SMA—13改性沥青混合料生产质量的材料影响因素.docVIP

SMA—13改性沥青混合料生产质量的材料影响因素 摘要：SMA沥青混合料性能优异，是高速公路上面层的理想铺筑材料，然而其造价高，且影响其生产质量的材料因素较多，在整个生产过程中需要对材料质量严格把关。本文针对不同材料的特性，对SMA-13改性沥青混合料生产质量的材料影响因素进行论述。 关键词：SMA 公路 质量 因素 绪论 SMA沥青混合料由粗集料相互挤嵌形成的骨架和沥青玛蹄脂两部分组成，大量的粗集料紧密接触相互挤嵌，形成主体骨架，空隙由较多的沥青，矿粉和较少的细集料以及少量的纤维组成的玛蹄脂填充，由此可知SMA混合料属于骨架-密实结构，其特点是粘聚力和内摩阻力均较高，稳定性耐久性好，而施工和易性较差。本文主要从材料因素论述SMA-13沥青混合料的生产质量控制要点。 1、沥青胶结料 用于SMA-13的沥青结合料必须具有较高的粘度，与集料有良好的粘附性，本项目采用成品SBS改性沥青，其路用性能等级满足PG76-22的技术要求。成品改性沥青到达施工现场后贮存在改性沥青罐中，为了防止改性剂与基质沥青过分离析引起改性沥青性质的变化，改性沥青罐中必须加设搅拌设备进行搅拌，改性沥青必须搅拌均匀。实验人员在施工过程中应每天检查改性沥青的针入度和软化点，当发现有异常的质量低劣的情况时，必须追加检查，技术性能达不到要求的不允许使用。 2、粗集料 本项目采用玄武岩作为粗集料。粗集料采用遵义县枫香镇某石料场玄武岩碎石，料源固定，因此，压碎值、洛杉矶磨耗损失、视密度、对沥青粘附性等料源性指标相对稳定，但级配、针片状颗粒含量、含泥量等加工性指标同加工质量及加工过程有关，具有变异性。由于集料生产时只控制最大粒径，对最大粒径以下粒径以及级配分布没有有效的控制措施，存在随着筛孔尺寸减小，标准差随之减小，变异系数随之增大的趋势。假设破碎机筛面倾角一定，原材料性质一致，当原材料投放速率越大，该规格集料越细，虽然破碎功效降低，出料偏粗，但筛分效率有限，很多小于最小粒径的集料混合其中造成的，过粗的集料将被重新回收破碎。在混合料生产之前，需同石料供应商商定每日供应量，以保证石料生产速率稳定，减少石料级配的变异。级配变异直接影响混合料的力学性能和空隙率。SMA-13沥青混合料用于高速公路上面层，直接承受行车荷载和自然环境的作用，工作条件最恶劣，所以对混合料的要求最高。 另外，SMA沥青混合料的力学性质体现在粗骨料的骨架结构是否形成，其中的一个首要条件是VCAmix VCADRC，另外一个条件是根据不同的设计要求而确定的VMA。VCAmix，VCADRC，VMA都是由矿料级配得出的参数，级配的改变势必引起这三个参数的改变。当粗集料偏细，粗骨料骨架结构被破坏，粗骨料上一级粒径集料被下一级粒径集料撑开，缝隙被细集料填充，混合料总体结构偏向悬浮密实型沥青混合料，高温性能大量衰减，而且容易引起泛油拥包等病害。粗集料偏粗时，混合料结构偏向骨架空隙型沥青混合料，高温性能增长不多，却引起混合料耐久性严重衰减，从而大幅度减少路面使用寿命。SMA沥青混合料的矿料级配要求十分严格，而集料自身级配变化的因素最多变化幅度最大，必须要严格把关。 3、细集料 SMA-13沥青混合料中，细集料用量要占到混合料总量的10%～20%。本项目细集料采用经专门设备自行生产加工的石灰岩质机制砂，细集料在加工过程中已作吸尘处理，细集料中不含有杂物。细集料具有耐嵌挤，颗粒饱满，且粉尘含量低的特点，需要说明的是过量的石粉，在通过拌和楼的燃烧筒高温干燥的过程中，大都被吸到布袋除尘装置加以回收，而后又提升到填料仓，有的是与矿粉分别（二次）来计量的，也有的是混在一起一次计量，之后再进入拌缸加以拌和。过多的石粉，特别是混在一起一次计量控制的，回收的粉尘只能是随着螺旋推进器的转速加入，其配合比例是很难做到定量控制的，会给除尘装置增添了额外负担，回收粉中含有不少尘土，同时粗细集料中的石粉经过明火燃烧、高温处理，会变得发脆。 规范明确说明SMA使用回收粉尘时，用量一般不超过填料总量的25%，过多的粉尘只能是废弃掉。所以细集料生产时，一定要注意控制好石粉含量，过多的石粉，不仅不适合用于SMA沥青混合料的生产，而且会造成资源浪费，增加机器负担，浪费资源。 4、矿粉 在本项目SMA混合料中，矿粉用量高达10%，比普通沥青混合料高出一倍左右，对矿粉的质量应予以重视。矿粉与改性沥青，纤维混合形成玛蹄脂，填充于骨料由于独特的结构而形成的大量的空隙中，矿粉对混合料产生加劲效应，降低沥青的流动性，增加其粘度，其质量与混合料的稳定性有很大关系。本项目采用石灰石碱性岩石磨细的矿粉，矿粉呈干燥状态，能从填料仓自由流出，其他指标符合规范要求。 5、木质素纤维 木质素纤维具有加筋、分散吸附沥青、稳定、增粘等作用，对防止SMA沥青析漏的功效较好，对于本项目所