关于PR Plast.S改性沥青配合比设计及施工技术
2010-06-13田正旺
田正旺
(山西省晋中路桥建设集团有限公司,山西 晋中 030600)
1 关于PR Plast.S
沥青的抗车辙颗粒PR Plast.S是直径和高都为0.2 cm~0.3 cm的圆柱体颗粒,该产品专门用于提高沥青混合料的抗车辙性能。
按照沥青混合料使用比例投入,颗粒在骨料中迅速冲散并均匀分布。热熔后与投入的沥青完全融合,从而达到提高混合料整体性能的作用。
表1 PR Plast.S技术指标性能
1.1 PR Plast.S的主要作用
(1)胶结作用:通过均匀分布并与沥青的热融合在铺装碾压固结后形成胶体作用,从而达到降低渗透性。提高骨料的咬合能力,提高软化温度,降低热敏性、降低变形。
(2)加筋作用:通过聚合物中塑料纤维在级配骨料内部搭桥的形成,提高骨料之间的黏结度,使骨料咬合达到一个最佳的程度,从而可以提高抗拉强度、抗劈裂强度,形成加筋的作用。
(3)嵌挤作用:热拌和后颗粒临时得到软化热融,然后在碾压过程中热成型,从而填充级配骨料内的空隙,提高抗融度能力。
1.2 其他
PR Plast.S产品是专门研制用于改善热拌沥青混合料的特性,特别是其抗车辙性能。明显加强在高温情况下,沥青混合料的抗车辙性能;改进沥青混合料在低温下的弹性和胶结性能;明显改善沥青混合料的抗疲劳特性;拌和过程简单灵活,不需要添加沥青改性设备;简单容易的控制其拌和用量的比例;生产过程无损耗;运输和储存方便易行,不需要特殊的运输设备;可在常温下长期库存,库存不需要特定的设备。
2 PR Plast.S沥青混合料的配合比设计
2.1 原材料要求
2.1.1 粗集料
表2 沥青面层用粗集料质量技术要求
2.1.2 细集料
表3 沥青面层用细集料质量技术要求
2.1.3 填充料
表4 沥青面层用填充料质量技术要求
2.1.4 改性沥青技术要求
表5 改性沥青的技术要求
2.2 沥青混合料配合比设计
沥青混合料配合比设计按马歇尔试验法进行,首先应对工地原材料进行试验,符合要求后进行配合比设计,以确定最佳沥青用量和满足相关的技术指标。沥青混合料的配合比设计应在调查以往同类材料的配合比设计经验和使用效果的基础上,按4个步骤进行,即目标配合比设计阶段、生产配合比设计阶段、生产配合比验证阶段以及确定施工级配允许波动范围。经确定的标准配合比在施工过程中不得随意变更。密级配沥青混合料技术要求应符合山西省地方标准《公路改性沥青路面施工技术规范》(DB14/T—2007)表24的规定。
表6 沥青混合料马歇尔试验技术指标
2.3 PR Plast.S沥青混合料添加剂
(1)PR Plast.S沥青混合料添加剂,应符合表7的技术要求。
表7 PR Plast.S添加剂技术要求
(2)PR Plast.S在常温状态下可长期保存,但要避免PR Plast.S被污染。施工现场可搭建简易房用于存放PR Plast.S,应避免雨淋、日照,被泥土等杂物污染。
(3)根据使用区域的不同,PR Plast.S的合理剂量:上面层为沥青混合料质量的0.4%,长大纵坡路段为0.5%;下面层为沥青混合料质量的0.35%,长大纵坡路段为0.4%。
3 PR Plast.S沥青混合料的施工
3.1 施工设备
(1)应配备添加PR Plast.S沥青混合料添加剂的投料机,投料机需提前进行调试与标定。
(2)应采用4000型间歇式拌和机。拌和机必须配备计算机设备,拌和过程中逐盘采集,并打印各个传感器测定的材料用量和沥青混合料拌和量、拌和温度等各种参数,每个台班结束时打印出一个台班的统计量,进行沥青混合料生产质量及铺筑厚度的总量检验,总量检验的数据有异常波动时,应立即停止生产,分析原因。
(3)摊铺机应选用两台出厂不超过3年的福格勒2500或ABG525。
3.2 沥青混合料的拌和要求
3.2.1 拌和温度
基质沥青加热温度 150℃~160℃
集料加热温度 180℃~190℃
混合料出厂温度 175℃~180℃
混合料储存温度 降低不得超过10℃
废弃温度 200℃(黄烟、发乌)
3.2.2 PR Plast.S的添加
应采用投料机将PR Plast.S直接投入拌和锅中,与集料同时加入。投料机应事先按照每拌和一锅所需的PR Plast.S质量进行设备标定。
当投料机发生故障时,并经监理工程师认可时,可采用人工投料。人工投料前,应预先按照确定的剂量称好每拌和一锅所需的PR Plast.S质量装入袋中,并提前将所需的数量准备好,在投放集料的同时将称量好的PR Plast.S从拌和站搅拌锅的观察窗或取样口投入。
PR Plast.S改性沥青混合料需增加5 s~10 s的干拌时间,再喷入沥青进行湿拌,混合料湿拌时间为以沥青能均匀裹敷矿料为度,单卧轴式拌和锅的湿拌时间一般不少于40 s,双卧轴式拌和设备湿拌时间一般不少于30 s。
3.3 沥青混合料的运输要求
(1)所有运输车辆顶部必须加棉被覆盖保温,拌和站应配专人负责覆盖棉被并固定好,卸料时方可揭开。
(2)为防止车厢内黏附PR Plast.S混合料,可用喷雾器在车厢内侧喷涂柴油水(柴油与水的比例为1∶3),但车厢底部不得有积液。
(3)运料车接料时,应按前、后、中三次移动装料,以减少离析现象。
(4)运料车应在摊铺机前10 cm~30 cm处停车,不得撞击摊铺机,卸料过程中应挂空挡,靠摊铺机推动前进(不允许手制动刹车,下坡路段坡度大时,可略带脚制动刹车但不得使摊铺机阻力过大)。
(5)运料车向摊铺机卸料完成后,需将车厢后挡板挂钩挂好,以防漏料。不得在施工现场随处倾倒车厢内的涂料。
3.4 沥青混合料的摊铺要求
PR Plast.S改性沥青混合料的摊铺温度应符合《山西公路改性沥青路面施工技术规范》(DB14/T 160—2007)的要求,并应随沥青的标号和气温的不同通过试验确定。
3.5 沥青混合料的压实要求
(1)混合料摊铺后应立即进行压实作业,压实分初压、复压、终压(包括成型)3个阶段。各阶段的碾压速度应符合表8要求:
表8 各阶段的碾压速度
(2)PR Plast.S改性沥青混合料初压温度不小于150℃,终压完成温度不低于110℃。派专人负责检测混合料的温度,并做好记录,发现异常,及时跟拌和机操作人员联系。
4 结束语
随着PR Plast.S改性沥青在中国的进一步推广,必将在中国的道路建设中发挥重要作用。希望通过以上对PR Plast.S改性沥青在生产施工中应注意的施工技术要求的分析,对大家有所帮助。以上不足之处,望各位同仁提出宝贵意见。