CN106758692A - 混合料级配控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种混合料级配控制方法，用于半柔性路面冷再生混合料，所述混合料由多种矿料混合而成，所述方法包括：获取所述混合料的工程设计级配曲线；根据所述工程设计级配曲线确定所述混合料的目标级配曲线；将所述多种矿料干拌混合得到第一混合料，其中，所述第一混合料中缺少乳化沥青、水泥和水；将所述第一混合料进行过筛得到所述第一混合料的级配曲线；将所述第一混合料的级配曲线与所述目标级配曲线对比，确定所述混合料的生产级配曲线；通过路面性能测试判断所述混合料的生产级配曲线是否满足设计要求；若所述路面性能测试合格，则确定所述混合料的生产级配曲线满足要求。本发明的方法使材料的变异性在配合比设计阶段达到有效的控制状态。

Description

混合料级配控制方法

技术领域

本发明涉及级配技术领域，特别是涉及一种混合料级配控制方法。

背景技术

为满足国家公路绿色养护行业发展需要，开发出了一种可以回收旧沥青路面材料(冷再生路面结构)重复利用的技术，目前国内外路面冷再生技术已经应用多年，冷再生技术分类很多，如泡沫沥青冷再生、就地冷再生、全厚式冷再生、及本文中介绍的厂拌冷再生技术。

上述冷再生技术，都存在一类共性问题，级配控制环节精度不足，其主因是冷再生混合料中使用了大量的回收铣刨料，而回收铣刨料的样源涵盖范围从基层到沥青层，使得回收铣刨料具有一定的多样性和多变性。这两种因素又取决于原路面的结构性质、矿料规格和级配范围的条件折射，造成混合料级配环节控制因铣刨料级配的多变性而变得尤为复杂，如果将回收铣刨料按新粗细集料的规格进行分档、精细化筛分处理，又不具备实施的综合条件，冷再生混合料无法进行精细化控制主要受再生工艺和生产拌合设备两方面的影响，冷再生混合料采用的是常温拌合工艺，与热拌混合料最大的区别是不进行二次筛分处理，而回收的旧沥青材料粒径存在较高的变异性，级配范围波动大，紧依靠室内确定的目标级配进行生产施工，级配控制缺乏有力的技术支撑，很难保证最佳的工程质量，这是其一。其二是受混合料拌合设备的影响，冷再生混合料拌合设备是在水稳拌合站的基础上升级改造成两级拌合设备，通过一级拌合完成的骨料在冷料斗下皮带的电磁调速计量骨料用量，缺少精确的二次筛分计量。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种混合料级配控制方法，以解决现有技术中的混合料级配控制方法的精度低的问题。

本发明实施例的技术方案如下：

一种混合料级配控制方法，用于半柔性路面冷再生混合料，其中，所述混合料由多种矿料混合而成，所述方法包括：获取所述混合料的工程设计级配曲线；根据所述工程设计级配曲线确定所述混合料的目标级配曲线；将所述多种矿料干拌混合得到第一混合料，其中，所述第一混合料中缺少乳化沥青、水泥和水；将所述第一混合料进行过筛得到所述第一混合料的级配曲线；将所述第一混合料的级配曲线与所述目标级配曲线对比，确定所述混合料的生产级配曲线；通过路面性能测试判断所述混合料的生产级配曲线是否满足设计要求；若所述路面性能测试合格，则确定所述混合料的生产级配曲线满足要求。

进一步，所述根据所述工程设计级配曲线确定所述混合料的目标级配曲线的步骤，包括：按照每种所述矿料的试配比混合所述矿料得到第二混合料，其中，所述第二混合料中缺少乳化沥青、水泥和水；将所述第二混合料过筛得到所述第二混合料的级配曲线；将所述第二混合料的级配曲线与所述工程设计级配曲线对比；若所述第二混合料的级配曲线与所述工程设计级配曲线的差距未超出第一阈值，则将所述第二混合料进行路面性能测试；将所述路面性能测试的结果为最优结果的所述第二混合料的级配曲线确定为所述混合料的目标级配曲线。

进一步，所述获取所述混合料的工程设计级配曲线的步骤之后，所述方法包括：将每种所述矿料过筛分成n份；将n份每种所述矿料分别过筛得到每种所述矿料的过筛通过率的算术平均值和标准差；根据每种所述矿料的过筛通过率的算术平均值与两倍的每种所述矿料的过筛通过率的标准差之和得到每种所述矿料的级配曲线的上限；根据每种所述矿料的过筛通过率的算术平均值与两倍的每种所述矿料的过筛通过率的标准差之差得到每种所述矿料的级配曲线的下限；根据每种所述矿料的级配曲线的上限上和下限，分别获得每种所述矿料的配比的上波动比例和下波动比例；按照所述上波动比例和所述下波动比例分别得到第三混合料和第四混合料；将所述第三混合料和所述第四混合料分别过筛得到上波动级配曲线和下波动级配曲线。

进一步，所述将所述第三混合料和所述第四混合料分别过筛得到上波动级配曲线和下波动级配曲线的步骤之后，所述方法包括：将所述第三混合料和所述第四混合料分别进行路面性能测试；若所述第三混合料和所述第四混合料的路面性能满足所述设计要求，则将所述上波动级配曲线和所述下波动级配曲线确定为第一判断标准。

进一步，所述将所述第一混合料的级配曲线与所述目标级配曲线对比，确定所述混合料的生产级配曲线的步骤，包括：若所述第一混合料的级配曲线与所述目标级配曲线的差距未超出第二阈值，则按照所述第一混合料的各种矿料的配比得到多个第五混合料；将多个所述第五混合料分别过筛得到每个所述第五混合料对应的级配曲线；若每个所述第五混合料对应的级配曲线均位于所述第一判断标准的范围之内，则确定所述第一混合料的级配曲线为生产级配曲线。

进一步，所述将所述第一混合料的级配曲线与所述目标级配曲线对比，确定所述混合料的生产级配曲线的步骤，还包括：若至少一个所述第五混合料对应的级配曲线位于所述第一判断标准的范围之外，则将超出所述第一判断标准的范围之外的所述第五混合料进行路面性能测试；判断所述第一判断标准的范围之外的所述第五混合料的路面性能测试是否合格；若合格，则确定所述第一混合料的级配曲线为生产级配曲线；否则，调整所述第一混合料的每种所述矿料的配比得到多个第五混合料，直到所有所述第五混合料的路面性能测试均合格，则确定调整后的所述第一混合料的级配曲线为生产级配曲线。其中，每种所述矿料的配比的调整范围位于第一调整范围之内，所述第一调整范围的下限为前次所述矿料的配比减少2％，所述第一调整范围的上限为前次所述矿料的配比增加2％。

进一步，所述通过路面性能测试判断所述混合料的生产级配曲线是否满足设计要求的步骤，包括：将所述第一混合料、所述乳化沥青、所述水泥和所述水混合得到第六混合料；在乳化沥青破乳前，采用水洗法将所述第六混合料进行筛分得到所述第六混合料的级配曲线；将所述第六混合料的级配曲线与所述生产级配曲线对比；若所述第六混合料的级配曲线与所述生产级配曲线的差距满足第三阈值，则将所述第六混合料进行路面性能测试；若所述第六混合料的路面性能合格，则确定所述生产级配曲线满足设计要求。

进一步，所述矿料包括：回收旧料、新粗细集料和水泥。

进一步：所述回收旧料占所述矿料的60％，其余为所述新粗细集料和所述水泥。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明实施例的混合料级配控制方法，有效的控制了因冷再生混合料生产、加工过程中因矿料、矿料混合料变异性过大，引起的级配波动，对冷再生混合料路用性能的影响，使材料的变异性在配合比设计阶段能达到有效的控制状态。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合实施例作进一步详细的说明。

本发明公开了一种混合料级配控制方法。该方法用于半柔性路面冷再生混合料，其中，该混合料由多种矿料混合而成。优选的，矿料包括：回收旧料、新粗细集料和水泥。更优选的，回收旧料占矿料的60％，其余为新粗细集料和水泥。具体的，该方法具体包括如下的过程：

步骤S10：获取混合料的工程设计级配曲线。

该工程设计级配曲线指的是通过工程设计级配的上限和下限确定的中值曲线。

步骤S20：根据工程设计级配曲线确定混合料的目标级配曲线。

步骤S30：将多种矿料干拌混合得到第一混合料。

其中，第一混合料中缺少乳化沥青、水泥和水。

步骤S40：将第一混合料进行过筛得到第一混合料的级配曲线。

步骤S50：将第一混合料的级配曲线与目标级配曲线对比，确定混合料的生产级配曲线。

步骤S60：通过路面性能测试判断混合料的生产级配曲线是否满足设计要求。

步骤S70：若路面性能测试合格，则确定混合料的生产级配曲线满足要求。

优选的，步骤S20具体包括如下的过程：

步骤S21：按照每种矿料的试配比混合矿料得到第二混合料。

其中，第二混合料中缺少乳化沥青、水泥和水。

步骤S22：将第二混合料过筛得到第二混合料的级配曲线。

步骤S23：将第二混合料的级配曲线与工程设计级配曲线对比。

步骤S24：若第二混合料的级配曲线与工程设计级配曲线的差距未超出第一阈值，则将第二混合料进行路面性能测试。

步骤S25：将路面性能测试的结果为最优结果的第二混合料的级配曲线确定为混合料的目标级配曲线。

优选的，步骤S10之后，该方法还包括：

第一步：将每种矿料过筛分成n份。

第二步：将n份每种矿料分别过筛得到每种矿料的过筛通过率的算术平均值和标准差。

第三步：根据每种矿料的过筛通过率的算术平均值与两倍的每种矿料的过筛通过率的标准差之和得到每种矿料的级配曲线的上限。

第四步：根据每种矿料的过筛通过率的算术平均值与两倍的每种矿料的过筛通过率的标准差之差得到每种矿料的级配曲线的下限。

第五步：根据每种矿料的级配曲线的上限和下限，分别获得每种矿料的配比的上波动比例和下波动比例。

第六步：按照上波动比例和下波动比例分别得到第三混合料和第四混合料。

第七步：将第三混合料和第四混合料分别过筛得到上波动级配曲线和下波动级配曲线。

第八步：将第三混合料和第四混合料分别进行路面性能测试。

第九步：若第三混合料和第四混合料的路面性能满足设计要求，则将上波动级配曲线和下波动级配曲线确定为第一判断标准。

优选的，步骤S50具体包括：

步骤S51：若第一混合料的级配曲线与目标级配曲线的差距未超出第二阈值，则按照第一混合料的各种矿料的配比得到多个第五混合料。

步骤S52：将多个第五混合料分别过筛得到每个第五混合料对应的级配曲线。

步骤S53：若每个第五混合料对应的级配曲线均位于第一判断标准的范围之内，则确定第一混合料的级配曲线为生产级配曲线。

通过上述的步骤，按照第一混合料的配比进行大样本试验得到多个第五混合料。当多个第五混合料的级配曲线均位于第一判断标准的范围之内，则表明该第一混合料的级配曲线可以作为生产级配曲线。

优选的，步骤S50还包括：

步骤S54：若至少一个第五混合料对应的级配曲线位于第一判断标准的范围之外，则将超出第一判断标准的范围之外的第五混合料进行路面性能测试。

若至少一个第五混合料对应的级配曲线位于第一判断标准的范围之外，则表明发生了变异，需要通过路面性能测试来确认该变异是否会影响该生产级配曲线。

步骤S55：判断第一判断标准的范围之外的第五混合料的路面性能测试是否合格。

若合格，则进行步骤S56，否则进行步骤S57。

步骤S56：确定第一混合料的级配曲线为生产级配曲线。

当超出的第五混合物的路面性能测试合格，则表明该变异不会影响生产级配曲线的选择，则可确定第一混合料的级配曲线为生产级配曲线

步骤S57：调整第一混合料的每种矿料的配比得到多个第五混合料，直到所有第五混合料的路面性能测试均合格，则确定调整后的第一混合料的级配曲线为生产级配曲线。

其中，每种矿料的配比的调整范围位于第一调整范围之内。第一调整范围的下限为前次矿料的配比减少2％，第一调整范围的上限为前次矿料的配比增加2％。例如，矿料的原来的配比为5％，则下一次该矿料的第一调整范围为3％～7％。

通过上述的过程，可避免生产过程中由于各种矿料的复杂性而产生的变异影响生产。

优选的，步骤S60具体包括：

步骤S61：将第一混合料、乳化沥青、水泥和水混合得到第六混合料。

步骤S62：在乳化沥青破乳前，采用水洗法将第六混合料进行筛分得到第五混合料的级配曲线。

步骤S63：将第六混合料的级配曲线与生产级配曲线对比。

步骤S64：若第六混合料的级配曲线与生产级配曲线的差距满足第三阈值，则将第六混合料进行路面性能测试。

步骤S65：若第六混合料的路面性能满足设计要求，则确定生产级配曲线满足设计要求。

下面以具体实施例对本发明实施例的方法作进一步说明。

某国省道拟采用冷再生混合料作为下面层结构进行大修，工作原理是先将废旧路面上的沥青面层铣刨，铣刨后回收，采用厂拌冷再生工艺拌和成混合料，混合料由铣刨料、矿料、微膨胀乳化沥青、水硬胶结料、水组成，具体的，由新粗集料20～30mm、铣刨料10～20mm、0～10mm、细集料0～3mm、水泥和乳化沥青。其中，水泥为2％固定添加量，采用32.5级或42.5级道路硅酸盐水泥、乳化沥青具有4％的固定油石比。

首先，获取混合料的工程设计级配曲线。本实施例中的工程设计级配曲线可参考如表1所示的《公路沥青路面施工技术规范》(JTJ F40)中的粗型和细型密级配矿料级配曲线来确定。

表1《公路沥青路面施工技术规范》中的粗型和细型密级配矿料级配曲线

根据表1确定的工程设计级配曲线如表2所示。该工程设计级配曲线为通过表2中的级配上限和级配下限确定的中值曲线。

表2工程设计级配曲线

对所使用混合料的各种矿料如新粗集料20～30mm、铣刨料10～20mm、0～10mm、细集料0～3mm开展大样本的筛分试验。具体过程为：将每种矿料过筛分成n份。将n份每种矿料分别过筛得到每种矿料的过筛通过率的算术平均值、标准差和变异系数。

过筛通过率的算术平均值其中，X_n为每种矿料的每个过筛通过率。

变异系数其中，σ为过筛通过率的标准差。

则，每种矿料的级配曲线的上限为：每种矿料的级配曲线的下限为：

本实施例的过筛通过率的算术平均值和变异系数如表3所示。

表3过筛通过率的算术平均值和变异系数

根据工程设计级配曲线确定混合料的目标级配曲线，具体过程如下：

按照每种矿料的试配比混合矿料得到第二混合料。该第二混合料中不加入乳化沥青、水泥和水。将第二混合料过筛得到第二混合料的级配曲线。

将第二混合料的级配曲线与表2中的工程设计级配曲线对比。如表4所示，为每种矿料的试配比。表4只示出了后续路面性能测试的结果最优的一个配比。如表5所示，为按表4的试配比得到的第二混合料的级配曲线。

表4每种矿料的试配比

表5第二混合料的级配曲线

表5中的第二混合料的级配曲线与表2中的工程设计级配曲线的差距未超出第一阈值，则将第二混合料进行路面性能测试。该第一阈值可根据实际需求设置，使得第二混合料的级配曲线与工程设计级配曲线的接近程度可以满足需求。该路面性能测试的测试项目如下：

(1)确定第二混合料最佳液体含量

除第二混合料以外，采用特种乳化沥青作为第二混合料的胶结料时，第二混合料的润滑剂是裂化前的特种乳化沥青和水的混合液。依据工程经验初拟水泥剂量2.0％，特种乳化沥青用量4.0％，试验过程中保持特种乳化沥青用量不变，变化外加用水量来确定最大干密度和最佳含水量。

试验依据《公路工程无机结合稳定材料试验规程》(JTG E51-2009)中的重型击实试验(T0804-94)方法(丙法)进行。结合工程经验，选取4个不同含水量的击实试验获得干密度随含水量变化的曲线，即可求得最大干密度时对应含水量，即为最佳含水量(OWC)，其中，得到的最佳含水量为5.9％，最大干密度2.174g/cm³。

(2)测试路面性能

为保证路面性能满足各项指标要求，并结合多年来实施的工程经验，冷再生路面采用4％的乳化沥青用量添加到第二混合料中，路面用性能测试应检测高温稳定性、水稳定性、无侧限抗压强度等项目，第二混合料在最佳特种乳化沥青用量4.0％条件下的路面性能测试结果如表6所示。表6仅示出了表4的第二混合料的路面性能测试结果。

表6第二混合料的路面性能测试结果

试验项目	试验结果	技术要求
			再生混合料空隙率(％)	6.8	3～8
15℃劈裂强度(MPa)	0.95	≥0.4
			15℃干湿强度比(％)	84.3	≥75
马歇尔稳定度(KN)	8.22	≥5
			浸水残留稳定度(％)	92.8	≥75
动稳定度(养生48h，60℃)/次/mm	10995	≥6000
			弯曲应变(养生48h+5d，-10℃)/με	2690	≥2000
冻融劈裂强度比TSR(25℃)/％	90.4	≥70
			无侧限抗压强度(养生7天，25℃)/MPa	1.9	1.4-2.0

由表6可知，第二混合料的各项指标均能满足设计要求，并为最优结果，则不需要重新确定各档矿料的比例和目标合成级配，可将第二混合料的级配曲线确定为混合料的目标级配曲线。因此，混合料的目标级配曲线为表5中的第二混合料的级配曲线，该目标级配曲线对应的混合料中各种矿料的配比为表4中的每种矿料的试配比。

根据前述的矿料的级配曲线的上限和下限，分别获得每种矿料的配比的上波动比例和下波动比例，如表7所示。

表7每种矿料的配比的上波动比例和下波动比例

通过确定上下波动比例时发现，在上下波动比例的每种矿料比例保持不变时，上下波动级配的合成通过率较为接近，故上下波动比例刚好相同。

按照表7中的上波动比例和下波动比例进行配料分别得到第三混合料和第四混合料。将第三混合料和第四混合料分别过筛得到上波动级配曲线和下波动级配曲线，如表8所示。

表8第三混合料和第四混合料的上波动级配曲线和下波动级配曲线

将表8与表2对比可知，上、下波动级配曲线的筛分通过率与工程设计级配曲线的通过率相比有较大变化。通过对确定的各种矿料比例调整，上、下波动级配曲线与工程设计级配曲线相比误差较小，且上波动、下波动合成级配曲线4.75mm的关键筛孔通过率，不受波动影响，波动下线的0.075筛孔超出工程设计级配曲线的范围，其它筛孔波动范围均能满足设计要求的上下限范围内。

将第三混合料和第四混合料分别进行路面性能测试。

上、下波动级配曲线的筛分通过率以基准的各种矿料的平均通过率的2倍标准差计算得来，采用逐档筛分的方法，对各档上下波动的筛分通过率进行反算计算得到每级筛孔上矿料质量，然后进行路用性能验证，分别如表9和表10所示。

表9第三混合料路面性能测试结果

试验项目	试验结果	技术要求
			再生混合料空隙率(％)	7.5	3～8
15℃劈裂强度(MPa)	0.77	≥0.4
			15℃干湿强度比(％)	82.3	≥75
马歇尔稳定度(KN)	6.88	≥5
			浸水残留稳定度(％)	81.1	≥75
动稳定度(养生48h，60℃)/次/mm	9649	≥6000
			弯曲应变(养生48h+5d，-10℃)/με	2490	≥2000
冻融劈裂强度比TSR(25℃)/％	80.4	≥70
			无侧限抗压强度(养生7天，25℃)/MPa	1.7	1.4-2.0

表10第四混合料路面性能测试结果

试验项目	试验结果	技术要求
			再生混合料空隙率(％)	7.0	3～8
15℃劈裂强度(MPa)	0.65	≥0.4
			15℃干湿强度比(％)	82.9	≥75
马歇尔稳定度(KN)	5.62	≥5
			浸水残留稳定度(％)	86.3	≥75
动稳定度(养生48h，60℃)/次/mm	8733	≥6000
			弯曲应变(养生48h+5d，-10℃)/με	2524	≥2000
冻融劈裂强度比TSR(25℃)/％	82.7	≥70
			无侧限抗压强度(养生7天，25℃)/MPa	1.5	1.4-2.0

表9和表10的结果表明第三混合料和第四混合料的路面性能满足设计要求，则将上波动级配曲线和下波动级配曲线确定为第一判断标准。凡是获得的级配曲线在该第一标准范围内，则可用于后续的步骤；否则，可将该级配曲线的混合物进行路面性能测试，根据测试结果对混合物的配比进行调整或者确定不需要调整。

确定了目标级配曲线后，需要确定生产级配曲线，通过确定的目标配合比，可暂定为生产配合比设计的指导级配。具体过程如下：

冷再生混合料按目标配合比的每种矿料的比例指导进行生产，冷再生混合料是通过2级拌合设备进行生产的，一级拌缸先拌合未加入乳化沥青、水泥和水的矿料，拌合结束后一级传送带将未加入乳化沥青、水泥和水的第一混合料传送到二级拌缸拌合，取同级配、多批次生产的一级拌缸第一混合料进行大样本试验，过筛得到第一混合料的级配曲线，如表11所示。

表11第一混合料的级配曲线

将第一混合料的级配曲线与目标级配曲线对比，若第一混合料的级配曲线与目标级配曲线的差距未超出第二阈值，则按照第一混合料的各种矿料的配比得到多个第五混合料，即进行大样本试验。该第二阈值可根据实际需求设置，使得第一混合料的级配曲线与目标级配曲线的接近程度可以满足需求。从表11中，可以看出，第一混合料的级配曲线未超出第二阈值，则该第一混合料的级配曲线一般可直接作为生产级配曲线指导生产。由于冷再生混合料矿料级配的复杂性和变异性，为确保上述的结论是正确的，进行大样本试验。具体的，按照第一混合料的各种矿料的配比得到多个第五混合料。通过对10个第五混合料的大样本筛分结果表明：生产级配曲线2.36mm筛孔以下合成通过率偏差率较大，0.075mm通过率超出第一判断范围，说明冷再生混合料矿料级配的复杂性和变异性，大样本试验可以科学的分析出冷再生旧铣刨料的变异性较为突出。通过该大样本试验发现，有两个第五混合料对应的级配曲线位于第一判断标准的范围之外，如表12所示。

表12第五混合料对应的级配曲线

将表12中超出所述第一判断标准的范围之外的第五混合料进行路面性能测试，结果如表13和表14所示。

表13一种超出第一标准的第五混合物的路面性能测试结果

试验项目	试验结果-1	技术要求
			再生混合料空隙率(％)	7.4	3～8
15℃劈裂强度(MPa)	0.48	≥0.4
			15℃干湿强度比(％)	77.1	≥75
马歇尔稳定度(KN)	5.72	≥5
			浸水残留稳定度(％)	78.5	≥75
动稳定度(养生48h，60℃)/次/mm	8833	≥6000
			弯曲应变(养生48h+5d，-10℃)/με	2415	≥2000
冻融劈裂强度比TSR(25℃)/％	80.8	≥70
			无侧限抗压强度(养生7天，25℃)/MPa	1.7	1.4-2.0

表14另一种超出第一标准的第五混合物的路面性能测试结果

试验项目	试验结果-2	技术要求
			再生混合料空隙率(％)	7.6	3～8
15℃劈裂强度(MPa)	0.48	≥0.4
			15℃干湿强度比(％)	78.4	≥75
马歇尔稳定度(KN)	5.86	≥5
			浸水残留稳定度(％)	79.3	≥75
动稳定度(养生48h，60℃)/次/mm	6933	≥6000
			弯曲应变(养生48h+5d，-10℃)/με	2328	≥2000
冻融劈裂强度比TSR(25℃)/％	78.7	≥70
			无侧限抗压强度(养生7天，25℃)/MPa	1.6	1.4-2.0

从表13和表14中可以看出，级配曲线不良或与目标级配曲线有明显差异时，路用性能指标会随着级配不良而降低。上述级配结果虽然导致路用性能的降低，但结果仍然合格，则第一混合物的级配曲线符合设计要求，可作为生产级配曲线，故生产级配可不作调整，该第一混合物中的各种矿料的生产配合比可作为各种矿料的生产配合比，如表4所示。

通过路面性能测试判断混合料的生产级配曲线是否合格。具体步骤为：

将第一混合料、乳化沥青、水泥和水混合得到第六混合料。在乳化沥青破乳前，采用水洗法将第六混合料进行筛分得到第六混合料的级配曲线。将第六混合料的级配曲线与生产级配曲线对比。若第六混合料的级配曲线与生产级配曲线的差距满足第三阈值，则将第六混合料进行路面性能测试。该第三阈值可根据实际需求设置。若第六混合料的路面性能满足设计要求，则确定生产级配曲线满足设计要求。

本实施例中，可将第六混合料从拌合站常温运输至施工作业现场，取10组摊铺机虚铺后的混合料，10组第六混合料分别进行水洗法筛分和路用性能验证，结果如表15和16所示。表15和表16仅示出了其中一种第六混合料的结果以做说明。具体的，表15的结果通过下述过程得到：称取5kg成品第六混合料，按四分法分至两份，将第六混合料倒入0.075-31.5的套筛中，用水逐档筛分进行清洗、洗净，将洗净盛有第六混合料的套筛放置60℃的烘箱中烘干恒重，称取筛上质量。

表15第六混合料水洗法筛分得到的级配曲线

表16第六混合料的路面性能验证结果

试验项目	试验结果	技术要求
			再生混合料空隙率(％)	6.4	3～8
15℃劈裂强度(MPa)	0.88	≥0.4
			15℃干湿强度比(％)	84.2	≥75
马歇尔稳定度(KN)	8.16	≥5
			浸水残留稳定度(％)	84.3	≥75
动稳定度(养生48h，60℃)/次/mm	10466	≥6000
			弯曲应变(养生48h+5d，-10℃)/με	2648	≥2000
冻融劈裂强度比TSR(25℃)/％	86.2	≥70
			无侧限抗压强度(养生7天，25℃)/MPa	1.6	1.4-2.0

由表15可知，对现场的冷再生混合料进行大样本水洗法筛分，结果表明：水洗法筛分的级配符合设计级配的要求和范围，冷再生混合料采用水洗法是具有代表性、适用性、实用性的一种现场控制方法，可以解决冷再生混合料长久以来缺乏现场控制的难题。

由表16可知，通过对冷再生混合料现场级配控制，路用性能各项指标均满足设计要求。

以上对本发明的技术方案，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明实施例的限制。

Claims (9)

1.一种混合料级配控制方法，其特征在于，用于半柔性路面冷再生混合料，其中，所述混合料由多种矿料混合而成，所述方法包括：

获取所述混合料的工程设计级配曲线；

根据所述工程设计级配曲线确定所述混合料的目标级配曲线；

将所述多种矿料干拌混合得到第一混合料，其中，所述第一混合料中缺少乳化沥青、水泥和水；

将所述第一混合料进行过筛得到所述第一混合料的级配曲线；

将所述第一混合料的级配曲线与所述目标级配曲线对比，确定所述混合料的生产级配曲线；

通过路面性能测试判断所述混合料的生产级配曲线是否满足设计要求；

若所述路面性能测试合格，则确定所述混合料的生产级配曲线满足要求。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述工程设计级配曲线确定所述混合料的目标级配曲线的步骤包括：

按照每种所述矿料的试配比混合所述矿料得到第二混合料，其中，所述第二混合料中缺少乳化沥青、水泥和水；

将所述第二混合料过筛得到所述第二混合料的级配曲线；

将所述第二混合料的级配曲线与所述工程设计级配曲线对比；

若所述第二混合料的级配曲线与所述工程设计级配曲线的差距未超出第一阈值，则将所述第二混合料进行路面性能测试；

将所述路面性能测试的结果为最优结果的所述第二混合料的级配曲线确定为所述混合料的目标级配曲线。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取所述混合料的工程设计级配曲线的步骤之后，所述方法包括：

将每种所述矿料过筛分成n份；

将n份每种所述矿料分别过筛得到每种所述矿料的过筛通过率的算术平均值和标准差；

根据每种所述矿料的过筛通过率的算术平均值与两倍的每种所述矿料的过筛通过率的标准差之和得到每种所述矿料的级配曲线的上限；

根据每种所述矿料的过筛通过率的算术平均值与两倍的每种所述矿料的过筛通过率的标准差之差得到每种所述矿料的级配曲线的下限；

根据每种所述矿料的级配曲线的上限和下限，分别获得每种所述矿料的配比的上波动比例和下波动比例；

按照所述上波动比例和所述下波动比例分别得到第三混合料和第四混合料；

将所述第三混合料和所述第四混合料分别过筛得到上波动级配曲线和下波动级配曲线。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述第三混合料和所述第四混合料分别过筛得到上波动级配曲线和下波动级配曲线的步骤之后，所述方法包括：

将所述第三混合料和所述第四混合料分别进行路面性能测试；

若所述第三混合料和所述第四混合料的路面性能满足所述设计要求，则将所述上波动级配曲线和所述下波动级配曲线确定为第一判断标准。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述第一混合料的级配曲线与所述目标级配曲线对比，确定所述混合料的生产级配曲线的步骤，包括：

若所述第一混合料的级配曲线与所述目标级配曲线的差距未超出第二阈值，则按照所述第一混合料的各种矿料的配比得到多个第五混合料；

将多个所述第五混合料分别过筛得到每个所述第五混合料对应的级配曲线；

若每个所述第五混合料对应的级配曲线均位于所述第一判断标准的范围之内，则确定所述第一混合料的级配曲线为生产级配曲线。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将所述第一混合料的级配曲线与所述目标级配曲线对比，确定所述混合料的生产级配曲线的步骤，还包括：

若至少一个所述第五混合料对应的级配曲线位于所述第一判断标准的范围之外，则将超出所述第一判断标准的范围之外的所述第五混合料进行路面性能测试；

判断所述第一判断标准的范围之外的所述第五混合料的路面性能测试是否合格；

若合格，则确定所述第一混合料的级配曲线为生产级配曲线；

否则，调整所述第一混合料的每种所述矿料的配比得到多个第五混合料，直到所有所述第五混合料的路面性能测试均合格，则确定调整后的所述第一混合料的级配曲线为生产级配曲线。

其中，每种所述矿料的配比的调整范围位于第一调整范围之内，所述第一调整范围的下限为前次所述矿料的配比减少2％，所述第一调整范围的上限为前次所述矿料的配比增加2％。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过路面性能测试判断所述混合料的生产级配曲线是否满足设计要求的步骤，包括：

将所述第一混合料、所述乳化沥青、所述水泥和所述水混合得到第六混合料；

在乳化沥青破乳前，采用水洗法将所述第六混合料进行筛分得到所述第六混合料的级配曲线；

将所述第六混合料的级配曲线与所述生产级配曲线对比；

若所述第六混合料的级配曲线与所述生产级配曲线的差距满足第三阈值，则将所述第六混合料进行路面性能测试；

若所述第六混合料的路面性能合格，则确定所述生产级配曲线满足设计要求。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述矿料包括：回收旧料、新粗细集料和水泥。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述回收旧料占所述矿料的60％，其余为所述新粗细集料和所述水泥。