌和均匀，在操作过程中需要使沥青混合料尽量保持在要求的拌和温度范围内。马歇尔试件成型高度对于沥青混合料马歇尔性能的测定而言，影响比较大，所以，在试件击实的操作结束后，需要应用游标卡尺进行试件的高度的测量，并注意对试件击实需要的数量进行调整，如发现测定高度不符合标准尺寸的一些试件应进行废弃处理，这样可以大大减小试验数据出现的变异情况。试件在经过恒温水浴后，必须在一定的时间（大约30s）内取出。如果没有在规定时间内取出，试验的温度可能会相差比较大，将对单个试件的稳定度和流值产生一定的运行，另一方面也会导致试件的整个测定值的离散情况增大，造成试验的结果没有一定的代表性。2

试验仪器设备检定情况试验仪器设备精度可以对试验结果准确性产生直接影响，是非常重要的一个因素。在进行沥青混合料配合比的设计过程中，需要使用的试验仪器非常多，主要有称量用的仪器、马歇尔稳定度测定仪、进行试件养护操作的恒温水浴以及烘箱等一系列材料。在这些仪器中，马歇尔试验是进行混合料配合比设计过程中非常关键的一个试验项目，其数据的准确性是很重要的。2

沥青混合料拌和质量的检测拌和质量的直观检查质检人员必须在运料汽车装料过程中和离开拌和厂前往摊铺工地途中经常进行目测，检查混合料是否存在某些严重问题。沥青混合料生产的每个环节都应特别注意温度的控制，这是质量控制的首要因素。目测可以发现沥青混合料的温度是否符合规定，运料汽车装载的混合料中冒黄烟，说明混合料过热。若混合料温度过低，沥青裹覆不匀装车将比较困难。此外，如运料汽车上的混合料能够堆积很高，则说明混合料欠火，或混合料中沥青含量过低；反之，如果混合料在运料汽车中容易坍平(不易堆积)，则可能是因为沥青过量或矿料湿度过大所致。2

拌和质量试验测试(1)温度测试直观检验固然很重要，但检验人员必须进行测定。沥青混合料的温度常在运料汽车装料这一环节结束后测出。(2)沥青混合料的取样和测试沥青混合料的取样与测试是拌和厂进行质量控制最重要的2项工作。按规定方法在拌和厂或施工现场采集沥青混合料试样，将试样置于烘箱中或加热的砂浴上保温，在混合料中插入温度计测量温度，待混合料温度符合要求后成型。需要适当拌和时可倒入已加热的小型沥青混合料拌和机中适当拌和，时间不超过1min，但不得用铁锅在电炉或明火上加热炒拌。通过取样和测试所得到的数据，可以证明成品是否合格。因此，必须严格遵循取样和测试程序，确保试验结果能够真实反映混合料的质量和特性。热拌沥青混合料马歇尔试验技术标准参见《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004。(3)检测记录检测人员必须保留详细的检验记录，这些记录是确定沥青混合料是否符合规范要求，能否付款的依据。因此，记录必须清楚、完整和准确。这些记录还将成为施工和工程用量的历史记录。所以，检测记录也就成为日后研究和评价的依据。为了能够反映实际情况，这些记录和报告必须在进行所规定的试验或测量的当时填写，每项工程都必须记日志。应记录工程编号、拌和厂位置、拌和设备的类型和型号、原材料来源、主要工作人员姓名以及其他数据。还应记录日期和当天的气象情况及拌和厂的主要活动和日常工作。对异常情况，特别是对沥青混合料可能产生不利影响的情况必须进行说明。(4)拌和质量缺陷及原因分析根据检测试验的结果进行分析，当发现热拌沥青混合料拌和成品料不均匀(有花白、离析和结团现象)、温度过高或过低、马歇尔试验参数不符合规范要求时，应立即停止生产，找出产生质量缺陷的原因和解决措施，当试拌检测合格后方可重新批量生产。2