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摘 要：

通過某高速公路路面改擴(kuò)建工程實(shí)例，對SBS改性瀝青、集料和石灰?guī)r礦粉等材料的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)，從溫度、拌和、運(yùn)輸、攤鋪等工序提出施工質(zhì)量控制措施，并進(jìn)行質(zhì)量檢測，順利完成了該改擴(kuò)建工程項(xiàng)目，可為同類項(xiàng)目提供參考。

關(guān)鍵詞: 道路工程；改擴(kuò)建；SBS改性瀝青；混合料

0 引言

近年來，國內(nèi)高速公路交通量日益增大，對通行能力要求也越來越高，現(xiàn)階段亟需對高速公路進(jìn)行改造以適應(yīng)當(dāng)前發(fā)展需要。通過對原有高速公路瀝青路面進(jìn)行拓寬改造是改擴(kuò)建過程中的首選方法，可以節(jié)約大量人力物力資源，緩解交通擁堵的情況瀝青網(wǎng)sinoasphalt.com。舊路改擴(kuò)建主要是通過在原有路基基礎(chǔ)上進(jìn)行拓寬，提升瀝青路面服務(wù)水平[1]。由于改擴(kuò)建工程同樣必須滿足路用性能和使用性能要求，因此，需要對路面建設(shè)材料質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制。本文選擇SBS改性瀝青對高速公路路面進(jìn)行改擴(kuò)建，并對其施工過程中的質(zhì)量、技術(shù)難點(diǎn)詳細(xì)分析，為后續(xù)的高速公路瀝青路面改擴(kuò)建工程施工、設(shè)計提供科學(xué)依據(jù)。

1  工程實(shí)踐

1.1 工程概況

某高速公路工程全長 13.04km，其中路基寬為 24m，現(xiàn)由于交通量日益增長，原有道路已不能滿足當(dāng)前行車需要，研究決定對其進(jìn)行改擴(kuò)建施工。該公路原路面為瀝青混凝土形式，其各層結(jié)構(gòu)及厚度見表1。為保證瀝青路面加鋪和擴(kuò)建過程中質(zhì)量仍然滿足要求，需要對瀝青混合料中的瀝青、集料、礦粉等材料質(zhì)量加以控制。

1.2 瀝青選擇

本工程選擇采用SBS改性瀝青作為該項(xiàng)目改擴(kuò)建工程的黏結(jié)材料，需要保證制備的改性瀝青滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)[2]。對制備過程中各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)需要加以嚴(yán)格控制，如SBS聚合物與基質(zhì)瀝青的混溶過程，添加劑摻量、施工現(xiàn)場的拌和溫度、拌和時間、剪切速度等，需要在室內(nèi)實(shí)驗(yàn)室反復(fù)進(jìn)行多次性能試驗(yàn)，方可確定最終的制備工藝。此外，在制備SBS改性瀝青時，還應(yīng)嚴(yán)格將剪切溫度控制在180℃左右，以免長時間高溫環(huán)境導(dǎo)致瀝青出現(xiàn)老化現(xiàn)象。本項(xiàng)目對制備的SBS改性瀝青技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測，結(jié)果見表2。

1.3 集料選擇

（1） 粗集料

粗集料主要為SBS改性瀝青混合料提供骨架結(jié)構(gòu)，利用集料之間強(qiáng)大的內(nèi)部摩擦作用來防止路面出現(xiàn)位移。用于SBS改性瀝青混合料的粗集料通常為礫石、碎石，且具備一定強(qiáng)度、耐磨耗性能和抗沖擊能力。為保證瀝青與集料之間具有一定的黏附性，避免后期出現(xiàn)集料與瀝青剝離的現(xiàn)象，要求瀝青的黏附等級至少為4級。本項(xiàng)目選擇玄武巖作為粗集料組成部分，其技術(shù)指標(biāo)試驗(yàn)結(jié)果見表3。

（2） 細(xì)集料

細(xì)集料主要是用來填充粗集料骨架間的空隙，形成密實(shí)結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步保證瀝青混合料的穩(wěn)定性。根據(jù)大量試驗(yàn)證明，人工砂質(zhì)量均勻，粒徑大小統(tǒng)一，且與瀝青之間具有較好的黏結(jié)性。而天然砂由于中間含有其他中砂、粗砂等雜質(zhì)，不利于與瀝青的黏結(jié)，且相關(guān)規(guī)范中規(guī)定天然砂在SBS改性瀝青混合料中的摻量不能大于20%。因此，本項(xiàng)目選擇人工砂作為 SBS改性瀝青混合料的細(xì)集料組成部分，并對人工砂的技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)分析，結(jié)果見表4。

1.4 填料選擇

為進(jìn)一步確保SBS改性瀝青混合料的使用性能，提高其結(jié)構(gòu)的密實(shí)程度和穩(wěn)定性，需要一定數(shù)量的礦粉填料進(jìn)行填充，保證礦料級配水平符合施工技術(shù)要求[3]。通常 SBS改性瀝青混合料可以選擇具有一定強(qiáng)度的石料磨成細(xì)粉后作為填充材料，如石灰?guī)r、巖漿巖等憎水性材料。其次，作為混合料的填充材料需要保證其表面干燥潔凈，不含有多余的雜質(zhì)，若在實(shí)際工程應(yīng)用中受到材料限制，也可以使用水泥、石灰粉等材料作為填充材料，但應(yīng)確保其摻量不得大于礦料總質(zhì)量的2%。本項(xiàng)目選擇石灰?guī)r磨成的細(xì)粉作為填充材料，并對其物理性能進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果見表5。

2 施工質(zhì)量控制

2.1 溫度

由于 SBS改性瀝青的黏度較普通基質(zhì)瀝青更好，因此，需在施工過程中嚴(yán)格控制溫度，否則可能導(dǎo)致SBS改性瀝青混合料拌和不均勻，影響后續(xù)的攤鋪、碾壓等施工程序。在施工中采取相應(yīng)的措施精準(zhǔn)控制混合料溫度，對每一次拌和的混合料都要做好相應(yīng)記錄。當(dāng)環(huán)境溫度低于5℃時應(yīng)當(dāng)停止施工，避免由于溫差過大造成混合料施工困難[4]。

2.2 拌和

為保證SBS改性瀝青混合料拌和過程順利進(jìn)行，必須在正式拌和前進(jìn)行原材料的配合比設(shè)計及試驗(yàn)，確保最終混合料配合比的準(zhǔn)確性和時效性。拌和作業(yè)過程中應(yīng)安排相應(yīng)的技術(shù)人員現(xiàn)場監(jiān)督指導(dǎo)，防止施工過程中出現(xiàn)離析現(xiàn)象，及時進(jìn)行處理，如果檢測不達(dá)標(biāo)需要采用新材料進(jìn)行拌和?；旌狭系陌韬退俣刃枰刂凭?，防止出現(xiàn)分層，將集料與瀝青進(jìn)行充分混合，拌和完成的混合料避免長時間存放于外界環(huán)境中，及時將混合料運(yùn)輸至施工現(xiàn)場。

2.3 運(yùn)輸

事先根據(jù)每日工程量大小和運(yùn)輸距離長短確定最佳的運(yùn)輸車數(shù)量，且在裝料前需要保證每輛車車廂內(nèi)部清潔，存在泥沙等雜質(zhì)時盡快將其處理。在干燥潔凈的車廂內(nèi)部涂抹一層油水混合物，比例通常為 1∶3，不僅可以起到潤滑作用，還可以防止混合料粘黏在車廂內(nèi)部難以清洗。為避免混合料出現(xiàn)離析現(xiàn)象，出料口與車廂距離需適當(dāng)縮短，否則一旦出現(xiàn)離析情況就要視為廢料，需要重新拌和，浪費(fèi)人力物力財力。此外，在運(yùn)輸途中要做好保溫隔離措施，避免溫度散失過快。

2.4 攤鋪

作業(yè)前檢測攤鋪機(jī)是否可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)，待熨平板預(yù)熱完成、參數(shù)調(diào)整完畢及運(yùn)輸車就位后，即可進(jìn)行SBS改性瀝青混合料的攤鋪施工。施工速度保持在 3m/min，保證攤鋪機(jī)料斗內(nèi)的混合料時刻處于滿載狀態(tài)，現(xiàn)場技術(shù)人員應(yīng)隨時檢查路面是否出現(xiàn)離析、裂紋等現(xiàn)象，出現(xiàn)后及時處理。攤鋪機(jī)正式開工前應(yīng)提前將熨平板加熱至100℃，并在接料斗內(nèi)涂刷隔離劑。若一次性攤鋪路幅大于攤鋪機(jī)本身寬度，需要采用多臺攤鋪機(jī)呈梯隊式同步施工，每臺攤鋪機(jī)前后至少間隔20m。

2.5 碾壓

為了保證SBS改性瀝青混合料具有良好的密實(shí)度，需要采用不同的碾壓機(jī)械對其進(jìn)行初壓、復(fù)壓和終壓。整個壓實(shí)過程應(yīng)保持勻速緩慢進(jìn)行，避免出現(xiàn)急轉(zhuǎn)、急停等情況，若中途遇到下雨等特殊、惡劣的天氣，應(yīng)立即停止施工，防止未有效壓實(shí)的混合料被清除。

2.6 接縫處理

在高速公路改擴(kuò)建過程中不可避免地存在接縫問題，針對橫向接縫可以采取熱接縫處置方式，先進(jìn)行45°傾斜壓實(shí)，后進(jìn)行橫向壓實(shí)、縱向壓實(shí)?？v向接縫先采用高溫預(yù)壓，確保接縫豎直、密實(shí)，無離析。

2.7 質(zhì)量檢測

待瀝青路面養(yǎng)護(hù)一段時間后方可由檢測單位對路面進(jìn)行鉆芯取樣，檢驗(yàn)其壓實(shí)度、最佳油石比等參數(shù)是否滿足規(guī)定要求，并對路面平整度、構(gòu)造深度、摩擦系數(shù)等指標(biāo)進(jìn)行檢測，綜合各項(xiàng)指標(biāo)來評價路面施工質(zhì)量。

 3 結(jié)語

在高速公路瀝青路面改擴(kuò)建工程中需要綜合SBS改性瀝青質(zhì)量、施工、環(huán)境、現(xiàn)場技術(shù)人員操作等多方面因素，確保項(xiàng)目施工計劃順利進(jìn)行，保證工程質(zhì)量滿足耐久性要求。本項(xiàng)目運(yùn)用SBS改性瀝青混合料對公路進(jìn)行改擴(kuò)建，不僅有效控制了路面施工質(zhì)量，同時還為后續(xù)項(xiàng)目實(shí)施提供可靠的技術(shù)支撐，可為同類項(xiàng)目提供參考。

參考文獻(xiàn)：

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[4] 范志遠(yuǎn)，張書俠，王寶強(qiáng) . 公路改擴(kuò)建工程 SBS 改性瀝青路面施工技術(shù)[J]. 交通世界， 2020（14）：41-42.