阿尔及利亚EME高模量沥青混凝土施工技术

为 J3000，额定功率为 280t / h，由于掺加有 PLAST 外
加剂需要拌和时间延长，实际产量为 220t / h，该站配
有自动打印系统，可以逐盘打印沥青及各种矿料的
用量和拌和温度，施工前被当地质检部门标定合格。
EN1427 ℃ － 50 ～ 70 55 ～ 71 58 ～ 78 60 ～ 76 EN12596 Pa． s NPD 400 550 700 －
135℃ 粘度， EN12595 Mm2 /s NPD 500 600 700 －
最小值
Fraass 断裂 EN 12593 ℃ NPD － 5 0°
3
混合料油石比为 5． 7% ，外加剂 0． 6% 。
表 2 EME2 合成级配表
筛孔( mm) 0 /2
14
100
12． 5
100
10
100
8
100
6． 3
100
2 /6 6 /10 10 /14 合成级配
100
100
100
100
100
100 96． 0
99． 0
100 99． 0 56． 0
88． 8
总的 拌 和 时 间 为 46s。 骨 料 加 热 温 度 为 180 ～
190℃ ，沥青 加 热 温 度 为 150 ～ 160℃ ，出 料 温 度 为
175 ～ 180℃ ，弃料温度 200℃ 以上。在此拌和时间
和温度控制下，能够使沥青混合料搅拌均匀，可以观
测到外加剂溶化后的细丝状。
混合料的拌和采用意大利玛连尼拌合站，型号
表 3 混合料空隙率要求
试验
旋转剪切压力下的压实试验( NF P98 － 252) : 当 EME 0 /10mm 的旋转要达到 80 时 当 EME 0 /14mm 的旋转要达到 100 时 当 EME 0 /20mm 的旋转要达到 200 时
等级 1 的 等级 2 的
EME
EME
≤10%
≤6%
＞ 1%
100 92． 0 9． 1
75． 7
100 56． 0 1． 7
66． 6
筛孔( mm) 4 2 1
0． 315 0． 25 0． 08 0． 063 材料比例 有效密度
0 /2 100 99． 0 80． 0 47． 0 42． 0 26． 0 24． 0 30 2． 840
2 /6 81． 0 17． 0 1． 1 0． 9 0． 9 0． 8 0． 7
空隙百分比下，106 周期、15°C 和 10Hz 下的变形。 ≥130μdef 141μdef
试件空隙率
3% ～6%
4 施工方法
EME 高模量沥青混凝土施工方法与国内路面
沥青混凝土施工方法基本相同。由于掺加有 PLAST
外加剂需要拌和时间延长，其他工序基本相同。施
工顺序: 下层检测→混合料的拌和→混合料的运输 →混合料的摊铺→碾压→接缝处理→交通管制。 4． 1 施工准备
该地区反差非常强烈。其特点是: 北部为达赫 拉( Dahra) 山地高原，南部为乌阿尔斯尼斯( Ouarsenis) 山地高原，被乌埃得·谢里夫( Oued Cheliff) 谷 地隔开。该地区的气候是半干燥的，夏热冬冷。表 现 为 冬 季 寒 冷 ( 10． 3℃ ) ，夏 季 干 燥 ( 平 均 为 26． 6℃ ) ，七月份最高气温可达 46℃ 。
能见表 5。
K=
TL
5
α 槡∑
式中: TL—胶结料用量( 油石比 / 集料质量) ;
a = 2． 65 / Gse ( Gse 为集料的有效相对密度)
100∑ = 0． 25G + 2． 3S + 12s + 135f
G—% ，＞ 6． 3mm 通过率; S—% ，6． 3 和 0． 315mm 之间通过率; s—% ，0． 315 和 0． 08mm 之间通过率; f—% ，＜ 0． 08mm 通过率。
3． 2 混合料的物理力学性能检验 沥青混合料配合比完成后，由法国巴黎国家试
验室对 EME 高模量沥青混凝土进行物理力学性能 检验，检验合格后方可施工。试验方法和指标要求 见表 6。
第5 期
陈婕妤: 阿尔及利亚 EME 高模量沥青混凝土施工技术
·33·
表 6 沥青混合料性能检验
在 EME0 /10、0 /14 或者 0 /20 上进行试验
＞ 1%
Hale Waihona Puke Baidu
表 4 沥青丰度系数要求
0 /10mm、0 /14mm 或 0 /20mm EME1 的高模量 EME2 的高模量
类型的沥青丰度系数
沥青混合料 沥青混合料
K
2． 5
3． 4
表 5 沥青混合料压实性能试验
次数 5 10 15 20 25 30 40 50 60 80 100 120 150 200 K 空隙率 13． 5 11． 1 9． 7 8． 4 7． 5 6． 8 5． 6 4． 7 4． 1 3． 1 2． 6 2． 1 1． 8 1． 4 3． 6
Chelif 平原的降雨量呈现出每年之间的不规律 性，估算平均降水量为 467． 2mm / 年。这一地区通 常有 5 个月的雨季( 11 月至 3 月) ，以及 7 个月的干 旱季节 ( 4 月 至 10 月) 。年 蒸 发 总 量 介 于 1400 ～ 1600cm 之间，相当于地区年降雨量的两倍。
路线穿越明显的地质学层系，从很古老的白垩 纪构造，经过早第三纪和晚第三纪构造，到第四纪和 现代构造。线路穿越的地层构成，谢里夫( Chlef) 盆 地区为第四纪的冲积层，地层表现为卵石、沙子及粘 性土互层堆积物; 该盆地边缘丘陵区基岩裸露，岩性 为石灰质凝灰岩，岩质较坚硬，表层多见圆形空洞，
表现出众多喀斯特地貌特征。 1． 3 水文地质
15°C 和 10Hz 时模量。 试件空隙率
≥14000 3% ～6%
14400 3． 0%
直接拉力试验( NF P 98 － 260 － 1) : 设计空隙下线性模量用 MPa 来表示。 试验条件: 15°C，0． 02S 试件空隙率
≥14000 15100 3% ～6% 3． 1%
疲劳试验( NF P 98 － 261 － 1) :
该地区属谢里夫( Chlef) 盆地及盆地边缘丘陵 区，丘陵区山坡坡度 15° ～ 30°，基岩裸露，植被不发 育; 谢里夫( Chlef) 盆地区地形平坦，多为第四系冲 积地层覆盖。乡间能通行农用车的便道较多，谷底 山顶相对高差 50 ～ 150m。 1． 2 地质情况
Chelf 盆地是一个内部多山型的盆地，该地区组 成了表 现 为 特 利 安 山 系 山 地 内 部 凹 地 的 谢 里 夫 ( Chlef) 盆 地 的 东 部 部 分。 它 的 北 部 与 达 赫 拉 ( Dahra) 和布 － 马阿得( Bou － Maad) 山相接，南部与 乌阿尔斯尼斯( Ouarsenis) 山相连。
25 2． 836
6 /10 4． 5 1． 2 1． 2 1． 2 1． 2 1． 2 1． 0 20 2． 829
10 /14 0． 9 0． 8 0． 8 0． 8 0． 8 0． 7 0． 6 25
2． 834
合成级配 51． 4 34． 4 24． 7 14． 8 13． 3 8． 4 7． 7 100 2． 835
－
点，最大值
其它特性
闪点，
EN 2592 ℃ － 235 235 245 －
最小值
溶度，
EN 12592
% NPD 99． 0
99. 0
－
－
最小值
( m/m)
3 配合比设计及性能检验
3． 1 配合比设计
EME2 沥青混合料采用旋转压实成型方法，级
配范围沿用法国标准。根据现场材料的品质及设计
要求，通过计算、试配及调整后确定配合比，见表 2。
·32·
北方交通
2011
产特 性 试 验 包 括 粒 径、扁 平 率、棱 角 性、洁 净 度 等。 对于用于 BBM、BBME，所采用的碎石扁平率不大于 12% ，表面清洁度不大于 2% 。 2． 2 外加剂
高模量沥青混合料使用的外加剂是产自法国的 PR PLAST S( 简称 P． s) 和 PR PLAST MODULE( 简 称 P． m) ，外加剂的外形为颗粒状，颜色为暗灰色， 尺寸为 2 ～ 3mm，这种外加剂能明显的改善沥青混 合料高温抗变形、低温抗开裂及耐久性能。该产品 在法国及欧洲数十国家已有超过 15 年以上的高等 级公路应用经验，已证明能充分提高沥青混合料的 众多特征，特别是抗车辙变形的特征，尤其适合气候 恶劣及交通重载地区。具有成本低、工艺简单、对各 种沥青相融性好的特点。 2． 3 沥青
法国规范对沥青混合料压实后的体积性能要求 有别于 SUPERPAVE 设计方法，设计压实次数时的 空隙率要求见表 3。涉及沥青最小用量的考虑，SU-
PERPAVE 设计方法应用沥青膜厚度，我国马歇尔设
计方法应用饱和度，法国则用沥青丰度系数，其计算 方法更接近沥青膜厚度计算方式，计算公式如下，其
指标要求见表 4。我集团公司设计的混合料压实性
关键词: 阿尔及利亚; 高速公路; EME 高模量沥青混凝土; 施工技术 中图分类号: U416. 04 文献标识码: B 文章编号: 1673 － 6052( 2011) 05 － 0031 － 04
1 工程概况 该项目是中铁十九局集团公司在阿尔及利亚修
建的第一条高速公路，中标 M1 ～ M7 七个标段，总计 169km。该高 速 公 路 的 技 术 标 准 采 用 法 国 技 术 标 准，双向六车道高速公路，路基顶宽度为 32m。其路 面结构层为: 3． 5cm 沥青混凝土 BBM( 磨耗层) ; 5cm 沥青混凝土 BBME( 连接层) ; 9cm 高模量沥青混凝 土 EME2 － 2( 基层) ; 10cm 高模量沥青混凝土 EME2 － 1( 底基层) ; 40cm 厚级配碎石垫层。计算行车速 度 80km / h。 1． 1 地形地貌
封层验收完毕后，进行测量放线工作，每 10m1
根钢钎( 曲线段加密 5m1 根) ，采用钢丝绳引导的高
程控制方法，10cmEME2 沥青混合料的松铺系数通
过试验段得出为 1． 21，摊铺碾压设备提前就位。
4． 2 混合料拌和
由于添加外加剂，要有充分的拌和时间和严格
的温度范围。EME2 拌和时间，干拌 12s，湿拌 34s，
阿尔及利亚东西高速公路执行法国规范和技术 标准，对路面石料要求比较严格。首先由于法国的 级配筛孔的选择与我国不同，其集料分档亦有自己 的特点，集料采用 0 ～ 2mm、2 ～ 6． 3mm、6． 3 ～ 10mm、 10 ～ 14mm 四种矿料组成。其中 0 ～ 2mm 为填充细 料。其次他们将集料的质量评价分为碎石的固有特 性试验和生产特性试验; 固有特性试验包括有效密 度、吸水性、洛杉矶、微的瓦尔磨耗以及磨光值等; 生
地质地震: 根据 D． T． R － B． C． 2． 48 《Règles Parasismiques Algériennes》( RPA99 / version2003 ) 技 术 规范资料中介绍的偶发性地震地点分析及路线经过 地区地 质 情 况，本 项 目 区 域 内 高 地 震 频 发 区 ( Ⅲ 区) 。 2 EME 高模量沥青混合料 2． 1 集料
沥青使用的是针入度 40 /50 级沥青，其关键指 标是软化点和 60℃ 。沥青指标见表 1。
表1
基本要求 代表特征
试验
单位
方法
12
等级
3
45
中等服务 25℃ 温度一致性 针入度
EN1426 0，1mm － 40 ～ 50 15 ～ 25 10 ～ 20 0 ～ 10
高的服务 温度一致性
软化点
60℃ 最 小粘度
指标要求 检验结果
车辙试验( NF P 98 － 253 － 1) : 设计空隙下车辙的深度百分比来表示。10cm 的试
件厚度上 30 000 次、60℃ 的试验温度。 试件空隙率
≤7． 5% 3% ～6%
7． 5% 4． 6%
复合模量试验( NF P 98 － 260 － 2) : 设计空隙下的模量，用 MPa 来 表示。试验 条件:
第5 期
北方交通
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阿尔及利亚 EME 高模量沥青 混凝土施工技术
陈婕妤
( 中铁十九局集团，北京 100176)
摘 要: 以阿尔及利亚东西高速公路 EME 高模量沥青混凝土施工为例，总结了 EME 高模量沥青混凝土设计、 施工方法、原材料检验项目、混合料技术指标要求，对法国巴黎国家试验室为我局设计的 EME 高模量沥青混凝土 进行验证，指标完全满足法国国家规范要求，法国的路面结构层设计和沥青混合料设计方法值得我们借鉴。