1矿料品质和组成对沥青混合料性能影响主要表现

　　1 1沥青混合料高温稳定性能

　　对沥青混合料高温稳定性能的诸多影响因素中，破碎所具有的特性对沥青混合料高温稳定性能的影响尤其显著。通常，破碎、坚硬、纹理粗糙、多棱角、颗粒接近立方体的集料，相应的沥青混合料高温稳定性能就比较好。有研究认为，在集料组成中，破碎的细集料比破碎的粗集料对改善沥青混合料高温稳定性能更有利。国外研究得出的经典说法，沥青混合料高温抗车辙能力有60%依赖于矿料级配的嵌挤作用，沥青结合料的粘结性能只有40%的贡献。

　　1 2沥青混合料的低温性能

　　就沥青路面的低温开裂而言，裂缝的发生与沥青和沥青混合料的低温性能直接相关，资料表明，使用吸水率大的集料，其温度裂缝多；矿粉0 075mm筛孔通过率低，将使得沥青混合料的感温性变大，则产生的裂缝就多。

　　1 3沥青混合料的水稳定性能

　　影响沥青混合料水稳定性能的因素主要包括沥青混合料的性质、材料质量、环境因素及施工条件。

　　就材料质量而言： （ 1）集料的亲水性、酸碱性决定集料和沥青的粘结性能，集料的洁净程度对集料和沥青的粘结性能影响很大。（ 2）集料的致密程度及吸水率对沥青混合料的强度形成有一定影响。过分坚硬致密的石料破碎后不能形成粗糙的表面，沥青不能吸入矿料内部、沥青膜很薄、沥青用量偏少对沥青混合料的强度形成不利。吸水率偏大的集料会造成施工困难，沥青用量过多。

　　1 4沥青混合料的抗疲劳性能

　　沥青路面的疲劳寿命除了受荷载条件和环境变化的影响外，还受到材料性质的影响。由于集料的表面纹理、型状和级配可以影响混合料的空隙结构，纹理粗糙、多棱角但级配良好的集料可以产生劲度值相对较高的混合料，能适应较多的沥青含量，因而可显示出较长的疲劳寿命。

　　1 5沥青混合料的表面服务性能

　　沥青路面的表面服务性能由宏观构造和微观构造两部分形成，宏观构造来源于混合料设计，微观构造来源于集料表面磨光性能颗粒的纹理。

　　2沥青混合料的集料的质量要求

　　2 1粗集料

　　高速公路粗集料采用具有足够强度和耐磨性的碎石，其表面应清洁、无风化、无杂质。其技术要求见1.

　　在选择粗集料时，**应保证其在汽车载荷作用下具有足够的承载力，在试验室用压碎值进行评价。

　　其次，应保证粗集料与沥青之间有良好的粘附性，对沥青混合料的强度和耐久性有极大影响，应优先选用同沥青材料有良好粘附性的碱性碎石。经检验属于酸性岩石的碎石用于高速公路时，宜使用针入度较小的沥青，必须在矿粉中掺加消石灰或用抗剥落剂来改善石料与沥青的粘结性能。第三，要限制针片状石料的比例，在碾压过程中针片状石料较易压碎，导致混合料矿料级配发生变化，影响路面构造深度、附着性能等，对于上面层混合料要求有较好的耐磨耗性能。

　　在粗集料的生产中，宜采用锤式破碎加反击式破碎进行石料加工，以形成有棱角的块状立方体石料，减小针片状石料含量，增加料间的挤嵌力。

　　2 2细集料

　　细集料是指天然砂、人工机制砂和石屑等。由于石屑多为石料破碎过程中的副产品，主要为石料表面剥落层和撞击下的棱角，扁平料较多，强度很低，其用量应受限制，**好不用，石屑比例太大会影响混合料质量。混合料中的细集料应**选用人工破碎的机制砂和优质天然砂，在天然砂与石屑混用的情况下，天然砂所占的比例应高于石屑的比例。细集料质量技术要求见2.

　　3碎石生产过程中的质量控制

　　3 1片石的质量控制

　　集料的物理特性如抗磨耗性与强度主要由母岩的特性决定。片石开采工艺在排除软弱岩层的情况下，对集料的质量有重大影响，破碎将影响集料颗粒形状和级配。主要需从以下几方面对片石质量进行控制： （ 1）尽量减少片石开采点，以防品种杂乱，质量参差不齐。在破碎设备作业时，**终产品特性的一致性是**重要的。这就要求送进破碎机的母岩具有一致的物理特性（如密度与吸水性）。当从片石开采场不同地点获取岩石时，集料特性可能有重大变化，因而在沥青混合料中保持空隙率一致即产生问题。　　破碎加工生产的质量控制必须保证集料物理特性不得有过大变化。（ 2）保证片石的质量，对山体的覆盖层彻底清理干净，保证石质纯净不含泥土、风化石等杂物和软弱颗粒。覆盖层一般由泥土与风化岩石组成。坚固岩石与风化岩石的分界线常难以确定。此处，风化作用常沿岩石裂缝或岩层之间的接缝发生。

　　因此，重要的是要以剥除废弃土覆盖层和风化岩石并在破碎作业时筛出坚固材料的方法，除去任何劣质岩石。并使非坚固材料通过筛屏格网予以废弃。（ 3）所开采的片石、路基弃方片石、隧道洞渣均采用挖掘机装车，选择合格、干净的片石，运入料场的片石均经过高压水冲洗干净后，方可用于破碎，以保证成品料的针片状含量、含泥量等各项指标符合要求。

　　3 2碎石的质量控制

　　3 2 1碎石的破碎筛分设备

　　片石开采获得坚固岩石，采用一系列的破碎机、磨碎机和振动筛将材料分离成足够数目的成为所期望路面铺筑材料的成分。还期望能形成基本为立方体形状而非扁长的破碎集料。破碎装置一般是颚式破碎机被用作初级破碎机，而标准的圆锥破碎机和反击式破碎机被用作次级破碎机。（ 1）水稳碎石的生产主要采用1台颚式破碎机和1台反击式破碎机（或圆锥破碎机）组成。（ 2）沥青面层石料的工艺更加严格。

　　采用三段闭路流程筛分工艺。它由1台颚式破碎机和2台反击式破碎机（或圆锥破碎机）组成。石料进入**台颚式破碎机进行初步机械缩小，再进人第二台反击式破碎机（或圆锥破碎机）进行中破碎，并将部分符合粒度要求的碎石从振动筛中分离出来，较大的碎石为筛上产品，再经第三台反击式破碎机作**终破碎以达到所要求的尺寸。这个系统中前二段破碎为开路流程，第三段由反击式破碎机与振动筛组成闭路作业流程，合格的产品再经振动筛下面的两层筛面进行筛分，并按不同粒径送到各自料堆。

　　3 2 2碎石生产的质量控制

　　（ 1）清洁度。增加l台废料皮带机，使原料进入粗破碎前将粉料和泥土排出，保证成品料的清洁度。

　　（ 2）碎石粒径与级配控制。水泥稳定碎石底基层单个颗粒**大粒径不应超过37 5mm，大于31 5mm碎石不应大于10% ；基层单个颗粒**大粒径不应超过31 5mm，大于26 5mm碎石不应大于10% ，且颗粒组成符合规范级配要求。为了便于控制级配，底基层碎石分37 5 19mm、19 9 5mm、9 5 0mm三种规格，基层碎石分31 5 19mm、19 9 5mm、9 5 3mm、3 0mm四种规格。沥青面层根据不同混合料级配类型，为方便破碎加工、综合利用并满足级配要求，宜将规格料分成四种粒级。（//www.51psj.com/news/html/Tech/4426.html）如： AK 13： 9 5 16mm， 4 75 9 5mm， 2 36 4 75mm， 0 2 36mm；AC 16： 9 5 19 mm， 4 75 9 5mm， 2 36 4 75mm，0 2 36mm； AC 25：31 5 19mm，19 9 5mm，9 5 4 75mm， 0 4 75mm.每种料堆集料超尺寸的数量不得大于10%，欠尺寸的数量不大于15%， 0 3mm （或0 5mm ）细集料0 075mm筛通过率% 10%.

　　通过调整破碎机的排料口尺寸，更换不同规格的筛片，生产出不同粒径规格、不同级配和不同比例的碎石，以适应成品配合比的需要。破碎生产的材料数量理论上应大致恒定。如材料喂送率增加或减小，则各个筛孔的溢出量变化，特别是破碎作业接近各筛屏满负荷的时候。例如通过破碎机的材料流量增大，通常引起各个筛孔较细集料较多的溢出，这种溢出导致料堆具有较细的集料级配。

　　（ 3）振动筛分与筛孔尺寸。振动筛的层数一般为2 3层，层数过多筛分效率降低，筛分质量变差。

　　筛比的大小影响筛分效率和矿料级配，**佳筛比可以通过试验来确定（一般在2左右）。不定期对筛网进行检测，发现筛孔因磨耗偏大（近25% ）时立即更换筛网。

　　（ 4）颗粒组成的一致性。选择先进的破碎筛分设备并组织工厂化生产。统一振动筛型号和筛孔尺寸。对外购碎石采取二次加工筛分。针片状含量的控制：各规格料均将针片状含量控制在15%以内。

　　（ 5）质量检测。对碎石的生产进行事前监督，定期对集料进行抽检，控制碎石生产满足施工要求，见3.

　　3 2 3碎石堆放场地的管理

　　（ 1）对碎石场内集料的堆放场地进行硬化，场地平整，排水通畅。（ 2）破碎碎石分批堆放，统一规划，不同材料严格分开存放，并设置分隔墙，不使用土质堆场，以防泥土混入集料。（ 3）粗集料堆放分层堆垛，每层设置10 15的倾角，汽车紧密卸料，然后推平。（//www.51psj.com/news/html/Tech/4426.html）

　　禁止汽车自料堆顶部往下卸料，以减少集料离析。

　　（ 4）细集料（石屑和砂）搭设遮雨棚。（ 5）所有碎石分批验收，验收合格的的材料方可入仓，料源不同的碎石，分别隔仓堆放，不可相互混合。（ 6）生产时要采取一定的除尘措施，避免对周围环境的污染，但不采用加水除尘的办法。

　　4施工现场集料质量控制

　　4 1材料的离析

　　离析现象是造成路面潜在损坏的重要根源，混合料一旦发生离析，使铺出的路面不同区域的级配发生变化，严重影响了路面压实度、平整度和使用寿命。

　　材料离析现象伴随着整个混合料的拌和、运输和摊铺过程，因此，必须从各个环节加以控制。在施工现场应加强对材料的管理，由于材料堆放和管理等方面的原因造成离析，直接影响了搅拌站的稳定运行，使热料仓中的料位均衡被打破，造成某些仓时而溢料时而缺料。由于材料离析造成进入热料仓的材料粒径分布发生变化，从而影响了级配组成，尽管矿料与沥青的重量比没有变化，但由于矿料表面积发生了变化，因此，裹覆于矿料表面的油膜厚度发生了变化，导致混合料品质下降。

　　4 2含水量

　　集料含水量过高，会造成搅拌设计温度控制失灵，成品料温度大幅波动。成品料温度是其质量控制的重要指标，若成品料出料温度过高会加速沥青老化，反之出料温度过低又严重影响摊铺和碾压作业。

　　其次是冷料含水量过高会造成加热集料残余含水量增加，影响混合料中矿料与沥青的粘结力；第三是冷料含水量增加会大幅增加燃油消耗率。

　　4 3级配

　　施工单位应定期检测用于混合料生产的料堆集料。在料源与加工方法不变的情况下，施工中的常规试验只限于料堆集料的级配。如果在混合料生产过程中，补充另外的集料，则料堆补充的新集料必须具备与原堆集料相同的料源与级配，否则料堆集料的规格可能改变，并直接影响到混合料的级配与质量。因此，保证料堆集料规格的稳定，以及定期选取代表性试样进行筛分检查是至关紧要的。这有利于对沥青混合料进行严格的级配控制。当料堆集料的级配发生较大变化时，应对料堆集料的上料比例进行必要的调整。还应定期地对热料仓集料的级配进行筛分分析，作为对混合料级配的进一步校核。