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1、热拌沥青混合料生产热拌沥青混合料生产1 术术 语语1.1 沥青结合料：在沥青混合料中起胶结作用的沥青类材料（含添加的外掺剂、改性剂等）的总称。1.2 沥青混合料：由矿料与沥青结合料拌和而成的混合料的总称。按材料组成及结构分为连续级配、间断级配混合料。按矿料级配组成及空隙率大小分为密级配、半开级配、开级配混合料。按公称最大粒径的大小可分为特粗式（公称最大粒径 31.5mm） 、粗粒式（公称最大粒径等于或大于 26.5mm）、中粒式（公称最大粒径 16mm 或 9mm）、细粒式（公称最大粒径 9.5mm 或 13.2mm）、砂粒式（公称最大粒径小于 9.5mm）沥青混合料。按制造工艺分为热拌沥青混
2、合料、温拌沥青混合料、冷拌沥青混合料、再生沥青混合料。1.3 密级配沥青混合料：按密实级配原理设计组成的各种粒径颗粒的矿料与沥青料拌和而成，设计空隙率较小（对不同交通及气候情况、层位可作适当调整）的密实式沥青混凝土混合料（以 AC 表示）和密实式沥青稳定碎石混合料（以 ATB 表示）。按关键性筛孔通过率的不同又可分为细型、粗型密级配沥青混合料等。粗集料嵌挤作用较好的也称嵌挤密实型沥青混合料。1.4 开级配沥青混合料：矿料级配主要由粗集料嵌挤组成，细集料及填料较少，设计空隙率为 18%的混合料。1.5 半开级配沥青碎石混合料：由适当比例的粗集料、细集料及少量填料（或不加填料）与沥青结合料拌和而成
3、，经马歇尔击实成型试件的空隙率在 6%12%的半开式沥青碎石混合料（以 AM 表示）。1.6 间断级配沥青混合料：矿料级配组成中缺少 1 个或几个粒径档次（或用量很少）而形成的沥青混合料。1.7 沥青稳定碎石混合料（简称沥青碎石）：由矿料和沥青组成具有一定级配要求的混合料，按空隙率、集料最大粒径、添加矿粉数量的多少，分为密级配沥青稳定碎石（ATB）、开级配沥青碎石（OGFC 表面层及 ATPB 基层）、半开级配沥青碎石（AM）。2 原材料的技术要求原材料的技术要求2.1 沥青路面使用的各种材料运至现场后必须取样进行质量检验，经评定合格后方可使用，不得以供应商提供的检测报告或商检报告代替现场检测
4、。2.2 道路石油沥青2.2.1 各个沥青等级的适用范围应符合附表一的规定。道路石油沥青的质量应符合附表二规定的技术要求。经建设单位同意，沥青的 PI 值、60动力粘度，10延度可作为选择性指标。2.2.2 沥青必须按品种、标号分开存放。除长期不使用的沥青可放在自然温度下存储外，沥青在储罐中的贮存温度不宜低于 130，并不得高于 170。桶装沥青应直立堆放，加盖苫布。2.2.3 道路石油沥青在贮运、使用及存放过程中应有良好的防水措施，避免雨水或加热管道蒸气进入沥青中。2.3 粗集料2.3.1 沥青层用粗集料包括碎石、破碎砾石、筛选砾石、钢渣、矿渣等，但高速公路和一级公路不得使用筛选砾石和矿渣。
5、粗集料必须由具有生产许可证的采石场生产。2.3.2 采石场在生产过程中必须彻底清除覆盖层及泥土夹层。生产碎石用的原石不得含有土块、杂物，集料成品不得堆放在泥土地上。2.3.3 粗集料应该洁净、干燥、表面粗糙，质量应符合附表三的规定。粒径规格应按附表四的规定生产和使用。当单一规格集料的质量指标达不到表中要求，而按照集料配合比计算的质量指标符合要求时，工程上允许使用。对受热易变质的集料，宜采用经拌和机烘干后的集料进行检验。2.3.4 集料粒径规格以方孔筛为准。不同料源、品种、规格的集料不得混杂堆放。2.3.5 高速公路、一级公路沥青路面的表面层（或磨耗层）的粗集料的磨光值应符合附表五的要求。除 S
6、MA、OGFC 路面外，允许在硬质粗集料中掺加部分较小粒径的磨光值达不到要求的粗集料，其最大掺加比例由磨光值试验确定。2.3.6 粗集料与沥青的粘附性应符合附表五的要求，当使用不符合要求的粗集料时，宜掺加消石灰、水泥或用饱和石灰水处理后使用，必要时可同时在沥青中掺加耐热、耐水、长期性能好的抗剥落剂，也可采用改性沥青的措施，使沥青混合料的水稳定性检验达到要求。掺加外加剂的剂量由沥青混合料的水稳定性检验确定。2.3.7 破碎砾石应采用粒径大于 50mm、含泥量不大于 1%的砾石轧制，破碎砾石的破碎面应符合附表六的要求。2.4 细集料2.4.1 沥青路面的细集料包括天然砂、机制砂、石屑。细集料必须由
7、具有生产许可证的采石场、采砂场生产。2.4.2 细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质，并有适当的颗粒级配，其质量应符合附表七的规定。细集料的洁净程度，天然砂以小于 0.075mm 含量的百分数表示，石屑和机制砂以砂当量（适用于 04.75mm）或亚甲蓝值（适用于 02.36mm 或 00.15mm）表示。2.4.3 天然砂可采用河砂或海砂，通常宜采用粗、中砂，其规格应符合附表八的要求。砂的含泥量超过规定时应水洗后使用，海砂中的贝壳类材料必须筛除。热拌密级配沥青混合料中天然砂的用量通常不宜超过集料总量的 20%。2.4.4 石屑是采石场破碎石料时通过 4.75mm 或 2.36mm 的筛下部分，其
8、规格应符合附表九的要求。采石场在生产石屑的过程中应具备抽吸设备，高速公路和一级公路的沥青混合料，宜将 S14 与 S15 组合使用，S15 可在沥青稳定碎石基层或其他等级公路中使用。2.4.5 机制砂宜采用专用的制砂机制造，并选用优质石料生产，其级配应符合 S16 的要求。2.5 填料2.5.1 沥青混合料的矿粉必须采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉，原石料中的泥土杂质应除净。矿粉应干燥、洁净，能自由地从矿粉仓流出，其质量应符合附表十的要求。2.5.2 拌和机的粉尘可作为矿粉的一部分回收使用。但每盘用量不得超过填料总量的 25%，掺有粉尘填料的塑性指数不得大于 4%。
9、2.5.3 粉煤灰作为填料使用时，用量不得超过填料总量的 50%，粉煤灰的烧失量应小于12%，与矿粉混合后的塑性指数应小于 4%，其它质量要求与矿粉相同。高速公路、一级公路的沥青 面层不宜采用粉煤灰做填料。3 配合比设计配合比设计3.1 沥青混合料的配合比设计应是生产准备的第一环节，因此，沥青混合料的配合比设计应在调查以往同类材料的配合比设计经验和使用效果的基础上，按以下步骤进行：3.1.1 目标配合比设计阶段用工程实际使用的材料委托试验室做试验，试验室根据公路沥青路面施工技术规范（JTG F402004）规定的配合比设计方法，优选矿料级配和沥青最佳用量，以此作为目标配合比，供拌和机确定各冷料
10、仓的供料比例、进料速度及试拌使用。3.1.2 生产配合比设计阶段对间歇式拌和机，应按规定方法取样测试各热料仓的材料级配，确定各热料仓的配合比，供拌和机控制室使用。同时选择适宜的筛孔尺寸和安装角度，尽量使各热料仓的供料大体平衡。并取目标配合比设计的最佳沥青用量 OAC、OAC0.3%等 3 个沥青用量进行马歇尔试验和试拌，通过室内试验及从拌和机取样试验综合确定生产配合比的最佳沥青用量，由此确定的最佳沥青用量与目标配合比设计的结果的差值不宜大于0.2%。3.1.3 生产配合比验证阶段拌和机按生产配合比结果进行试拌、铺筑试验段，并取样进行马歇尔试验，同时从路上钻取芯样观察空隙率的大小，由此确定生产用
11、的标准配合比。标准配合比的矿料合成级配中，至少应包括 0.075mm、2.36mm、4.75mm 及公称最大粒径筛孔的通过率接近优选的工程设计级配范围的中值，并避免在 0.30.6mm 处出现“驼峰”。对确定的标准配合比，宜再次进行车辙试验和水稳定性检验。3.1.4 确定施工级配允许波动范围根据标准配合比及质量管理中各筛孔的允许波动范围，制订施工用的级配控制范围，用以检查沥青混合料的生产质量。3.2 经设计确定的标准配合比在施工过程中不得随意变更。生产过程中应加强跟踪检测，严格控制进场材料的质量，如遇材料发生变化并经检测沥青混合料的矿料级配、马歇尔技术指标不符合要求时，应及时调整配合比，使沥青
12、混合料的质量符合要求并保持相对稳定，必要时重新进行配合比设计。4 生产作业前的准备生产作业前的准备4.1 清理现场检查各部位防护装置是否安全可靠，防火用具是否齐全有效。4.2 检查电源是否符合设备额定电压及频率的要求。4.3 检查供给系统是否畅通，有无漏电、漏油、漏沥青、漏料等现象。4.4 检查各料斗位置是否正确，开关是否灵活、料位指示是否有效。提升机工作是否正常。4.5 检查导热油加热装置，根据不同季节和生产需要提前将导热油升至规定的温度。4.6 检查粒料、矿粉、沥青的规格、质量是否符合要求，其数量能否保证连续生产的需要。4.7 检查粒料、矿粉、沥青计量装置是否准确可靠，并应在监测装置有效期
13、内。4.8 开启沥青路面施工质量动态管理系统，专人检查和擦拭测温器探头。4.9 检查燃气压力和点火系统是否安全。4.10 当拌和设备检查完毕具备正常运转条件时，技术员向操作人员进行技术交底，交待清楚沥青混合料的种类及目标配合比、沥青最佳用量等。操作人员根据标准配合比、沥青最佳用量，调整设置好各种操作程序并在计算机内输入相关数据。4.11 生产前集料与沥青结合料取样应符合现行试验规程的要求。生产时必须及时取样，检验沥青用量及及矿料级配，将检验结果及时反馈给操作人员。从沥青混合料运料车上取样时必须在设置取样台分几处采集一定深度的样品。4.12 在生产过程中如原材料遇雨或含水量有变化时，应根据热料仓
14、的进料速度（料量显示器），多次调整冷料仓的电机转速和火焰强度，以控制料量和温度，一般情况下，矿料含水量越大，冷料仓电机转速越低。5 沥青混合料的拌制沥青混合料的拌制5.1 拌和设备采用间歇式拌和机，拌和机除尘设备完好，能达到环保要求。冷料仓的数量应满足配合比需要，通常不宜少于 56 个。一个矿粉仓和一个废粉回收仓。5.2 在正式开盘前，检查冷料仓内矿料规格是否符合生产要求，如不符合把其清除干净。5.3 配备 12 名工作人员，时刻监视冷料仓的下料情况，保证设备不出现卡堵现象，否则应及时停止生产检修。5.4 集料加热：滚筒开动空载运行后，就可启动鼓风机和燃烧器，点火后应适当调整燃烧控制系统，使燃
15、料供给平稳，保证滚筒温度稳步上升，不得突然加大燃料供给量使滚筒温度迅速上升。滚筒内温度达到要求后即用传送带往滚筒中上料，集料加热温度由储料仓内的热电偶指示表显示，集料的加热温度应符合表 5.9 的要求，烘干集料的残余含水量不得大于1%。5.5 热集料筛分：将烘干的热集料通过提升机提升到振动筛上，振动筛规格及筛孔组合应根据混合料的级配要求配置，其安装角度应根据材料的可筛分性、振动能力的试验确定。热集料通过振动筛进入相应的热料仓，并把不合格的集料筛除到溢料口，沿溢料管道排出。5.6 采用分仓累积计量方法进行称量，次序是先大后小，依次称量放入，各过程由电器操纵缸进行。当集料总量达到预定的数量后，将称
16、料斗的料一次放入拌缸后加入矿粉，其数量由矿粉配料控制器控制，矿粉添加完毕后沥青喷射泵开始工作，将沥青喷入拌缸内进行拌和，拌和一定时间后打开拌缸的底闸门，将拌和料卸入下面的运输车中。5.7 沥青由导热油加热，在沥青加热阶段导热油的温度要控制在 200250之间，在沥青保温阶段导热油的温度控制在 120150之间。生产时沥青的加热温度应符合表 5.9 的要求。5.8 沥青混合料拌和时间根据具体情况经试拌确定，以沥青均匀裹覆集料为度。普通热拌沥青混合料每盘的生产周期不宜少于 45s，其中干拌时间不少于 510s。改性沥青混合料和SMA 混合料的拌和时间应适当延长，具体拌和时间要求详见相应的生产作业指导书。5.9 沥青混合料的生产温度应符合表 5.9 的要求，加设专人测量温度，及时掌握并控制温度。作业时要设专人察看温度控制系统。每天开始几盘集料应提高加热温度，并干拌几锅集料废弃，再正式加沥青拌和混合料。热拌沥青混合料的生产温度（） 表 5.9石油沥青的标号工 序70 号90 号测量部位沥青加热温度15516515
