监理工程师考试：谈沥青路面的质量控制（二）

　　3．配合比试验与选择 
　　在考虑沥青砼使用的材料及期配合比时，应充分考虑沥青路面在运营状态下，保持以下几种特性：（1）防水；（2）抗老化；（3）抗滑；（4）抗车辙（高温稳定性）；（5）防脆（低温稳定性）。而这些特性往往又是互相冲突的，互相矛盾的，如防水、抗老化要求砼密实、空隙小、而抗滑、抗车辙则要求砼有较大空隙，如何用对立统一的规律将这一对矛盾统一起来，笔者认为首先应抓住主要矛盾，然后兼顾其他。要充争考虑所有地区的气候特点，以淮河以南的广大江南地区司于热区，夏季气温高、时间长，沥青路面的主要病害，是热稳性差，因此应把抗车辙能力作为首要考虑条件。如何提高抗车辙能力应从以下几个方面着手：
　　3.1．选择粘度较高针入度较小的沥青，例如温区使用AH—90，热区使用AH—70，实验证明，在抗车辙能力上，70#沥青优于90#沥青。
　　3.2．粗集料尽可能选择较粗的颗粒，实际已证明在抗车辙能力上，细粒式沥青砼远不如粗粒式沥青砼，考虑到最大粗径须受相关层厚度的约束，且料径过大，对防水利，故中、下面层可采用AC—25或AC—30，上面层如为4cm，考虑热稳兼顾防水及抗滑采用AC—16或AC—20。其级配可选择在Ⅰ型与Ⅱ型之间，取名为AC—16A或AC—20A。
　　3.3．加矿粉，矿粉可提高沥青的稳定性，并可避免离析，是改不可少的，但掺量不能过大，矿粉与沥青之比以1.0—2.0为宜。
　　3.4．严格控制沥青用量，油石比选择以接近低限为宜。
　　3.5．空隙率的选择，宜趋于高限，笔者建议空隙率控制在5%左右为佳。
　　3.6．其他途径、如用改性沥青，在沥青中加入改性剂聚乙烯PE5%，可以十分显著改善沥青高温稳定性，已在北京首都机场高速公路及北京至八达岭高速公路工程上使用，取得了较佳的效果，但掺入时必须使用高效能的胶体磨，工艺较复杂，成本增加较多，还难以大范围推广使用，预计通过进一步改进工艺，和寻找新的改性材料，降低成本，在我国江南广东大热区，有其广阔使用前途。由于改性沥青对沥青本身性质，有明显的改善，对今后高等级公路使用国产沥青，降低工程造价，展示了良好的前景。
　　4．沥青路面开工前的质量控制 
　　4.1．目标配合比的选择
　　在进行目标配合经试验选择时，除粗细集料配比符合规范JIJ032—94所规定的级配曲线外，选择最佳沥青用量OAC是关键，如前所述对沥青砼要求特性往往互为矛盾，在目标配合比试验时，也充分显示出。如马歇尔稳定度的峰值，往往也是密度最大而空隙率最小，除此之处饱和度与空隙率也构成一对矛盾，因此在选择OAC时，就应充分考虑空隙率这一重要指标。有经验的工程师所选择有OAC经过生产配合比及试拌验证十分接近，说明他的选择是成功的，笔者经过几个工程项目实践，大体掌握如下规律，如沥青碎石AM—25，油石比3.4—3.5%，粗粒式沥青砼AC—25Ⅱ油石比3.8—3.9%，AC—25Ⅰ油厂比 4.4—4.5%，中粒式沥青砼AC—16A油石比4.8—4.9%。如粗集料具有明显多孔隙性，油石比还要增加0.1—0.2。
　　4.2．生产配合比与试拌阶段
　　生产配合比是指经过烘干加热以后的集料，并经过振动筛分成粗、中、细、砂等四种规格材料，按目标配合比所认定的级配曲线重新组配，成为生产配合比。在施工过程中它不是一形成后就不变，随着料源的变化，经常作些调整，一般在每日正式生产前应取样作一次筛分，决定是否作调整。试拌则是根据生活配合比及最佳油石比进行生产试拌，用目测法观察判断油石比是否得当，如混凝土呈黄褐色，说明油石比过小；如呈深黑色且有光亮，说明油石比过大。最佳油石比色略带深棕色，常比目标配合比中最佳油石比小0.1左右，试拌中经试验确信所确定的油石比将用之于生产，试拌结果就提交试验报告。
　　4.3．试验路面阶段
　　铺筑试验路面为生产配合比验证阶段是大规模生产的前奏，是监理工程师对沥青路面生产的一次全面检验，也是承包人自身的一次全面检验，如新的机械与设备投产运行，工人的操作熟练程度，以及现场的指挥及统一协调等均包含在内，通过试验路面不但检验配合比所认定的各项技术指标，还要检验路面的摊铺厚度、平整度、压实度等。还可以测定路面的松铺系数，辗压遍数与压实度的关系曲线以及某些新技术、新工艺的验证等。试验路面的长度一般以200m左右为宜，最好选择以平坡无其他干扰的地段，守成后应提交完整的度辅报告。
　　5．透层、下封层与粘层 
　　（一）透层 
　　1、作用：
　　（1）灭尘；
　　（2）便于上、下连结；
　　（3）兼有基层的养护作用。 
　　2、透层油材料，常用的有下列三种： 
　　（1）液体沥青，也可以用煤油稀释沥青成AL—1。
　　（2）煤沥青，也可以用煤焦油稀释煤沥青成T—2。
　　（3）乳化沥青，因乳化沥青无须加热，使用方便最受欢迎，宜用PC—2慢裂乳化沥青，考虑到在半刚性基层上较难渗透透，可将水与沥青的比例由40:60增至50:50，用量为0.8—1.0L/m2 。如发生流趟现象可分两次喷洒，如基层过于干燥，可在前一天洒水润湿利于渗透，渗透深度3—5mm，喷洒透层油之前一定要溥扫基层表面，无浮尘及松散颗粒，喷洒后庆封闭交通，静置1—2日后方可辅筑路面，为防止施工车辆行走时粘轮，可适当撒一些粗砂或石，摊铺前清扫干净。
　　（二）下封层
　　现在有些人将透层与下封层为一谈，其实二者是明显区别的。下封层具有防水功能，因此它的沥青用量及石屑用量均比透层大，使之形成一个薄的层次，厚度约 5mm。也有将下封层做成沥青石屑混合料摊铺10mm厚，（如宁连一级公路）其封闭效果较为显著，对不可能封完备交通地段还可以起到保护半刚性基层的作用。
　　（三）粘层
　　1、作用：连接沥青上下层之间及沥青层与水泥砼构造物（如桥面、搭板等）之间，使之成为整体。因此粘层没有明显的粘附性，脚踏之有明显粘附感，如上下层粘结好，取芯后不易分离。
　　2、材料：有液体沥青（可用汽油稀释成AL—2）及乳化沥青，用快裂PC—3，用量为0.3—0.6L/m2 。在水泥砼面上可用高限，在沥青层上则宜用低限。
　　如沥青层摊铺相隔时间短，表面较为洁净可以不洒，但是间隔过长且已行车，表面已为泥土污染，虽经清扫水冲仍难以达到理想的洁净程度，则应当喷洒粘层油。沥青用量必须严格控制，表面呈条丝花白状即可，否则要造成面层泛油，这是要特别注意的，喷洒前表面也是要清扫或水洗，必要时使用空压机吹扫。喷洒后必须封锁交通，尽快加铺沥青砼。
　　（考试大监理工程师）