沥青混合料路段试验研究范文

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《山东交通科技》2014年第二期

1试验路段铺筑

1.1铺筑LSPM柔性基层

(1)LSPM拌和根据室内试验设计的矿料级配，确定拌和机各冷料仓的供料比例、进料速度，进行矿质混合料的试拌。按规定方法在热料仓取料进行筛分试验，根据筛分试验结果调整，确定各热料仓的配合比，供拌和机控制室使用。同时应选择适宜的筛孔尺寸。本次试验选择25mm、11mm、7mm、4mm四档筛孔，经多次试拌、筛分和调整，拌和场热料仓矿料筛分级配与室内设计级配见表1。由表1可以看出，经试拌调试，拌和场热料仓矿料筛分级配与室内合成级配大体吻合，满足试验段需求。由于LSPM矿料中细料较少，在干燥筒中容易过热，拌和时会促使沥青老化，应对拌和温度进行严格控制。试验段LSPM柔性基层采用SBS类(I－D)成品改性沥青，加热温度不大于175℃，集料加热温度在190～200℃之间，混合料出厂温度宜控制在170～185℃之间，废弃温度控制在195℃。以目标配合比设计的最佳沥青用量OAC、OAC±0．3%等3个沥青用量进行试拌，通过室内试验及拌和机现场取样试验综合确定生产配合比的最佳沥青用量。试验段确定的最佳沥青用量为3．5%。为避免出现花白料，混合料拌和时间宜不少于45s。

(2)LSPM运输LSPM集料最大粒径较大，粗集料较多，运料车辆应前、后、中分三次或多次装料，以减少混合料的离析。运料车运输混合料用苫布覆盖，以保温、防雨、防污染。

(3)LSPM摊铺根据混合料的结构特点，试验段LSPM采取全厚度(12cm)一次性摊铺，以减少骨料离析和对骨架结构的破坏。在摊铺LSPM之前，应在下封层上喷洒粘层油。由于受交通量、公路等级以及施工水平的影响，试验路段采用半幅摊铺的方式进行摊铺。混合料摊铺速度应根据拌和站的拌和能力及运输能力进行合理调整，做到缓慢、均匀、连续不间断地摊铺。试验段摊铺机速度控制在1～2m/min，松铺系数为1．18～1．20。

(4)LSPM碾压LSPM不同于普通的沥青混合料，是一种完整的粗骨料嵌挤骨架结构，碾压时既要保证粗骨料的骨架结构又要防止由于过碾而导致骨架棱角的破坏，因此应选择合理的压路机组合方式及碾压步骤。根据山东省实践经验，试验段采用“高频、低幅、紧跟、慢碾”的碾压方式，压实工艺:①12t双钢轮振动压路机碾压三遍。初压应紧跟摊铺机后碾压，第一遍前进静压，后退振动;第二遍、第三遍前进后退均为振动压实，相邻碾压带重叠1/2的碾压轮宽度，碾压速度控制在1．5～2km/h;②30t轮胎压路机碾压两遍;③12t钢轮压路机赶光两遍。试验段碾压过程中实时采用插入式金属杆数显温度计测量混合料内部温度，红外测温仪测量路表温度。LSPM初压开始温度宜不低于150℃，一般控制在165～175℃之间，碾压终了的表面温度宜不低于120℃。

(5)LSPM现场透水性试验简易透水性试验表明，铺筑的LSPM柔性基层试验段具有良好的内部透水性能，能及时排出渗入路面内部的水分。次日，钻取芯样检测试件压实度为98%，空隙率为16%，均达到试验要求。

1.2LSPM段路肩设计

由于LSPM为透水性柔性基层，渗入基层内部的水分将通过整个路肩排出，因此需对LSPM段路肩进行特殊设计，一般可采用碎石路肩或设置碎石盲沟路肩。试验段采用碎石盲沟路肩，碎石盲沟略低于LSPM透水基层，并与其直接相连。

2试验路后期观测

荆州市沙岑公路岑河农场工业园区交通量大，重载运输车多，雨水充沛。经过3个多月行车荷载作用，车辙量在1～2mm之间，路表无裂缝产生，表明LSPM具有较好的抵抗高温永久变形和反射裂缝的能力，但试验段LSPM的路用性能还待后期更进一步的跟踪观测。

3结语

(1)根据试验段观测结果与山东省大量公路工程实践表明，采用大粒径透水性沥青混合料(LSPM)作为柔性加铺层，技术、经济上可行，具有良好的抗车辙性能，同时起到路面内部排水、消能防裂的作用，为旧水泥混凝土路面板的加铺改造提供了一种新的方法。(2)在旧水泥混凝土板加铺LSPM柔性基层之前，应对旧水泥混凝土板进行检测与评定，针对不同的路况采取相应的处治措施，如整体换板、局部修补、压浆或破碎稳板等。对原路面病害进行处治后，还应进行承载力和平整度的测定。(3)LSPM在生产和施工方面均不同于传统沥青混合料。在混合料生产方面，LSPM对矿料生产级配要求相当严格，生产级配好坏关系到试验段的成败;LSPM采用高粘度改性沥青，混合料生产温度和出厂温度较高，尤其是混合料出厂温度与废弃温度相差不大，较难控制。在混合料施工方面，LSPM为骨架空隙型结构，9．5mm以上粗集料比例在70%左右，摊铺时应尤其注意减少混合料的离析，混合料碾压应遵循“高频、低幅、紧跟、慢碾”的方式，以保证LSPM的骨架结构。(4)LSPM为透水性混合料，为防止水分继续下渗破坏原路面结构，在LSPM层的底部应设置热沥青下封层;LSPM段路肩应进行特殊设计，采用碎石路肩或碎石盲沟路肩，以尽快排出路面结构内部的水分。

作者：黄俭才梁斯伍金华邬俊峰胡国祥单位：荆州市公路管理局荆州市恒通路桥公司武汉工程大学交通研究中心