沥青稳定碎石(ATB30)的温度与压实的关系

ATB—30沥青碎石配合比设计及施工作者：张建华来源：《中国科技博览》2017年第33期[摘要]主要介绍了陕西黄延高速公路采用的国内最新ATB-30沥青碎石在施工中配合比的设计及施工工艺及方法。

[关键词]ATB-30；沥青碎石；配合比设计；施工中图分类号：U416.214 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）33-0159-01ATB-30沥青碎石是西部大通道包（头）北（海）线陕西境，黄陵至延安段高速公路下面层的结构层。

设计厚度为10cm，设计依据：允许重车超载核定重量的30%，总载为174KN。

设计目地：无，设计作用：无，而此结构层在全国的路面设计中是比较少见，施工时的工艺设计和质量控制都在探索阶段，现将本人在ATB-30沥青碎石施工中的体会简单做以总结，仅供工程技术人员参考。

1、集料的规格选择、组合配置、加工控制黄延高速公路下面层结构原设计为6cm厚的AC-25C型，由于各种因素更改为：10cm厚的ATB—30沥青碎石。

由于变更的时间是在AC-25C型的集料大部分己加工完成后，业主为了减少经济损失，ATB-30的集料大部分利用原AC-25C型的集料，在原集料的基础上再额外加工部分缺断集料，以此来解决原加工的集料和目标配合比设计的问题，但这将给沥青碎石拌合增加质量控制难度，同时将减少拌合楼的产量。

原沥青路面施工技术规范对集料规格没有明确规定，各施工单位基本上都是根据自己的施工经验和冷料仓数量，进行选择集料规格和组合配置，而现在JTGF40-2004版沥青路面施工枝术规范，对集料规格有明确规定，但人们对它的认识比较肤浅，至少说黄延高速公路工程枝术人员对它重视不足，出现的结果：目标配合比的级配难设计，甚至无法达到规范要求，就更不说理想效果。

ATB-30的集料根据黄延路的施工情况用五种组合来控制矿料级配比较困难。

如果是六种组合就比较理想，所以要求拌合楼必须有五个以上的冷料和热料仓，而全国拌和楼能配六个以上的冷料仓和五个以上的热料仓是比较少的。

ATB-30沥青稳定碎石试验段施工方案一、工程概况本项目为中央大道二期工程津晋高速互通立交段，本项目段北起物流中心段的修筑终点（K35+900），南接塘沽盐场段修筑起点（K37+075.996），路线长1176m。

现已完成水泥稳定碎石施工，准备施工沥青稳定碎石，沥青稳定碎石铺设厚度12cm，工程量为47820m2。

试验段拟选择：EK0+350～EK0+530段沥青稳定碎石基层施工。

计划施工时间为2012年6月6日，工期为一天。

二、试验段施工的目的1.确定科学合理的机械设备组合和施工人员配置。

2.确定配合比的控制与验证，施工过程中的温度控制。

3.确定摊铺速度。

4.确定混合料的松铺系数。

5.接缝的处理方法。

6.确定碾压顺序、速度、遍数以及频率和振幅。

确定出以上数据，达到指导以后沥青稳定碎石施工的目的。

三、施工准备情况1、施工组织机构和人员安排为了做好沥青稳定碎石试验段的施工，我项目部专门成立ATB-30沥青稳定碎石施工领导小组，全面负责基层施工管理和施工指导协调工作；选择具有沥青层施工经验的施工人员组建路面施工队，负责ATB-30沥青稳定碎石的施工。

计划设置前场摊铺队、后场拌和队、运输队3个队，共60人，由路面施工队统一管理，便于协调指挥。

详见“领导小组成员及分工表”和“施工队伍劳力安排及分工表”。

领导小组成员及分工表施工队伍劳力安排及分工表2、原材料准备情况(1)、沥青：采用滨州中海A级70#道路石油沥青，其各项指标满足设计及规范要求。

（2）、粗集料:各档粗集料碎石由蓟县碎石场生产，按不同粒径分三档（20-30mm、10-20mm、5-10mm）进场。

进场各档集料数量充足，分类堆放，以利施工时掺配方便。

（3）、填充料：填充料为石灰岩矿粉。

以上进场的各种规格的集料、填充料、沥青已按《公路沥青路面施工技术规范》中规定的项目和频率进行了检验，并报请监理验收合格。

3、配合比根据《公路沥青路面施工技术规范》要求的设计步骤，我部试验室以设计图纸给定的ATB-30沥青稳定碎石级配范围为依据，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，已完成ATB-30沥青稳定碎石混合料目标配合比设计，其要求如下表：ATB-30沥青稳定碎石基层采用的配合比如下：最佳油石比：3.4%，建议油石比控制范围为3.2%～3.6%。

ATB沥青碎石基层施工要点1、ATB沥青混合料的优点是具有良好的高温性能。

缺点是难于压实，为确保压实混合料温宜选择：沥青加热温度：155℃～165℃矿料加热温度：175℃～185℃混合料出厂温度：160℃～165℃混合料运输到现场温度：155℃～160℃摊铺温度：150℃～155℃初压温度：150℃复压温度：135℃～145℃终压温度：110～120℃最低碾压温度不得小于100℃2、运输采用大吨位的大型自卸车，为防止混合料粘附车厢，装料前车厢涂一层洗涤水。

为防止运输过程中尘土污染及温度下降，运输车必须覆盖帆布或防雨布。

3、摊铺采用两台摊铺机梯队作业，第一台摊铺机的行走方式为边缘钢丝绳拉线，中间采用铝合金，第二台摊铺机的行走方式则为边缘采用钢丝绳拉线，中间采用滑撬。

两台摊铺机间距（5m）左右，摊铺机速度最低为1.5m，不影响作业，摊铺搭接最低50mm为宜。

4、碾压碾压是ATB集料施工中重要一环节。

碾压采用追随、紧跟的碾压组合方式。

遵循初压，复压，终压的原则。

由于ATB集料粒径大，宜优先采用振动压路机进行初压，其振动频率为30-50HZ，振幅0.3-0.8mm。

采用大吨位：25T胶轮25T以上或和DD-130钢轮进行复压，胶轮充气压力不小于0.5Mpa。

碾压：DD-130振动一遍初压，初压时前进不振，退后振，25T 胶轮揉压2遍，DD-130振动2遍，DD-110收面1遍。

5、接缝处理：A、纵缝为接热缝，施工时将新铺的混合料留下100-200mm宽，暂不碾压，作为后摊铺机部分的调整基准面，再最后作跨缝碾压以消除缝迹。

B、横接缝，采用人工切割方式进行，用3米直尺检查平整度。

6、注意事项：①、混合料的运输能力应较拌合能力和摊铺速度有富余，要至少保证摊铺机前有3-4辆运输车等候。

②、在混合料装车时指挥驾驶人员前后移动车辆。

分三次装料以减少混合料离析，即按照前，后，中顺序来回移动装料。

③、在摊铺时，运输车辆在离摊铺机30cm处停车，停车时不能撞击摊铺机，更不能踩刹车。

ATB-30沥青稳定碎石下面层施工技术方案308.01范围本节工作为在已建成并经监理工程师验收合格的基层上，按照图纸和监理工程师指示铺筑ATB-30沥青稳定碎石下面层。

它包括所需的设备、劳力和材料，以及施工、试验等全部工作。

308.02材料1、粗集料（1）粗集料应洁净、干燥、表面粗糙、形状接近立方体，且无风化、无杂质，并有足够的强度、耐磨耗性。

必须选用反击式破碎机加工的碎石，禁止采用颚式破碎单机加工的碎石。

（2）同种石质尽可能采用同型号破碎设备生产的碎石。

进场后粗集料必须隔离堆放且堆料场必须用混凝土硬化，同时进行各项指标的检验。

（3）下面层的粗集料必须满足表308-1的质量要求，级配符合规范要求，且必须满足表308-2表中的允许范围。

（4）若石料粘附性差，应掺加抗剥落剂，使集料与沥青的粘附性达到5级，提高水稳性。

抗剥落剂的精确比例由试验室确定。

2、细集料（1）下面层沥青混合料原则上应采用机制砂，若材料供应有困难，可采用天然砂，但用量不应超过集料总量的8%。

（2）机制砂或天然砂应洁净、干燥、无风化、无杂质，且有适当的颗粒级配，同时要求与沥青有良好的粘附能力。

（3）细集料堆放时必须搭棚存放。

（4）机制砂采用制砂机在拌和厂加工，级配满足表308-3。

（5）细集料的技术要求见表308-4。

表308-1 面层粗集料质量要求2、填料（1）沥青混合料的填料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，原石料中不得含有泥土等杂质。

（2）矿粉要求干燥、洁净、能自由的从矿粉仓流出，坚决不得使用回收粉。

严格控制0.075mm以下含量，其允许偏差为±1%。

矿粉掺配时，引进粉胶比进行控制，ATB-30宜为0.8～1.0。

（3）填料要求采用专用磨细设备进行工厂（指水泥厂）化加工。

（4）填料的技术要求见表308-5。

表308-5 填料的技术要求（5）经监理工程师批准，采用水泥、石灰等作为填料时，其用量不宜超过矿料总量的2%。

长沙理工大学
硕士学位论文
沥青稳定碎石基层（ATB30）的性能分析与研究
姓名：谢晓刚
申请学位级别：硕士
专业：道路与铁道工程
指导教师：朱梦良
20070301
４＃６＃２＃
图４．２３８０ｓ振动压实法与ｌ１２次大马歇尔法
模数对比
结果分析：
从密度方面来看，错、蒯和硝振动压实法与马歇尔击实法所得试件密度比值分别为：１．００５６、１．ｏｏｌ６和１．００２，这说明振动压实８０秒与双面击实１１２次密度非常接近。

但究其原理相差很大，击实是靠一种野蛮的冲击力强迫集料颗粒向下移动，在这种成型方式下，大粒径集料很容易被击碎，而后在一次次的冲击力作用下填在空隙里，从而达到密实；而振动成型的密实则是，振动作用使被振压材料的内部摩擦阻力急剧减小，剪切强度降低，抗压阻力变得很小，材料在重力作用下易于压实。

因此振动成型时，除表面有很少粗集料被击碎的现象，一般没有集料被击碎的现象。

因此说击实所达到的较大的密实度是以击碎大颗粒集料、改变原有级配为代价的嘲。

如当击实１１２次成型完毕，揭去垫在试件两面的圆纸后，掉渣现象比较严重，如图４．２４所示。

图４．２４击实试件集料破碎情况
由图４．１８看出，振动压实８０ｓ试件比双面击实１１２次马歇尔试件空隙率小一些，除硝的空隙率大于６％，其他两种级配均在３哆铺％之间。

试验结果表明虽然空隙率。

文章编号:1009-6825(2010)10-0250-03ATB -30沥青稳定碎石路面施工工艺及质量控制收稿日期:2009-12-15作者简介:杨宝岭(1957-),男,工程师,中铁十局集团西北工程有限公司,陕西西安 710065杨宝岭摘 要:以黄陵)延安高速公路工程为例,介绍了AT B -30沥青稳定碎石路面施工工艺,重点阐述了配合比设计和沥青混合料的拌和、运输方法,并提出了施工过程中的质量控制要点,为类似工程积累了经验。

关键词:沥青稳定碎石路面,施工工艺,配合比,沥青混合料,质量控制中图分类号:U 416.217文献标识码:A1 概述目前在我国90%以上的高速公路沥青路面基层和底基层采用了水泥稳定或二灰稳定类半刚性基层。

这种基层具有强度高、刚度大的特点,但同时也具有干缩和温缩的特性,因而使沥青面层不可避免的产生反射裂缝,从而导致雨水很容易的渗入基层,又不能及时排出。

在重交和重载的作用下,产生极大的动水压力而冲刷基层造成唧浆。

现在我国刚开始推广大粒径沥青稳定碎石柔性结构,防止反射裂缝的形成,以解决渗水对基层和路床的损害,提高路面的使用性能、延长路面使用寿命。

2 工程概况黄陵)延安高速公路是国家规划的西部大通道(包头)西安)重庆)北海)在陕西境内的重要组成部分,也是陕西省/十#五0计划重点建设项目之一,同时也是陕西省/米0字形主骨架的构成路段。

本合同段为LM -3合同段,全长27.2km 。

施工AT B -30沥青碎石下面层施工为陕西省首例。

黄延高速公路设计行车速度80km/h,路基宽度24.5m 。

结构层为:4cm AC -13沥青混凝土+6cm AC -20沥青混凝土+10cmA TB -30沥青稳定碎石,AT B -30沥青稳定碎石680km 2。

3 施工工艺3.1 施工工艺流程施工工艺流程见图1。

螺栓的下部卡固块能可靠卡固在锚箱内。

四方都预紧后,再用预置力矩扳手加力到800N #m,听到力矩扳手响两次后停止加力。