摘要:隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的發(fā)展,公路覆蓋面積越來越廣,不可避免地穿越一些環(huán)境、地質(zhì)等條件惡劣的地帶,并且我國公路交通量呈指數(shù)型增長,普通的瀝青路面已難以承受日益增長的交通量。瀝青作為瀝青路面的重要施工材料,是一種復(fù)雜的高分子烴類聚合物,其主要成分為瀝青質(zhì)、樹脂、飽和烴和芳香烴,在特定的條件下表現(xiàn)出一定的黏彈性。現(xiàn)有的一些瀝青改性劑可以增加瀝青的彈性,降低其應(yīng)力和溫度敏感性,從而提高瀝青混合料的抗車轍和抗疲勞性能,其中最常用的是SBS改性劑瀝青網(wǎng)sinoasphalt.com。SBS改性劑與瀝青混合后,吸收瀝青的油分和軟瀝青組分,在瀝青冷卻后,硬化形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),瀝青進(jìn)入網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中,形成一個有機(jī)的高分子彈性體,使瀝青性能得到改善。本文基于某高速公路鋪筑 SBS 改性瀝青路面的實(shí)體工程,對SBS改性瀝青路面施工工藝進(jìn)行探討。
關(guān)鍵詞:SBS改性瀝青路面;施工工藝;質(zhì)量控制;技術(shù)
1工程概況
某工程項目所在地區(qū)為長江以南,屬于亞熱帶季風(fēng)氣候,夏季高溫多雨。由于改性瀝青具有高溫穩(wěn)定性、延緩瀝青老化等優(yōu)點(diǎn),工程選用SBS改性瀝青作為攤鋪瀝青的材料。取該工程項目K15+040~K15+240段為工程試驗段。
2 SBS改性瀝青路面施工工藝及質(zhì)量控制技術(shù)
2.1 準(zhǔn)備工作
為了確保SBS改性瀝青混凝土的改性效果,在鋪筑SBS改性瀝青面層之前,需要嚴(yán)格控制路基和路面基層的施工質(zhì)量,路基壓實(shí)度一定要達(dá)到設(shè)計的壓實(shí)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),以避免路基發(fā)生沉降等病害。施工前還需進(jìn)行清掃、整平等工作。
在改性瀝青面層施工之前,需對進(jìn)場的原材料進(jìn)行抽樣檢測,確保滿足設(shè)計的技術(shù)質(zhì)量要求,不合格的材料不予進(jìn)場。并且應(yīng)提前修筑測試路段以確定混合料拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓等環(huán)節(jié)所需施工設(shè)備及壓實(shí)機(jī)械組合、壓實(shí)遍數(shù)和壓實(shí)施工中的溫度范圍。
2.2 拌和
采用間歇式瀝青混合料拌和機(jī)進(jìn)行拌和。由于混合料的質(zhì)量直接影響攤鋪碾壓后的路面質(zhì)量,在混合料拌制過程中應(yīng)嚴(yán)格控制油石比,并每天從運(yùn)輸車上采集一定質(zhì)量的混合料進(jìn)行抽提(燃燒法)試驗,以指導(dǎo)拌和站工作?;旌狭习韬蜁r間以集料表面全被瀝青覆蓋、無集料外露并拌和均勻為確定標(biāo)準(zhǔn)。拌和站未經(jīng)現(xiàn)場試驗室批準(zhǔn)不得擅自更改混合料配合比,如發(fā)現(xiàn)某一檔礦料料倉出現(xiàn)溢料現(xiàn)象,應(yīng)及時停機(jī)進(jìn)行處理。運(yùn)輸車在出料口裝料時應(yīng)按三車法即“前→后→中”的順序進(jìn)行,以避免混合料離析。
2.3 運(yùn)輸
改性瀝青混合料采用大噸位自卸式卡車運(yùn)輸,根據(jù)運(yùn)輸距離、攤鋪速度確定車輛數(shù)。在運(yùn)輸過程中應(yīng)保證運(yùn)輸車輛清潔,沒有余料存在,運(yùn)輸前可用1∶3的柴油水混合液噴灑涂刷車廂,避免混合料黏附車廂側(cè)壁與底部。在運(yùn)輸車側(cè)壁留有檢測孔,孔距一般為 300mm,采用數(shù)顯插入式熱電偶溫度計測定混合料出廠時與到現(xiàn)場時的溫度與濕度。在運(yùn)輸時應(yīng)用油氈布等對混合料進(jìn)行覆蓋,起到保溫、防雨、防污染的作用。
在現(xiàn)場對混合料進(jìn)行檢測,離析、低于160℃、硬殼結(jié)團(tuán)及被雨淋濕的混合料都應(yīng)廢棄。為保證攤鋪的效率與施工連續(xù)性,攤鋪初始階段,運(yùn)輸車應(yīng)停在10~30m的位置,并至少有5輛運(yùn)輸車做準(zhǔn)備。
2.4 攤鋪
混合料攤鋪之前,應(yīng)將施工工作面清掃干凈,灑布一層黏層油?;旌狭系臄備仠囟葢?yīng)控制在170~180℃,不可低于160℃。提前30min預(yù)熱攤鋪機(jī)熨平板,保證其溫度在130℃以上。熨平板放置在墊塊上,墊塊高度根據(jù)原路面接縫高度乘以壓實(shí)系數(shù)得到。攤鋪時,墊塊應(yīng)靠近接縫,調(diào)整好角度,使熨平板前端輸料口位于接縫處,攤鋪料應(yīng)蓋住接縫2~3cm。攤鋪機(jī)起步攤鋪以后對接縫處進(jìn)行人工處理,使接縫處保持飽滿且兩邊無散料。
攤鋪應(yīng)該緩慢、勻速,速度一般為2m/min,攤鋪施工時采用自動找平裝置以達(dá)到攤鋪厚度要求。攤鋪施工應(yīng)不間斷,減少施工橫縫,禁止攤鋪過程中停頓或調(diào)整速度,以控制攤鋪質(zhì)量。運(yùn)輸車在攤鋪機(jī)前10~30cm處停住,待攤鋪機(jī)與運(yùn)輸車接觸時升斗卸料,讓運(yùn)輸車被攤鋪機(jī)推著前進(jìn),防止二者發(fā)生撞擊造成攤鋪后形成擁包。攤鋪完成后,由現(xiàn)場技術(shù)人員檢查攤鋪層厚等,對存在攤鋪不均勻的區(qū)域應(yīng)進(jìn)行人工換填補(bǔ)料處理。
2.5 碾壓
按照“緊跟、慢壓、高頻、低幅”的原則進(jìn)行混合料碾壓施工。在剛攤鋪的油面上嚴(yán)禁轉(zhuǎn)向、調(diào)頭、急剎車或停車加水。由于SBS改性瀝青的特殊性,其混合料溫度要比普通瀝青混合料高20℃。
混合料碾壓一般分為初壓、復(fù)壓和終壓。初壓選用雙鋼輪振動壓路機(jī),溫度控制在160~170℃,速度為2km/h,碾壓3~4遍;復(fù)壓選用26t輪胎壓路機(jī)碾壓,溫度控制在130~160℃,速度為3~5km/h,碾壓2~4遍,直至無非常明顯的輪跡;終壓選擇雙鋼輪壓路機(jī),溫度控制在100℃以上,速度為4~6km/h,碾壓1~2遍,直至輪跡消除。由于SBS改性瀝青的壓實(shí)質(zhì)量受溫度影響很大,所以要嚴(yán)格保證在較高的溫度下進(jìn)行壓實(shí),并控制好碾壓速度,以提高路面的壓實(shí)度與平整度。在碾壓施工過程中,壓路機(jī)械應(yīng)具有噴霧功能,以避免黏輪,光輪壓路機(jī)可用清潔水作隔離劑,輪胎壓路機(jī)用肥皂水作隔離劑,但水量均不宜太大。
3 結(jié)語
由于SBS改性瀝青具有高溫穩(wěn)定性,延緩瀝青老化等優(yōu)點(diǎn),宜優(yōu)先選用改性瀝青作為攤鋪瀝青的材料。通過試驗段SBS改性瀝青面層攤鋪及現(xiàn)場檢測,可以得出瀝青路面施工,復(fù)壓是保證壓實(shí)度的關(guān)鍵工序;面層欲獲得較大的摩擦力,需增強(qiáng)滲水性能,即加大構(gòu)造深度。雖然瀝青路面施工工藝已較為成熟,但施工及后期的運(yùn)營中還存在很多的問題,如施工中質(zhì)量管控等。研究人員應(yīng)從瀝青路面的整個生命周期進(jìn)行設(shè)計、施工、運(yùn)營分析,完善道路結(jié)構(gòu)層的設(shè)計與施工,為運(yùn)營期道路壽命及交通的便利提供保障。
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