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沥青混合料配合比设计与施工质量控制

一．引言
随着经济实力的逐渐增强，公路建设事业迅猛发展，我国高等级公路里程已跃居世界第二，与此同时，汽车运输也进入快速发展期，交通量逐年增大，重型运输车辆日益增加，对沥青路面带来严峻考验。目前，我国高等级道路主要是沥青混凝土路面，高等级道路沥青混合料配合比设计是施工过程中一项十分重要的工作，是建设优质沥青路面的关键一步。沥青混合料配合比设计应通过目标配合比设计、生产配合比设计及生产配合比验证三个阶段，确定沥青混合料的材料品种及配合比、矿料级配、最佳沥青用量。使其既能满足沥青混合料的技术要求，又符合经济原则。
二．目标配合比设计阶段
（一） 原材料要求
1． 沥青
依据设计文件的要求，选择相应标号的沥青，各个沥青等级的适用范围应符合下表要求。按试验规程的要求取样，经检验符合设计文件道路石油沥青技术要求，才能用于配合比设计试验。
表1 道路石油沥青的适用范围
沥青等级
适用范围
A级沥青
各个等级的公路，适用于任何场合和层次
B级沥青
1.高速公路．一级公路沥青下面层及以下层次，二级及以下公路的各个层次；
2.用做改性沥青．乳化沥青．改性乳化沥青．稀释沥青的基质沥青
C级沥青
三级及以下公路的各个层次

2． 粗集料
粗集料应该洁净、干燥、表面粗糙。质量符合设计文件要求。集料的形状应该是越接近立方体的越好，细长扁的针片状颗粒对沥青混合料的性能有重大影响。由于针片状颗粒很容易在施工过程中被刚性轮碾压和振动破碎，施工性能极差，而且在混合料内部遗留下相当数量没有被沥青裹覆的断面，成为混合料内部的微裂缝。这些微裂缝将使沥青路面在受力作用时产生应力集中而导致裂缝扩展开裂。集料的粘附性是由岩性决定的，玄武岩、闪长岩、辉绿岩、石灰岩属中基性岩，与沥青粘附性较好，应优先使用；花岗岩、砂岩等酸性石料与沥青粘附性较差，但采取掺加消石灰、水泥或抗剥落剂等技术措施仍能加以利用；应综合各项指标和经济性进行选择。

表2： 沥青混合料用粗集料质量技术要求
指标
单位
高速公路及一级公路
其他等级公路
试验方法
表面层
其他层次
石料压碎值，不大于
%
26
28
30
T0316
洛彬矶磨耗损失，不大于
%
28
30
35
T0317
表观相对密度，不小于
-
2.60
2.50
2.45
T0304
吸水率，不大于
%
2.0
3.0
3.0
T0304
坚固性，不大于
%
12
12
-
T0314
针片状颗粒含量（混合料），不大于
其中粒径大于9.5mm，不大于
其中粒径小于9.5mm，不大于
%
%
%
15
12
18
18
15
20
20
-
-
T0312
水洗法＜0.075颗粒含量，不大于
%
1
1
1
T0310
软石含量，不大于
%
3
5
5
T0320
3. 细集料
细集料包括机制砂、天然砂和石屑。沥青混合料宜采用人工砂作为细集料。细集料应该洁净、干燥、无风化、无有害杂质、有适当的颗粒组成，并与沥青有良好的粘附性。天然砂由于形态圆滑、与沥青粘附性差，使用太多对高温稳定性不利。虽然天然砂具有施工时易压实、路面好成型的优点，但在沥青混合料中，天然砂的含量不应超过矿料总含量的20％，重交通道路不应超过矿料总含量的10％。

表3： 沥青混合料用细集料质量要求
项目
单位
高速公路、一级公路
其他等级公路
试验方法
表观相对密度，不小于
-
2.50
2.45
T0328
坚固性（＞0.3mm部分），不小于
%
12
-
T0340
项目
单位
高速公路、一级公路
其他等级公路
试验方法
含泥量（小于0.075mm的含量），不大于
%
3
5
T0333
砂当量，不小于
%
60
50
T0334
亚甲蓝值，不大于
g/kg
25
-
T0346
棱角性（流动时间），不小于
s
30
-
T0345
（二） 矿料级配计算
1. 筛分
粗集料、细集料和填料都采用水洗法筛分，以准确确定0.075ｍｍ通过率。根据筛分结果可进一步判断细集料，特别是石屑的使用性能，若0.075mm通过率在10％以上，则表明土的含量可能超标，应按规范要求测定石屑的砂当量，如果砂当量小于60％，说明石屑中含有较多的泥土成分，不能使用。
2. 合成级配
（1）计算合成级配时，应尽量将0.075mm、2.36mm、4.75mm筛孔的通过率接近中值。最大公称粒径附近的筛孔通过率处于中值和上限之间；
（2） 按关键筛孔通过百分率在工程设计级配范围内所处位置（中值偏上、中值、中值偏下），设计成偏细、正常和偏粗三种组合类型。
（3）合成级配曲线应成S型，不得有太多的锯齿型交错，且在0.3～0.6mm范围内不出现“驼峰”。
目标配合比设计流程图（图1）
不合格
沥青混合料的类型
规范规定的矿料级配范围

确定工程设计级配范围

材料选择、取样

其他材料、外掺剂等
材料试验
粗集料、细集料、矿粉
沥青或改性沥青结合料
确定试验温度
在工程设计级配范围内设计供优选用的1～3组不同的矿料级配
对选择的设计级配，初选5组沥青用量，拌和混合料，分别制作马歇尔试件
测定试件毛体积相对密度
确定理论最大相对密度
计算VV、VMA、VFA等体积指标
进行马歇尔试验，与马歇尔设计标准比较
技术经济确定1组设计级配级及最佳沥青用量
按规定进行各种配合比设计检验，确认配合比设计是否合理
普通沥青用真空法
改性沥青用计算法
完成配合比设计，提交材料品种、矿料级配、标准配合比、最佳沥青用量等
不合格

（三） 马歇尔试件的制备
马歇尔试件的制备直接影响试件各个指标的测定结果，对配合比设计和油石比的确定有举足轻重的作用。首先选择击实温度，按规范要求并结合施工初压的温度确定。预估试件重量，在标准温度下击实，测量试件厚度，计算实际试件击实重量。应保证该组每个试件取样均匀，重量一致，温度相同。如果选择的油石比范围合理，五组不同油石比的试件中间，可能会出现重量的峰值。
表4： 热拌普通沥青混合料试件的制作温度（单位：℃）
施工工序
石油沥青的标号
50号
70号
90号
110号
130号
沥青加热温度
160～170
155～165
150～160
145～155
140～150
矿料加热温度
集料加热温度比沥青温度高10～30（填料不加热）
沥青混合料拌和温度
150～170
145～165
140～160
135～155
130～150
试件击实成型温度
140～160
135～155
130～150
125～145
120～140
（四） 最佳油石比的确定
1. 体积指标的计算
表5：
指标
方法
试件毛体积相对密度rf
表干法或蜡封法rf
混合料最大相对密度rt
普通沥青：真空法 改性沥青：计算法
集料的有效相对密度
rsb = 100/(P1/r1+P2/r2+…+Pn/rn)
空隙率
VV=（1-rf/rt）*100
VMA
VMA=(1-rf/rsb*Ps)*100
VFA
VFA=(VMA-VV)/VMA*100
有效沥青用量
Pbe=Pb-Pba/100*Ps

2. 分析各项指标，确定最佳油石比
以油石比或沥青用量为横坐标，以马歇尔试验的各项指标为纵坐标；将试验结果点入图中，连成圆滑曲线。确定均符合规范规定的沥青混合料技术标准的沥青用量范围OACmin～OACmax.选择的沥青用量范围必须涵盖设计空隙率的全部范围，并尽可能涵盖沥青饱和度的要求范围，并使密度及稳定度曲线出现峰值。如果没有涵盖设计空隙率的全部范围，试验必须扩大沥青用量范围重新进行。
利用图中各项指标，依据规范要求，求取相应于密度最大值、稳定度最大值、目标空隙率中值（或中值）、沥青饱和度范围的中值的沥青用量a1、a2、a3、a4。按公式①取平均值作为OAC1。
　　　　　　 OAC1=(a1+a2+a3+a4)/4 　　　　　①
如果在所选择的沥青用量范围未能涵盖沥青饱和度的要求涵盖范围，按公式②，求取三者的平均值为OAC1。
OAC1=(a1+a2+a3)/3 ②
对所选择试验的沥青用量范围，密度或稳定度没有出现峰值（最大值经常在曲线的两端）时，可直接以目标空隙率所对应的沥青用量a3作为OAC1，但OAC1必须介于OACmin～OACmax的范围内，否则应重新进行配合比设计。
以各项指标均符合技术标准（不含VMA）的沥青用量范围OACmin～OACmax的中值作为OAC2。
OAC2=（OACmin+OACmax）/2 ③
通常取OAC1和OAC2的中值作为计算的最佳沥青用量OAC。
OAC=（OAC1+OAC2）/2 ④
根据实践经验和公路等级、气候条件、交通情况调整确定最佳沥青用量OAC。

图2：

马歇尔试验结果示例
从图2可知：a1=4.5　a2=4.5 a3=4.0 a4=4.1 根据公式①：OAC1=(a1+a2+a3+a4)/4=4.3
在公共范围图表中可查出OACmin=3.8 OACmax=4.8 那么，根据公式②：
OAC1=(a1+a2+a3)/4.5=4.3
最佳沥青用量OAC=4.3%，对炎热地区公路以及高速公路、一级公路的重载交通路段，山区公路的长大坡度路段，可将油石比下调到4.1%,但孔隙率必须符合要求。
3. 矿料间隙率（VMA）和粉胶比（FB）
根据最终确定的最佳沥青用量，查出对应的空隙率和矿料间隙率，检验是否满足规范关于最小VMA值的要求。按公式⑤计算沥青混合料的粉胶比，宜符合0.6～1.6的要求。对常用的公称最大粒径为13.2～19mm的密级配沥青混合料，粉胶比宜控制在0.8～1.2范围内。
FB=P0.075／Pｂe ⑤
式中：FB—粉胶比，沥青混合料的矿料中0.075mm通过率与有效沥青含量的比值，无量纲。
P0.075—矿料级配中0.075mm通过率（水洗法），%。
Pｂe—有效沥青含量，%。
以上两个指标若满足要求，配合比设计即通过，否则需要调整级配，重新进行矿料级配设计。
（五） 配合比设计检验
对于高速公路和一级公路的密级配沥青混合料，需在配合比设计的基础上按规范要求进行各种使用性能的检验，不符合要求的沥青混合料，必须更换材料或重新进行配合比设计。我们通常都是用调整后的最佳沥青用量制作试件，验证试验的项目包括：高温稳定性检验、水稳定性检验、低温抗裂性能检验和渗水系数检验。
三．生产配合比设计阶段
（一）热料仓取料
为了保证所取热料仓的样品具有正常生产时同样的性质，就要求取料时拌和楼各个机构保持与生产时一样的状态。特别是矿料的烘干温度和除尘强度直接影响1#热料仓（细集料）的筛分结果。开机后连续上料十五分钟左右，将一开始按以前生产配合比投料拌和的几锅料（至少5锅以上）废弃，然后分别将每个热料仓放出至装载机上，倒在水泥地，待热料温度下降到常温时，适当拌和，从三处以上的位置取样，拌和均匀，取要求数量的试样。
(二)冷料仓流速的调整
冷料仓的出料控制型式分两种：振动式和输送式。振动式的振动源来自安装在冷料仓下部出料口附近的马达或电磁包。通过改变振动马达的转速或电磁包的振动频率就能改变冷料仓的出料量。输送式是紧贴在出料口下部专门安装了一个小型皮带运输机。当小皮带往复运动时，就可将集料由出料口的侧门卸到大型水平皮带运输机上，然后进入烘干筒加热。因此，只需改变小皮带的转速，就能改变冷料仓的流量。以小皮带出料口为例，冷料的流量大小与电机转速、出料口开启大小、集料规格和集料含水量有关。
为了使冷料的输送比例和目标配合比吻合，冷料控制系统参数的确定非常重要。冷料仓的参数确定主要是做好各个冷料仓的集料流量测定工作，其步骤如下：
1. 先测定各冷料仓小皮带的转速，用秒表实测各个冷料仓在相同分速度（集料电机转速）Vi(最大分速度的100%、90%、80%、70%和60%)下转一周长度W所耗用的时间T，则单位时间各小皮带的运转长度Wi：
Wi=W/T ⑥
2.开启仓门并固定，测量冷料仓集料料流断面面积Ai,在实测中发现，集料料流断面面积Ai的大小，除与冷料仓门开启程度有关外，还与集料的粒径及含水量有关，应分别测定不同集料的料流断面面积Ai。
当含水量增大，Ai相应减小。这种关系在细集料中更明显。
3.测量各种集料的松方密度Ri，则单位时间各种集料的流量Qi：
Qi= Wi*Ai*Ri ⑦
根据冷料仓在不同集料分速度下得到的不同的集料流量值，绘制集料
分速度－集料流量曲线图

4.综合分析目标配合比和集料分速度－集料流量曲线，可计算得到各冷料仓的集料分速度（0％～100％）。采用此种方式上料，可最大限度地减少热料仓溢料和亏料的现象，降低成本，提高生产效率。
如果石屑的0.075mm粒径通过率在10％以下，采取以上方式效果明显，若0.075mm的通过率越大，则热料仓中细集料愈亏，因为0.075mm以下粉料越多，除尘设备

集
料 100
分
速
度
%

集料流量（t/h） （图3）
的强度设定就越高，甚至一部分0.15mm和0.3mm的细料都被抽走。就会导致1#热料仓（细集料）亏料，既使加大1#冷料仓上料比例，取料筛分组合结果与目标级配相去甚远。所以，应尽量控制石屑中0.075mm以下的含量。
（三）热料仓的矿料筛分与级配组合
将取得的几种热料仓的矿料分别采用水洗法筛分，用电算法进行组合计算，曲线分布的要求类似于目标配合比。
（四）马歇尔试验
按组合计算的结果配料进行马歇尔试验，规范规定可取目标配合比得出的最佳油石比±0.3％三档进行试验。如果石屑粉料偏多，除尘后变化较大，最好仍采用五档油石比，用目标配合比完全相同的方式，重新确定最佳油石比。
四．生产配合比验证
生产配合比的验证是通过实际施工对预期结果的验证，也是从感性的角度对沥青混合料配合比设计的评估，同时也是对施工单位制定的施工方案的检验，检验拌合、运输、摊铺、碾压工艺等的可行性和设备的匹配情况。
施工单位进行试拌试铺时，应报告监理部门和业主。工程指挥部门会同设计、监理、施工人员一起进行鉴别。拌和楼按照生产配合比的结果进行试拌，首先由现场人员对混合料级配及油石比发表意见，如有不同意见，应适当调整再进行观察，力求意见一致。然后用此沥青混合料在试验段上试铺，进一步观察摊铺、碾压过程和成型沥青混合料的表面状况，判断沥青混合料的级配及油石比，如不满意，也应适当调整，重新试拌试铺，直至满意为止。另一方面，试验室密切配合现场指挥在拌合楼或摊铺机旁取沥青混合料试样，进行马歇尔试验，检验是否符合标准要求。同时还应进行高温稳定性及水稳性验证。只有所有指标全部合格，才能交付生产使用。在试铺试验段时，试验室还应在现场取样进行抽提试验，再次检验实际级配和油石比是否合格。同时按照规范规定的试验段铺筑要求，进行各种试验。各项试验结果合格后，可以认为生产配合比得到验证，是可行的。试验室据此编写配合比设计报告及试拌试铺总结，得出标准配合比。
生产配合比验证阶段得出的标准配合比，其力学性能，包括动稳定度和稳定度比目标配合比阶段有较为明显的提高。在G321线高要小湘至封开涌口段路面大修工程设计过程中，负责该项目的肇庆市公路勘察设计院委托鼎星公路监理有限公司试验检测中心进行目标配合比设计（AC-16C 普通沥青），在配合比验证阶段，制作过二十组车辙试件，没有一组试件动稳定超过1000次/分钟。开工后，施工单位采用相同的原材料，在摊铺现场取样送到该检测中心进行动稳定度检测共四次，全部大于1100次/分钟。对比分析这种现象后认为：原材料经拌合楼加热、除尘后，集料中的粉尘含量大幅度减少，沥青矿粉结合料的质量大为改善，沥青混合料整体性加强，动稳定度增大。
五． 矿粉和回收粉
（一）矿粉
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等憎水性石料经磨细得到的矿粉，原料石中的泥土杂质应除净。规范对矿粉的质量要求见表6。
矿粉在沥青混合料中起到重要作用，矿粉要适量，少了不足以形成足够的比表面积吸附沥青，矿粉过多又会胶泥成团，致使路面胶泥离析，同样造成不良后果。沥青混合料中矿粉的用量应少于沥青用量（SMA除外）。矿粉的作用就是吸附沥青。沥青是依靠矿粉非常大的比表面积与矿粉粘附，形成薄沥青膜。缺乏矿粉，就如沥青碎石混合料，沥青多了必然产生流淌现象，所以它的沥青用量很少。真正起到沥青混合料结合作用的，不是沥青结合料，而是沥青矿粉胶泥混合料。粗、细集料是通过沥青矿粉胶泥混合料结合成一个整体的。这是矿粉最基本的作用。所以矿粉和沥青粘附性的好坏是评价矿粉质量的首要因素。为了保证有比较大的比表面积，所以规范对矿粉的磨细程度有一定的规定，其中通过0.075mm的部分不能小于75%（高速公路和一级公路路）；从粒度范围要求可知，即使100%通过0.075mm筛孔也是满足要求的。但是矿粉并非越细越好，矿粉越细，比表面积越大，吸附的沥青就增多，沥青用量增多导致矿料表面沥青膜太厚，存在自由沥青，将严重影响集料之间的嵌挤，成为集料之间滑动的润滑剂，降低沥青混合料的抗剪强度，在重载交通作用下，很容易产生车辙变形，因此欧洲CEN标准规定矿粉的比表面积不大于140m²/kg。为了使矿粉在拌合时容易分散，称量时能迅速从矿粉罐中流出，矿粉必须是干燥的，含水量不大于1%。
（二）回收粉
进口沥青混合料拌合楼一般要求对干燥筒中吸出的粉尘回收利用，用来充当部分矿粉。在西方国家，由于集料在出厂前都经过严格的筛选和冲洗，因此从干燥筒中吸出的是石料间碰撞产生的石屑或天然砂中的一些细颗粒组成的混合物，用它来代替部分矿粉，无论从经济或路用性能来讲都是合适的。但是在我国大部分地区情况则有所不同，不但粗集料表面附着有相当数量的杂质，而且砂和石屑都不能保证泥土和杂质含量达到要求。因此，回收粉中含有土和其它有害杂质，不但级配不稳定，而且亲水系数、塑性指数等指标都达不到要求。下表为用回收粉代替30%矿粉的AC-20C沥青混合料与用纯矿粉的AC-20C沥青混合料的残留稳定度对比：
表6 沥青混合料用矿粉质量要求
项目
单位
高速公路、一级公路
其他等级公路
试验方法
表观密度，不小于
t/m3
2.50
2.45
T0352
含水量，不大于
%
1
1
T0103烘干法
粒度范围＜0.6mm
＜0.15mm
＜0.075mm
%
%
%
100
90～100
75～100
100
90～100
70～100

T0351
外观
-
无团粒结块
-
-
亲水系数
-
＜1
-
T0353
塑性指数
%
＜4
-
T0354
加热安定性
-
实测记录
-
T0355

表7： 残留稳定度对比
混合料AC-20C
稳定度
残留稳定度（%）
30min
48h
采用纯矿粉
12.7
10.3
81.1
30%回收粉+70%矿粉
11.5
7.7
67.0

表7说明回收粉代替30%矿粉对残留稳定度的影响相当大，可以预见如果采用回收粉代替50%矿粉，那么残留稳定度将更小。但是，目前许多拌合楼都对回收粉全部利用，而且回收粉数量多到可以100%代替矿粉。回收粉数量多从侧面也反映出集料中杂质或土含量过多这一实际情况。
另一方面，在集料生产水平有了很大提高的基础上，若还是将质量较好的回收粉全部废弃，既污染环境，又造成浪费。规范规定：拌合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%，掺有粉尘的填料塑性指数不得大于4%。
从某高速公路沥青拌和站取得的矿粉和回收粉，实测各项指标见下表：
表8：
性能指标
矿粉
回收粉
密度（g/cm3）
2.711
2.590
亲数系数
0.64
0.66
亚甲蓝试验值（MBV）
0.25
1.00
平均粒径（μm）
7.35
6.60

由上表可知：回收粉的密度比矿粉小，另外，回收粉中含有粘土等物质，其亲水系数大于矿粉，从亚甲蓝试验和粒径分析可知，回收粉粒径小于矿粉。
１．高温性能
对掺有矿粉或回收粉的沥青混合料进行车辙试验，沥青混合料类型采用AC-20C（普通沥青），4.4%油石比，粉胶比分别为：1.0、1.2、1.6。每组三个试件，见表9：
从表9可知：粉胶比较小的情况下，掺加矿粉或回收粉的沥青混合料动稳定度并没有多大区别，掺回收粉的混合料动稳定度还大于掺矿粉的混合料。在油石比等条件相同的情况下，回收粉比表面积大于矿粉，形成的沥青膜较薄，因此，沥青混合料抗车辙能力较强。随着粉胶比增大，回收粉对动稳定度的不利影响逐渐加大，掺加回收粉的沥青混合料的动稳定度已经明显小于掺加矿粉的沥青混合料。因此，粉胶比较小时，可以用回收粉代替矿粉使用；但在粉胶比比较大时，回收粉对沥青混合料的高温抗车辙能力有较明显损害，应尽量少用或不用回收粉。
表9：
混合料
粉胶比1.0
粉胶比1.2
粉胶比1.6
矿粉
回收粉
矿粉
回收粉
矿粉
回收粉
动稳定度（次/mm）
1349
1569
1665
1086
1344
1013

２．水稳定性
对掺加不同矿粉和回收粉的沥青混合料进行冻融劈裂试验，沥青混合料类型为：AC-20C(普通沥青)，每组三个试件，结果见表10：
从表中数据可知：粉胶比为1.0时，掺加回收粉的沥青混合料的TSR比掺矿粉的沥青混合料稍大，表明此时使用回收粉对水稳定性并无损害，相反还可以稍微改善抗水损害能力；当粉胶比为1.6时，掺加回收粉的沥青混合料的TSR已经大大低于掺矿粉的沥青混合料。此时，回收粉对水稳定性的负面影响已明显表露。这是和回收粉中含有较多亲水性物质（粘土）密切相关。粉胶比较小时，回收粉中的亲水性物质作用尚不明显，随着粉胶比增大，回收粉含量增加，亲水性物质开始发挥显著作用，造成水稳定性急剧下降。因此，在粉胶比较大、填料用量较高的情况下，从保护沥青混合料水稳定性的角度出发，应放弃使用回收粉。
实际工程应用中，可根据实际情况适当采用经严格质量控制的回收粉，按规范要求需经试验确定其塑性指数是否达标，这样既能保证沥青混合料的质量，又可节约建设资金。
表10：
混合料
粉胶比1.0
粉胶比1.6
矿粉
回收粉
矿粉
回收粉
条件
冻融
干燥
冻融
干燥
冻融
劈裂
冻融
劈裂
劈裂强度（MPa）
0.63
0.75
0.76
0.87
0.72
0.80
0.78
1.03
TSR（%）
84.0
87.4
90.0
75.7

六．生产过程中配合比的调整
«公路沥青路面施工技术规范»JTJ F40—2004规定：“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，必要时重新进行配比设计。”
（一）含水量
规范规定：“拌合厂应具有完备的排水设施。各种集料必须分隔储存，细集料场应设防雨顶棚，料场及场内道路应作硬底化处理，严禁泥土污染集料。”在很多建设项目，施工单位在“搭雨棚”和“硬底化”两点上不愿投入资金。雨天，场地泥泞，泥浆和泥块混入集料中，影响其粘附性，导致水损害。没有雨棚，石屑的含水量随天气波动较大。连续晴天，含水量低，集料烘干效果好,除尘效率高，马歇尔指标能符合质量技术要求；遇到雨天，含水量增大，烘干不彻底，除尘效率低，粉料含量增多，往往会导致空隙率偏低、饱和度偏高、稳定度下降、流值升高和粉胶比偏高。直接导致对水稳性和高温稳定性的损害。要烘干含水量高的石屑，燃料的消耗累积起来是一笔不小的数额。针对变化后的实测指标调整配合比，刚刚恢复正常，连续几个晴天后，含水量降低又将经历一个完全相反的变化过程，空隙率增大、饱和度降低。随天气变化的周期，沥青混合料的质量也形成周期性变化。
保持集料含水量在一个相对稳定的水平，既能保证沥青混合料的质量稳定，又能降低生产成本。
（二）集料来源
若从开工到完工集料都来自一个质量控制严格的石场，那是最理想的。实际生产过程中，经常是几个标段一起开工，一个石场根本无法满足要求，拌合厂的材料来自两个甚至多个石场。在集料来源发生变化的情况下，一定要开机从热料仓取样筛分，调整级配组合和制作马歇尔试件，按照修正后的配合比施工。一般情况下，单一材料的变化作小幅调整都能达到设计要求；若几种材料发生变化，甚至岩性都发生了变化就必须重新进行生产配合比设计。
（三）拌合厂设备的影响
１．配料计量系统的影响
沥青混合料拌合楼的计量系统包括：骨料秤、沥青秤、粉料秤。任何一个计量秤的拉力传感器失效、参数发生变化、适调放大器故障都会导致计量误差增大，超出允许范围，造成油石比和矿料级配发生较大偏差。
２．拌合温度的影响
沥青混合料温度的高低直接影响路面的施工质量。当温度过低时，沥青包裹不均匀易产生花白料，更不能保证摊铺碾压的温度。拌合温度过高不仅浪费燃油，还容易使沥青老化。拌合温度的起伏变化会引起摊铺碾压的温度不稳定，影响路面压实度和平整度。拌合混合料初期要手动控制矿料加热温度，使矿料温度比设定值高20℃，并且待稳定一段时间后才开始启动自动控制装置。
３．筛网
筛网是振动筛的重要组成部分，一般用高质量的耐磨筛网，可保证混合料的精确级配，并可防止混料现象的发生。耐磨筛网是由高碳高锰钢丝编织而成，耐磨性好，但抗疲劳性能相对较差。使用中张紧筛网是避免早期异常损害和保证筛网使用寿命的关键。合理选择搭配筛网规格对保证产量和筛分质量特别重要。通常的配筛原则为：最大筛孔尺寸根据规范对最大粒径的要求确定；最小和次小筛孔尺寸按容易控制级配曲线右段走向的要求进行确定；其余筛孔尺寸应满足各个料仓分配尽量均衡的原则来确定。
相对而言，细料仓筛网网线直径小，使用寿命较短。因筛网网线断裂而造成沥青混合料异常频繁发生在细筛网。该种情况发生时次细料仓集料会掉入细料仓中，造成沥青混合料2.36mm以下集料变少，空隙率偏大，饱和度降低，矿料级配曲线偏出标准级配控制范围。因此，拌合站机修人员在日常检修过程中应特别注意筛网的磨损情况，将质量隐患消除在萌芽状态。在生产过程中若突然发现细料多粉料少，很可能就是细筛网破了。
七．施工现场质量控制
（一）混合料的运输
1、 根据拌合机和摊铺机的生产能力以及运距计算运输车辆数量。采用大吨位运输车辆，但不得超载，保证运力满足要求。小吨位车辆容量小、散热快，易造成沥青混合料的温度离析。
2、 运输前对车辆性能进行检测，应使用性能良好的运输车辆，防止运料过程中发生故障，导致运力不足，甚至因修车延时造成混合料温度降低太多而弃料的事故。
3、 车厢应清洁干净，并涂刷适当的油水混合物但不得有余液积聚车厢底部，造成沥青混合料降温，集料和沥青剥离。
4、 装车过程中，料车应前后移动，以免形成锥形堆料，使混合料离析。
5、 不管是否刮风下雨，均应以足够大的蓬布覆盖混合料。其作用有三：防雨、防降温、防尘。
6、 运输途中不得随意停顿，尽量匀速进行避免突然刹车和急弯调头，使透层、封层受到损害。
7、 运输车应在摊铺机前100～300m处停住空挡等候，由摊铺机推动前进。起斗应缓慢不能太高，防止混合料一下冲入摊铺机料斗溢出，散布在摊铺机轮迹带上，清理工作将会使摊铺机被迫停机，进而影响平整度。
8、 运输汽车不得撞击摊铺机，否则会明显影响平整度。
（二） 混合料摊铺
在施工过程中各工序应严格按照试验段要求作业，应确保每一施工过程处于受控状态。
1、沥青面层摊铺时，表面应清扫与冲洗，将污物和杂物除去。下封层上的浮屑也要扫掉，要注意二次污染，运料车进入摊铺现场时，轮胎上不得粘有泥土等可能污染路面的赃物，否则宜设水池洗净轮胎后才能进入工地现场。沥青路面各类基层都必须喷洒透层油，沥青层必须在透层油完全渗透入基层后方可铺筑。气温低于10℃或大风天气，即将下雨时不能喷洒透层油。透层油要渗透入基层5～10mm，若不能透入基层，只在表面形成一层油膜，它并不能起到固结、稳定、联结、防水等作用，就不是真正意义上的透层油。基层类型的不同，喷洒透层油的难度有很大不同，相比之下固化的半刚性基层撒布的难度最大。在半刚性基层撒布透层油，首先要从基层施工做起，控制基层材料中石屑的粉料含量，粉料含量少，孔隙率才足够大，液体沥青才有下渗的通道；然后在基层碾压成型表面稍变干燥，但尚未硬化之前喷洒；采用稀释沥青作透层油，稀释沥青是汽油、煤油、柴油等稀释剂掺配到石油沥青中得到的，尤其以煤油掺配的AL(M)-1、2效果最佳完全可以达到规范要求。中上面层施工前要洒粘层油，粘层油应洒布均匀。局部少洒或多洒的地段应人工补洒或清除，以确保各沥青层之间的粘结。粘层油偏少会影响沥青混凝土面层的整体性，改变受力方式，出现早期破坏；偏多会出现沥青浸入上层，导致油石比偏大，饱和度偏高，甚至出现泛油。
2、为确保摊铺质量低温时不宜开工。热拌沥青混合料的最低摊铺温根据铺筑层厚度、气候、风速及下卧层表面温度按规范相关条款执行。沥青混凝土路面不同于其他土木工程项目，温度的控制是重中之重，体积指标在温度达不到要求的情况下难以达到设计文件要求。压实度更是难以保证。（见表11）
3、每次摊铺前均应检测并调整熨平板，确保平直。开工前0.5～1.0h预热熨平板不低于100℃。熨平板是否平直对路面平整度有明显的影响。应注意可伸缩的摊铺机接头部分经常会因角度调整问题而产生三级阶梯。熨平板若温度偏低会粘料使得摊铺层面出现拉毛、小坑洞、坑槽等现象。
4、摊铺机必须缓慢、均匀、连续、不间断地摊铺，不得随意变换速度或中
表11 沥青混合料最低摊铺温度
下卧层表面温度（℃）
相应于下列不同摊铺层厚度的最低摊铺温度（℃）
普通沥青混合料
改性沥青混合料或SMA沥青混合料
＜5cm
(5～8)cm
＞8cm
＜5cm
(5～8)cm
＞8cm
＜5
不允许
不允许
140
不允许
不允许
不允许
5～10
不允许
140
135
不允许
不允许
不允许
10～15
145
138
132
165
155
150
15～20
140
135
130
158
150
145
20～25
138
132
128
153
147
143
25～30
132
130
126
147
145
141
＞30
130
125
124
145
140
139

途停顿以提高平整度，减少混合料的离析。这是摊铺环节最核心的内容。在铺筑过程中，应根据混合料类型、集料尺寸、厚度等情况选择熨平板的振动、捣实或两种并用等压实手段。采用适宜的振动频率和振幅以提高路面初始压实度（>85%），较高的初始压实度有利于减少热量散失。一般上面层速度为2～6m/min，一经确定某一速度就应保持该速度运行，严禁速度频繁变化。因为摊铺机速度变化会造成夯锤在同一断面夯实时间变化，速度快，则在同一断面时间减少，松铺系数加大；反之，松铺系数减少；所以摊铺机速度频繁变化将导致松铺系数频繁变化，预压实度有差异，影响路面平整度。
5、除非特殊原因严禁停机待料。摊铺机待料时间过长，因混合料温度下降会引起局部不平整（温度降低的料压实度小，路面较高）。找平系统在每次启动后需行驶3～8m后才能恢复正常，因而，待机必然影响平整度。
（三） 碾压
对碾压的基本要求是保证摊铺层达到规定的压实度和平整度。压实是沥青路面施工中最重要的一道工序。现在压实不足是许多工程的一个最突出的问题，也是沥青路面早期损坏的重要原因。必须对碾压过程严加控制和管理。
1．碾压沥青混合料应采用组合碾压方式。初压时采用双钢轮压路机碾压两遍，速度为2km/h。复压紧跟在初压后进行，应优先采用重型轮胎压路机（SMA路面除外），碾压4～5遍，速度为3～4 km/h；终压采用双钢轮压路机碾压两遍，振动频率为45～50Hz、 振幅为0.4～0.6mm、速度为3～4 km/h。实际控制时，首先应该严格控制好压路机的台数和吨位，包括是否连续碾压，是否经常有停顿和休息的情况。
表12： 压路机碾压速度（km/h）
压路机类型
初压
复压
终压
适宜
最大
适宜
最大
适宜
最大
钢筒式压路机
2～３
4
3～5
6
3～6
6
轮胎压路机
2～３
4
3～5
6
4～6
8
振动压路机
2～３ 　 （静压或振动）
3　　　　　（静压或振动）
3～4.5 （振动）
5　　　　（振动）
3～6　　（静压）
6　　　（静压）

2．初压第一遍为静压。复压时使用的轮胎压路机，在使用前应检查各个轮胎的新旧程度和轮胎压力必须做到新旧一致、压力相等；否则轮胎软硬不一在碾压过程中形成轮迹，使沥青面层横向平整度超标。
3．初压时应从路面低处开始碾压，逐渐向高处过度。应做到直来直往，在温度较低的路面处调整方向，不准在需碾压路段急转弯、变速、制动、急停。碾压时轮迹应重叠1/3。
4．压路机的操作应遵守八字方针：“紧跟、慢碾、高频、低幅”。只要摊铺机后有十米左右工作面就上钢轮压路机初压。力争在混合料温度较高时碾压，才能得到满意的压实度。若温度高时碾压出现推移可改用轮胎压路机或温度稍低后碾压。温度下降至敏感区（93℃～115℃普通沥青）后碾压效果就大打折扣。低温（低于敏感区温度）下碾压实际上是利用压路机的压力产生剪切应力使集料强制变位，而达到稳定和密实的状态。很显然，集