摘 要:GTM沥青混凝土是一种新型的路面结构,文章以河北唐曹高速公路的路面工程为例,重点总结了GTM沥青混凝土路面施工过程中的质量控制方法。

　　沥青路面的车辙、水损害等早期病害是公路建设中困扰多年的问题,而应用GTM设计的沥青混凝土是解决沥青路面早期病害的有效方法。GTM设计的沥青混凝土密度较高,用油量较马歇尔设计方法要低。GTM法采用旋转揉搓压力成型,克服了马歇尔制件、垂直、击实的不足,较好地应用了仿真学,较真实地模拟路面材料实际受力状况和预测材料到服务期限末的应力应变力学性质,从而减少或避免路面材料的早期破坏。GTM成型时试件被压实到了最终使用状态,与马歇尔成型的试件相比,GTM试件密度大,空隙率和矿料间隙率低,设计沥青用量少,能最大限度地防止沥青路面产生车辙。

　　下面以唐曹高速公路路面工程为例予以说明。

　　1 材料要求

　　1.1 粗集料

　　(1)粗集料应该选用坚硬、无风化、表面粗糙洁净的石料。其技术指标应满足规范要求。

　　(2)粗集料的粒径规格宜符合沥青面层用粗集料规格的要求。

　　1.2 细集料

　　(1)细集料包括天然砂、机制砂、石屑。细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质,并有适当的颗粒级配组成,其质量应符合规范要求。细集料的洁净程度:天然砂、机制砂以砂当量表示。

　　(2)改性沥青面层所有细集料全部采用石灰岩机制砂,机制砂制备必须采用石灰岩碎石磨制,不得使用石料破碎过程中表面剥落的石屑代替或磨制机制砂。石屑、天然砂、机制砂级配范围宜符合要求。

　　1.3 填料

　　(1)填料必须采用碱性石料磨细的矿粉,为了增加沥青与矿料之间的黏附性,用硬质岩做改性沥青面层时掺加2%的消石灰代替部分填料。

　　(2)矿粉应干燥、清净、无结块,其质量应符合要求。

　　(3)回收粉尘必须全部废弃,不得使用回收粉尘代替矿粉。

　　1.4 沥青

　　(1)改性沥青面层采用SBS改性沥青,沥青碎石层与普通沥青面层采用重交道路AH-70石油沥青。

　　(2)AH-70石油沥青的技术要求应符合规定。

　　2 配合比组成设计

　　2.1 目标配合比设计阶段

　　(1)沥青各面层混合料配比设计统一采用GTM设计法,传统的马歇尔设计法验证,适当调整沥青含量。沥青混凝土混合料目标配合比设计GTM工作参数如下:①垂直压力0.8 MPa;②旋转角度油压表0.8度;③成型温度143℃。(普通沥青);④试件成型控制:成型到极限平衡状态。

　　(2)采用工程实际使用的材料, 首先计算出各种矿料的掺配比例,配成符合规范要求的矿料级配范围,确定矿料级配,选择5组不同的油石比分别进行拌和,在143℃成型温度下,以GTM成型试件。

　　(3)综合GTM成型的不同油石比的试件密度以及其他体积参数,结合马歇尔试验检验结果,确定最佳沥青用量以及目标配合比,供拌和机确定各冷料仓的供料比例、进料速度及试拌使用。

　　(4)选择4~5组不同的油石比,在2.1.1的设计原则下用GTM方法成型试件。分别测定不同油石比混合料的毛体积相对密度,计算出混合料的空隙率VV、矿料间隙率VMA和沥青饱和度VFA。

　　(5)根据GTM设计指标确定最佳油石比。

　　(6)根据配合比设计检验指标检验沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性及水稳定性。

　　2.2 生产配合比设计

　　(1)首先根据目标配合比设计的各种矿料掺配比例确定各冷料仓的供料比例、进料速度。

　　(2)拌和机点火使设备处于正常运转状态,骨料的温度与生产中的温度一致后,从各热料仓取样筛分,确定各热料仓的材料比例,供拌和机控制室使用,同时,反复调整冷料仓进料比例以达到供料均衡。

　　(3)用GTM方法进行生产配合比设计,确定生产配合比最佳沥青用量下相应混合料毛体积相对密度作为施工控制用标准密度。

　　2.3 生产配合比验证

　　(1)拌和机按生产配合比结果进行试拌,铺筑长200 m试验段,并取样进行GTM验证,同时从路上钻芯检测空隙率大小,由此确定生产用的标准配合比。试拌试铺必须由业主、施工单位、监理等有关各方共同参加实施,用以确定以下内容:确定拌和

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