小议SBS改性沥青路面施工质量控制技术措施
2014-07-07候德志
候德志
摘 要:SBS改性沥青具有较好的抗车辙能力以及很好的抗低温、耐高温性,在国内许多领域都有广泛的应用,如:机场跑道、高等级公路和城市道路等。文章从SBS改性沥青的优良性能以及各个步骤的施工工艺角度进行了如下分析,并侧重论述了SMA沥青路面施工工艺过程的质量控制措施,以供类似工程参考。
关键词:SBS改性沥青;施工技术;探讨
近年来,改建公路设训的要求一直在不断提高,为了延长道路的使用寿命的同时满足道路的使用功能,采用改性沥青混凝土是在改建公路设训中完成以上要求的一种重要途径。聚合物改性沥青是一种可以把聚合物掺入道路沥青中而改善路面使用性能的技术,能显著降低路面噪声、延长路面寿命、提高行车安全性和舒适性,是一种附加值和技术含量均较高的新型优质筑路材料。此项技术在全国各领域都得到了广泛的应用。下面就SBS沥青混合料配合比设计以及工程施工过程中的注意事项进行了详细的分析。
1 概述
苯乙烯丁二烯苯乙烯的嵌段共聚物简称SBS,脆点是零下100摄氏度,常温下呈橡胶态,属热塑性橡胶,在零下75摄氏度仍保持柔软性,具有优异的低温性能,SBS改性沥青是一种混合体,即将SBS加入热沥青中,在一定的机械剪切力和温度作用下,与沥青形成的均匀混合体。SBS与沥青混合后,不仅保持了橡胶的延展性、弹性、粘附性、柔韧性、耐气候变化性等橡胶特征,以及原有沥青防水的可靠性,还大大地改善了沥青的低温脆性,非常适合东北地区冬季寒冷气候路面使用。
2 施工技术
2.1 控制原材料
填充料:(1)改性沥青混合料填充料宜采用岩浆岩、石灰岩等强基性、憎水性石料,经磨细得到的矿粉要求干燥、洁净;(2)当回收粉的亲水系数小于0.8且塑性指数小于4时,经过实验室检验后可以部分使用,回收粉用量每盘不能超过矿粉总量的1/4,不宜使用混合料生产中干法除尘的回收粉;(3)填料采用水泥、消石灰粉作时,其用量不宜超过矿料总量的百分之二。
粗细集料:(1)当破碎砾石用于高速公路及一级公路时,必须经大砾石进行破碎,并且保证至少应有两个以上的破碎面。粗集料必须具有良好的颗粒形状;(2)粗集料应无有害杂质、干燥、洁净、无风化,且具有一定强度和硬度。
细集料包括天然砂、人工砂,与改性沥青有良好的粘附性。沥青路面面层最宜采用人工砂作为细集料,细集料与粗集料相同的就是都必须无有害杂质、洁净、干燥、无风化,但细集料只需要有适当的颗粒组成。天然砂大部分为中粗砂,与沥青的粘附性差,形状较圆滑,质量变化大,对沥青混合料影响较大,因此在高速公路、一级公路沥青混合料中,可用0mm-3mm的石屑粉来代替天然砂,如若不然,天然砂的含量也不能超过混合料的20%。
2.2 配合比设计
验证生产配合比:正式铺筑沥青面层之前的试拌试铺阶段便是生产配合比的验证阶段,为正式铺筑提供数据和经验。首先按照生产配合比进行混凝土试拌,得到的混合料在试验路段上试铺,由、监理、施工单位、设计单位以及业主对成型混合料表面状况以及之前混合料的油石比、级配、摊铺、碾压过程进行判断和观察,同时由试验室密切配合,找出最适当的配合比以及拌合时间、温度等。为检验混合料是否符合规定要求,需要在摊铺机旁或拌和厂出料处采集沥青混合料试样,进行马歇尔试验,与此同时,还需要进行浸水马歇尔试验以及车辙试验来检验混合料的水稳定性及高温稳定性。当以上检验均符合要求后,才可进行生产使用。在铺筑试验段时,还应现场抽提进行试验,再次检验实际铺筑的沥青用量和混合料矿料级配是否合格,并按规范规定的试验段要求进行各种试验。
2.3 拌合
拌和设备选用英国4000型间歇式大功率沥青拌和机,且配备有施工温度、材料配合比的自动检测和记录设备。为确保纤维投放的分散均匀性,则采用专用添加机进行投放。根据SMA一13混合料类型将振动筛的筛孔尺寸定为3mm,6mm,12mm,16mm 4种规格。经试拌实验确定SMA混合料的拌和时间,但必须保证纤维材料充分均匀地分散在混合料中,确保所有材料无花白料、不离析,完全均匀的被包裹。SMA混合料路面降温较快,因此其出场温度须比普通沥青混合料高10-20℃左右。同时拌和温度应综合规范要求和施工现场的天气环境条件而定,不可单一的取用。
2.4 运输的技术要求
装料过程中,为减少沥青混合料的粗细颗粒离析现象,往车厢内装一斗料,车就移动一次位置,尽量缩短出料口到车厢的装料距离,以免材料的不合理浪费;严禁有泥沙或其它杂物残留在运输改性沥青的车厢内;运料途中运料车应尽量匀速行进,不得随意停驶,避免突然急刹车和加速。运输车辆的车厢应洗刷油水混合物,为防止车厢板与沥青混合料粘结,在车厢底部和侧板需要涂抹1:3的柴油水混合液,同时时刻保持车厢的清洁;在摊铺现场收料应凭借运料单,同时细致的检查沥青混合料的质量,检查混合料有无花白料,严重离析,颜色是否一致或有无结团现象等;已结块或已遭雨淋的混合料应废弃不用;同时检查混合料温度是否在容许的范围内,如温度过低或过高,应该废弃不用;卸料后,及时清除残余的混合料,防止结硬。
2.5 摊铺的技术要求及注意事项
连续稳定的摊铺,是提高路面平整度的最主要措施,(1)摊铺机摊铺时应做到均匀、缓慢不间断摊铺,做到每天收工停机一次,摊铺速度也应根据摊铺厚度、拌和机的产量及施工机械配套情况在2.5m/min左右范围内进行调整;为确保松铺厚度偏差在0-3mm以内,就需要工作人员在摊铺过程中随时检测调整松铺厚度,保证准确度;(2)发现混合料的质量问题时要及时报告技术负责人予以处理,如出现机器不能连续摊铺的状况时,则应及时通知拌和组和技术负责人;(3)摊铺遇雨时,雨后下承层未充分干燥前,不得继续摊铺,遭雨淋的混合料应废弃,并停止施工;(4)严禁料车撞击摊铺机;(5)必须及时清除料车在摊铺区洒落的散料;(6)随时观测摊铺质量,发现离析等不正常现象要及时予以处理。
2.6 碾压的技术要求
SBS改性沥青混合料的压实效果是保证沥青上面层质量的重要依据,碾压按“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则进行。其过程分为初压、复压、终压三个阶段。采用振动压路机及轮胎压路机联合碾压,但初压时不得使用轮胎压路机。在不出现推移的前题下尽可能早压,碾压中,要严格做到碾压路线及方向不突然改变;驱动轮始终朝向摊铺机,先起步后振动,先停振后停机;压路机折返应呈阶梯形,碾压作业段的起始点最好插旗表示,设有标志,避免出现漏压的现象。路面在冷却前,矿料等禁止放在或落在路面上,车辆机械也不得在路面上停放。为避免沥青路面的温度损失,碾压必须快速完成,始终紧跟。设专人负责碾压的看管工作,严格保证碾压的效果,并在开工前对压路机司机交代清楚。施工前事先作好准备工作,不得在新铺沥青路面上加油、加水或停车等。施工时将为控制每台压路机的碾压顺序,需要对其进行编号,以保证有效有序的进行碾压操作。
2.7 接缝处理
2.7.1 纵向施工缝
进行摊铺作业时,如若采用2台摊铺机成梯队方式进行,便要求纵向接缝采用热接缝,上下层纵缝应错开15cm以上,两台摊铺机相距不宜过长,在10m左右为宜,防止接缝重叠影响路面防水效果和整体性。
2.7.2 横向施工缝
横接缝应采用平接缝。横接缝的质量直接影响路面舒适性和平整度。因为冷却后的SMA混合料非常坚硬,所以前一天碾压完成后就要及时的上网切割、清扫、成缝。横接缝连续施工时,在下料摊铺前要首先涂刷粘层油并将熨平板在已铺路面上预热,以便后续工序的进行;碾压时先用钢轮压路机在纵向5-10m范围内来回斜压,再沿横向方向在2-4m范围内碾压,初压后再用人工反复找平充分压实使连接平顺。
2.8 SBS沥青混合料的质量控制
应采用压实度和空隙率双向控制沥青面层混合料在施工现场的压实效果。计算空隙率时所需的最大理论密度便是每天的工地实测密度,测试以实测芯样为准。
3 结语
SBS改性沥青路面施工是一种涉及范围比较广且技术性很强的一个系统工程。必须建立质量岗位责任制,同时成熟的施工工艺、现代化的施工机械、严密细致的施工质量检查以及高素质的人员都是必要的质量保证手段,在施工过程中,要分调动施工人员的责任心和积极性,从原材料开始进行层层把关,对沥青混合料拌和、运输、摊铺、压实等工艺进行严格要求,以便铺筑出优良的路面工程。
参考文献
[1] 袁大骧.当前行政事业单位财务管理中存在的问题及对策[J].安徽水利财会,2007(4).