路用ATB-30应用于下面层施工的配合比设计及施工技术控制
2014-10-16任燕
任 燕
(河北省道路结构与材料工程技术研究中心)
1 ATB-30组成结构及主要性能
ATB-30密级配沥青稳定碎石混合料是由沥青、集料及矿粉在高温下拌和而成的热塑性材料,通过铺筑以后形成良好的骨架结构,具有较好的防水、低温抗开裂、高温稳定性。
ATB-30作为新型的混合料,对道路的结构设计起到了重要的支撑作用,使道路的结构设计更加合理,减少了路面的质量问题。将ATB-30设置在基层和面层之间,不仅能减少反射裂缝,还能提高路面的抗车辙能力和耐久性。将ATB-30用在高温、多雨地区,表现出的抗水损害、抗剪变形性能效果更为突出。
2 ATB-30沥青混合料配合比设计与验证
为保证ATB-30沥青混合料达到质量要求,在生产设计阶段通过马歇尔试验进行配合比设计,并与目标配合比进行对比验证。目标配合比(最佳沥青用量为3.7%)见表1所示,旋转压实结果见表2所示,施工生产配合比见表3所示。
表1 沥青混合料目标配合比
表2 旋转压实结果
表3 沥青混合料生产配合比
由马歇尔试验得出,当沥青用量为3.7%时,Va为4.08%,VMA为11.1%,与目标配合比基本一致。通过实际施工检测各项指标均满足设计规范的要求,验证了配合比设计是合理的。
3 ATB-30沥青混合料的质量控制
ATB-30沥青混合料的级配决定了沥青混合料的主要技术性质,应严格控制混合料的质量。
ATB-30沥青混合料的压实效果直接决定了施工质量的好坏,应严格控制混合料的压实度。马歇尔试验的密度受材料、温度等方面的影响较大,在施工现场应采用压实度和空隙率这两项指标对混合料进行控制。
级配的容许偏差检验需要进行标准配合比与实际抽提筛分比较。通过三个阶段配合比的设计,验证出各项指标均达到要求,进而确定标准配合比和级配曲线,并根据允许的波动值得到施工检验的级配范围。
4 施工质量控制
4.1 拌和
应严格控制ATB-30沥青和集料的加热温度,以及混合料的出厂温度。在贮料仓储存后温度下降值不超过10℃,在贮料仓的时间不超过24 h;严格控制沥青及各种矿料的用量和拌和温度,实时对拌和楼的计量和测温进行校核;应先干拌再加沥青进行湿拌,整个拌和周期不少于45 s,且使所有集料颗粒尽可能全部裹覆沥青;对混合料进行取样试验,检验油石比、矿料级配和沥青混合料等的物理力学性质。
4.2 运输
运输沥青混合料的车辆必须使用自卸汽车运输,运输车厢底部及两侧必须保持清洁,不能沾有有机物质,表面涂刷隔离剂(油水混合物)防止沾粘,且在车厢底部不应有余液聚积。采用棉苫布严密覆盖运料车,卸料过程中不间断覆盖直至到卸料结束再揭开棉苫布,满足施工现场时的温度要求,避免污染环境。在连续摊铺过程中,自卸汽车不得撞击摊铺机,在摊铺机前10~30 cm处停放,卸料过程中运料车应挂空档,依靠摊铺机推动前进。
4.3 摊铺
ATB-30混合料摊铺采用两台ABG8820摊铺机,按照半幅全宽度进行摊铺。不间断稳定地摊铺提高路面平整度。并根据拌和机的产量、机械配套情况及摊铺厚度和宽度,初定摊铺速度为1.5~3 m/min,做到不间断、缓慢、匀速摊铺。如遇午饭应分批轮换交替进行,做到每天收工停机一次。减少面层离析,做到摊铺机拢料时料斗内有一定量的混合料。若摊铺遇雨时,应立即停止施工,清除未压实成型的混合料。清除受到雨淋的混合料,不得摊铺。
4.4 压实
压实是ATB-30沥青混合料施工中最重要的环节,为保证压实度和平整度,碾压方式应遵循初压、复压、终压的原则。
(1)初压:胶轮压路机2台,各静压1遍,速度控制在1.5~2 km/h;
(2)复压:振动钢轮压路机3台,各振动碾压2遍,速度控制在3~5 km/h;
(3)终压:双钢轮压路机1台,静压收面,速度控制在3~6 km/h。
5 结语
通过介绍ATB-30沥青混合料设计和施工过程中应注意的事项和工艺控制要点,结合实际给出以下建议。
(1)ATB-30沥青混合料的通过率指标必须满足标准配合比的范围要求。
(2)在实际碾压时建议采用套压工艺:初压、复压、终压均在较高温度下完成,不设置初压、复压、终压区域以提高有效压实功,确保混合料不发生严重推移和裂缝,平整度应满足规范要求。
(3)为了达到沥青下面层的路面厚度要求,并结合平整度检测结果,建议在大面积施工中采用悬挂平衡梁的方式控制铺筑层厚度和平整度。
[1]聂武军.呼和浩特绕城高速公路下面层沥青混合料的设计与施工[J].交通科技,2007,(6).
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