摘 要：
为了改善沥青混合料的性能，对延长路面使用寿命，开展新疆地区岩沥青混合料的配合比设计及性能分析，结果表明：混合料中沥青添加量为7%（其中岩沥青的含量占沥青含量的8%）时，除沥青以外的混合料配合比为：碎石（10-20mm）∶碎石（5-10mm）∶砂和石屑（0-5mm）∶矿粉的比值为25∶35∶34∶6；沥青混合料的各项路用检验指标与室内试验结果相近，各项检验指标均符合规范要求，符合沥青混凝土路面施工建设。
关键词：岩沥青；配合比设计；沥青混合料；路用性能
0 引言
近年来，新疆地区经济的迅猛发展推动了交通运输需求的显著增长，随着载重量和轴重的不断增加，出现了部分超载现象[1]。新疆地区气候特征四季分明，夏季极端炎热、冬季极端低温及戈壁荒漠极大的昼夜温差[2]，对沥青路面的低温抗裂性能降低和高温稳定性有所影响。交通荷载条件和气候条件，导致了新疆沥青路面面临着严峻考验，部分沥青路面在通车后不久就出现如车辙、水损害、低温收缩、坑槽等前期破坏严重的情况[3]。
使用岩沥青改性恰恰可以改善沥青混合料的高温稳定性和水稳定性，防止和减缓新疆近年来高速公路建设中出现的车辙和水损坏两种早期病害的发生，有利于延长沥青路面的使用寿命。本文以乌昌西延路段沥青混凝土路面所用岩沥青为研究对象，分析岩沥青掺配量为8%的岩沥青混合料的配合比及性能，为该地区沥青混凝土路面的建设提供技术支撑。
1 岩沥青混合料的材料组成
1.1粗集料
粗集料为乌鲁木齐鑫宝矿业料场生产的5~10mm、10~20mm的玄武岩，表1为粗集料的性能指标。从表1中可以看出，该矿场的粗集料各项性能指标满足规范要求。
1.2细集料
细集料是乌鲁木齐鑫宝料场的石屑和众友砂石料场生产的 0~5mm 机制砂，表 2 为细集料性能指标。从表 2 中可以看出，所选的细集料各项性能指标满足规范要求。
1.3矿粉
矿粉为新疆屯河水泥厂加工生产，其性能指标如表3所示。从表3中可以看出，所选的矿粉各项性能指标满足规范要求。
1.4基质沥青
基质沥青为克拉玛依沥青厂生产的90#A级道路石油沥青，表4为沥青技术指标实测值及规定值。从表4中可以看出，所选的沥青各项技术指标满足规范要求。
1.5岩沥青
岩沥青为克拉玛依沥青厂生产，其技术指标如表5所示。从表 5 中可以看出，岩沥青的各项技术指标符合规范要求
2 岩沥青混合料的配合比设计及性能分析
2.1混合料的配合比设计
根据相关规范以及本地区的应用经验，混合料中沥青添加量为 7%（其中岩沥青的含量占沥青含量的8%），试验路段目标级配按照《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）中规定的级配分配，如表6和图1所示。从表6中可以看出，在沥青添加量为7%的情况下，除沥青以外的混合料中碎石（10-20mm）∶碎石（5-10mm）∶砂和石屑（0-5mm）∶矿粉的比值为25∶35∶34∶6。
2.2混合料的试验性能检测分析
根据上面的混合料配合比按照规范要求进行混合料的制备，将制备好的混合料进行马歇尔试验，取规范要求的试验油石比，试验的结果如表7和表8所示[4]。
试验结果表明：（1）最佳油石比取为4.3%，空隙率、矿料间隙率、饱和度、流值等检验指标均达到了规范要求，满足沥青混凝土路面施工的需要。（2）岩沥青混合料的残留稳定度较好，通过 48h 热水浸泡马歇尔残留稳定度试验，岩沥青混合料表现出较好的水稳定性。
2.3混合料的路用性能检测分析
2.3.1生产温度控制
岩沥青混合料的生产温度控制要求如表9所示。
2.3.2路用性能检测分析
摊铺岩沥青混合料过程中依据规范要求的测试频率做沥青混合料沥青量、矿料级配筛分和马歇尔稳定度试验等现场检测试验，以控制沥青混合料的质量，检验结果如表10所示。
试验结果表明：（1）沥青混合料的各项路用检验指标与室内试验结果相近，马歇尔稳定度在 12kN 以上，流值为 3.54mm，动稳定度为 2975，均在规范允许范围内；（2）路用混合料的油石比取为 4.3%时，各项检验指标均符合规范要求，符合沥青混凝土路面施工建设。
3 结束语
综上所述，本研究选择的粗集料、细集料、矿粉、基质沥青以及岩沥青均符合相关规范，可用于岩沥青混合料的制备；混合料中沥青添加量为 7%（其中岩沥青的含量占沥青含量的 8%）时，除沥青以外的混合料配合比为：碎石（10~20mm）∶碎石（5~10mm）∶砂和石屑（0~5mm）∶矿粉的比值为25∶35∶34∶6；沥青混合料的各项路用检验指标与室内试验结果相近，各项检验指标均符合规范要求，符合沥青混凝土路面施工建设。
参考文献:
[1]郑宇 .天然岩沥青路用性能及施工特性解析[J].交通世界,2019(S2):202-203.
[2]李敏 . 塔河沥青混合料路用性能改善研究[D].新疆:新疆农业大学,2012.
[3]张云帆 .BRA 改性沥青混合料应用技术研究[D].长沙:长沙理工大学,2014.
[4]童浩,金光来,豆莹莹.高灰分天然岩沥青与SBS复合改性沥青混合料配合比设计及性能研究[J]. 公路工程,2021,46(2):89-95+102.
原创作者：尹迎春 刘尊青 黄旭宇，新疆农业大学交通与物流工程学院，新疆 乌鲁木齐 830052。