南方路机精品集料加工成套工艺技术的实际应用

3 集料标准化加工的质量控制体系

3.1 沥青路面对集料的技术要求

在集料指标中，视密度和吸水率是集料的综合指标，石质坚硬致密，吸水率小的集料比较耐磨、耐久性好。试验表明，集料密度与许多性质都有一定的相关关系。但是，这并不是说集料密度越大越好，集料表面必须粗糙，而过分致密的集料破碎面可能比较光滑，缺乏粗糙的凹凸表面，不能吸附较多的沥青结合料，使沥青膜的厚度变薄，又影响混合料的耐久性。配合比设计不能到达满意的效果，所以集料的多种性质都需要综合平衡考虑。

3.1.1 粗集料技术指标与标准

沥青路面用粗集料包括碎石、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。粗集料必须由具有生产许可证的采石场生产或施工单位自行加工。粗集料应该洁净、干燥、表面粗糙，质量应符合表7的规定。当单一规格集料的质量指标达不到表中要求，而按照集料配比计算的质量指标符合要求时，工程上允许使用。集料在进入拌和机前，需经200℃左右的高温，有些常用的石料如花岗岩、玄武岩、石灰岩等有可能因此发生质量上的变化；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。

表7：沥青混合料用粗集料质量技术要求

表7：沥青混合料用粗集料质量技术要求

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表8的要求。除SMA、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。

表8：粗集料与沥青的粘附性、磨光值的技术要求

表8：粗集料与沥青的粘附性、磨光值的技术要求

粗集料与沥青的粘附性应符合表8的要求，当使用不符要求的粗集料时，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。

从《公路沥青路面施工技术规范》的粗集料技术指标中可看出，我国特别重视压碎值，其实世界上使用最多的是洛杉矶磨耗值，压碎值是以前英国标准BS 812中的老方法，在欧洲新标准EN 13043：2002及英国BS EN 1097-2：1988方法中，都已经取消了压碎值，改为洛杉矶磨耗值及冲击值指标是值得注意的变化。冲击值的试验方法与我国的有所不同。

3.2 集料标准化加工质量控制指标

集料标准化加工质量控制指标主要用于生产过程中的质量控制。

3.2.1粗集料质量控制指标

我国《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）规定，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。粗集料必须由具有生产许可证的采石场生产或施工单位自行加工。

粗集料应该洁净、干燥、表面粗糙，质量符合相关技术规定。当单一规格集料的质量指标达不到要求，而按照集料配比计算的质量指标符合要求时，工程上允许使用。

上面层沥青混合料的粗集料宜选择二次反击破碎的玄武岩、花岗岩或辉绿岩等硬质石料。针对广东省的实际情况，适当提高了粗集料的压碎值、含泥量标准。当采用花岗岩石料时，应采取适当措施提高沥青混合料的水稳定性，包括：掺加水泥或消石灰、使用粘度较高的改性沥青、在沥青中掺加抗剥落剂和使用碱性细集料等。

根据以上分析，结合广东省交通运输厅的《沥青路面应用技术指南》，考虑到广东省气候条件，提出的粗集料相关指标要求见表9至表12。

表9：广东省沥青混合料用粗集料的技术要求

表9：广东省沥青混合料用粗集料的技术要求

表10：混合料级配范围

表10：混合料级配范围

表11：广东省沥青路面上面层粗集料级配范围要求

表11：广东省沥青路面上面层粗集料级配范围要求

表12：广东省沥青混合料用粗集料规格

表12：广东省沥青混合料用粗集料规格

粗集料遵循就地取材的原则，结合广东省目前高速公路的实际使用情况，常用的粗集料的分级增加了S7C、S8C、S9F，这对目前的规范是一个改进。即在表11中增加了S7C、S8C、S9F三种规格集料，因为《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004规定的集料规格S7和S8的粒径范围大，加工出来的集料易离析，使生产过程中混合料的级配难以控制，新增的S7C和S8C，将集料的规格进一步细化，为配制AC-25、ATB-25提供较合适的集料，实践表明可大大减少离析，级配波动小。S9F适用于AC-16、SMA-16、OGFC-16混合料的配制，如采用S9规格的集料，拌和楼溢料现象较为严重，不经济。

3.2.2细集料质量控制指标

沥青混合料的细集料细集料宜采用机制砂，应洁净、干燥、无风化、无杂质并有适当的颗粒级配。对于上面层沥青混合料应使用石灰岩细集料，禁止使用花岗岩细集料。其技术要求见表13 和表14 。

表13：沥青混合料用细集料的技术要求

表13：沥青混合料用细集料的技术要求

表14：广东省沥青路面用细集料级配范围要求

表14：广东省沥青路面用细集料级配范围要求

注：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。

沥青路面细集料S16规格集料在0.075mm的通过率限制为8~12%，而《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004中S16规格集料在0.075mm的通过率为0~15%，本规定对小于0.075mm含量要求更严，有利于减少细集料中的含泥量，增加集料与沥青的粘附性，同时对细集料的级配提出了严格的要求。

对于细集料加工控制关键指标之一，就是要控制0.075mm的通过率，目前在实际生产过程中，达到这个指标有一定的困难。主要原因是：（1）集料生产过程中，石场还没有普遍采用引风式除尘设备，导致0.075mm的通过率达不到指标的要求；（2）在集料加工中，宜采用引风式除尘设备，由于水洗设备没有解决石场加工中的扬尘问题，极易对集料二次污染，同时，水洗对水的流量要求高，易造成对环境的污染，而引风式除尘方式，解决了场地的扬尘问题，同时又可以很好地解决细集料中0.075mm的通过量，所以是一种好的除尘方式。利用引风式除尘方式时，要求在碎石设备上安装引风管，同时也要在振动筛上安装引风管，在调试生产中及时检查0.075mm的通过量，直到满足指标要求为止。

3.3 集料标准化加工质量控制体系

每种规格集料都有一个公称最大粒径，应以其对应的标准筛筛孔的通过率作为加工质量监控指标，其目标值为95%，建议验收标准建议为90%-99%，建议S16验收标准为80%-99%。

集料加工过程中，检验各种规格集料在相应控制筛孔通过率的均值是否符合验收标准的要求，以及各种规格集料的级配变异系数的大小。因此在集料加工过程中，每天生产中，要对集料通过关键筛孔进行检验，并将检验数据汇总建立台账，当数据发生变异时，应及时检查生产线进行调整。为保证需要仪式料的加工质量，保证集料质量的稳定是第一位的。

南方路机精品集料加工成套工艺技术

4 结论

1.对于集料加工要首先选好料口，保证基岩的质量。

2.通过合适的加工工艺，保证集料的加工特性合格稳定。

3.采用合理的集料分级，满足配合比设计要求。广东省沥青路面工程常用集料规格有S7C、S8C、S9、S9F、S10、S12、S14、和S16。

4.每种规格集料都有一个公称最大粒径，应以其对应的标准筛筛孔的通过率作为加工质量监控指标，其目标值为95%，建议验收标准建议为90%-99%，建议S16验收标准为80%-99%。

5.在集料加工过程中，每天生产中，要对集料通过关键筛孔进行检验，并将检验数据汇总建立台账，当数据发生变异时，应及时检查生产线进行调整。为保证需要集料的加工质量，保证集料质量的稳定是第一位的。

6.在细集料的生产过程中，应采用引风除尘，保证合适的细集料级配以及棱角性要求。

参考文献：

1.刘涛，杨东来，黄维蓉. 沥青路面集料特性与加工技术[M]. 北京：人民交通出版社，2013.

2.黄维蓉，杨东来，刘涛，朱建勇. 沥青路面材料与施工技术[M]. 北京：人民交通出版社，2013.

责任编辑：Yaodl