低温施工中温拌沥青技术的应用剖析
2015-04-16过峰
过峰
(江西建工第二建筑有限责任公司 江西 南昌 330000)
低温施工中温拌沥青技术的应用剖析
过峰
(江西建工第二建筑有限责任公司江西南昌330000)
建筑工程中,为了满足我国大规模的高速公路建设,让沥青路面施工更加科学,更具有可操作性。国内对低温施工中温拌沥青技术的应用要求愈来愈高。针对市场的大环境考虑,现在建筑企业必须把低温施工中温拌沥青技术放在建筑施工的重点上来,通过本文的论述和分析,希望温施工中温拌沥青技术在以后的发展中更加高效。
低温施工;温拌沥青技术;应用剖析
在工程的建设实践中不难发现,温拌技术可以在不损伤热拌沥青混合料路用性能的前提下,降低了沥青在较低温度下的拌合粘度,延长了施工季节,加强了实际的可操作性,所以会被广泛的应用到大规模的高速公路建设中。但是它也是存在缺点的,本文就结合实体工程对温拌沥青设计和路用性能的检测,介绍温拌沥青技术在低温条件下施工应用情况。
1 温拌剂作用的原理
阳离子表面活性剂其实就是温拌沥青技术中温拌剂的本质。在实际的操作中,要把温拌剂均匀的撒在沥青和石料之间,这样在沥青和石料上形成结构性水膜,这样沥青的粘度就会降低,实现较低温度下的拌合,这就是温拌剂作用的原理。当工程的设备机器对其进行碾压时,形成的水膜结构就会被破坏掉,同时会有少量的水分排出到外面,温拌剂中的有效成分进而会残留在石料与沥青界面上,就可以起到抗剥落剂的功能。
2 温拌沥青混合料配合比情况
2.1温拌沥青的原材料
温拌沥青的原材料不同于其他工程建设当中的普通沥青。温拌沥青中,我们所使用的沥青通常为改性沥青,这些改性沥青原材料的来源是来自蓟县产出的玄武岩。上述原材料检测结果均满足但是大规模的高速公路建设中所用的沥青是有明文规定的,原材料必须满足《公路沥青路面施工技术规范》的规定,而蓟县产出的细集料有石灰岩机制砂,而原材料中的矿粉采用石灰岩矿粉,这些都符合相关项目的质量技术要求。
2.2温拌沥青原材料配合比的设计
2.2.1确定沥青混合料和矿料的配比
在制定沥青混合料矿料级配的时候,我们不能根据自己的想象来进行设计,首先要根据《公路沥青路面施工技术规范》里面的内容,对沥青混合料矿料进行配比。
2.2.2试验设计及试验条件
美德维实伟克益路H5温拌剂是以温拌剂为基础的表面活性平台技术。我们通过参考热拌沥青混合料配合比要求,得知最佳的油石配比为4.9%。而温拌剂仅仅是沥青掺配质量的10%。这些都是在实验设计中要遵循的实验条件。大家对这些方面一定要记住。
2.2.3密度试验
温拌沥青的原材料需要进行马歇尔击实试验,因为原材料的密度关系到新型沥青的成功与否,实验也是需要有条件的,比如说在实验时候,必须要在相同级别下的配比,以最佳油石比为标准,不同的拌合温度所实验出来的密度也不同,成型温度设定的不同得到的原材料的密度同样也是不一样的。在实验中得出这样的结论,温度条件相同的情况下,在实验中进行添加温拌剂和未添加温拌剂的混合原料,试件在实验中得出的原材料密度和马歇尔密度是差不多的,几乎是一样的。添加温拌剂的混合原料随着实验中成型温度的下降其马歇尔密度逐渐减小,虽然如此,但是添加温拌剂的混合原料的马歇尔密度幅度减少的非常少。
2.3原材料的性能
2.3.1高温稳定性测试
经过我们的实验室进行试验,根据规定,我们的试验温度为60℃,轮压压力为0.7MPa,添加温拌剂的混合料,和未添加温拌剂的混合料相比较,它俩的动态稳定度都能够达到《公路沥青路面施工技术规范》里面的相关要求和技术规定。但是具体的数值还是有点差距的,其中添加温拌剂的混合料的动态稳定度高出一点,而未添加的动稳定度略低一点。添加温拌剂的混合料,在高温情况下实验得出的稳定性是相近,在不同的成型温度下,其动稳定度变化较小。
2.3.2水稳定性测试
对于原材料水稳定性的测试,我们采用冻融劈裂试验和浸水马歇尔试验两种方法互相比较。这两种实验也都是依照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》的客观条件下进行,冻融劈裂试验试件是在-18℃的温度下进行保温16h。然后再在零上60℃的温度下保温24h。浸水马歇尔试验按《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052-2000)进行。最后我们把这两种试件在不同的温度条件下进行了马歇尔稳定度的测试,结果显示残留稳定度均满足《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052-2000)规范要求的,这些试件的稳定度数值,都是随着成型温度的降低而减小的,但是其变化幅度没有那么大。而另一方面呢,它们的残留强度也都满足《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052-2000)中的规范要求,劈裂的强度数值,都是随着成型温度的降低而减小的,同时变化幅度也不大。当拌合温度是160℃的时候,成型温度为130℃的时候,实验结果表明添加温拌剂的热拌混合料的残留稳定度与稳定度之比大于85%,它们的冻融劈裂强度与劈裂强度之比大于80%,经过实验,事实证明添加温拌剂后,热拌沥青混合料在低温下具有非常优良的路用性能,能够满足我们在大规模的高速公路建设施工中的技术规范要求。
3 温拌沥青混合料施工质量控制方案
在施工中,保证温拌沥青混合料在施工中的质量问题是关键,如何保障施工中的质量呢,下面我们就一起学习探讨一下。温拌沥青混合料的施工工艺,与热拌沥青混合料的施工工艺基本上是相同的,但是也不能马马虎虎的混为一谈,首先先了解一下低温条件下温拌沥青混合料的施工特点。
3.1温拌沥青混合原料的拌合
3.1.1拌合站需要把SBS改性沥青加热到50~160℃之间,这样才能满足《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTJ052-2000)中的规范要求。同时还要把足矿料加热到170~180℃之间,当实验的时候,温度都达到了我们理论上所规定的要求后,就可以对混合料进行出料步骤了,出料的温度也要在150~160℃之间。
3.1.2温拌浓缩液的添加方式为
外加剂和沥青需要按照5:100的质量比来进行配比设计,首先我们最好把它们按照5:100的比例喷入到搅拌缸中,然后均匀的摇匀之后,稍稍的等一段时间,然后再把温拌浓缩液加入搅拌缸中,这个步骤需要在沥青开始喷洒之后两秒的时候进行喷入,所以施工人员在这一点上要记好了,不要盲目的进行下一步操作,这个工作是需要有耐心和细心的。在整个喷入过程中,喷入的时间不能超过10s,而且还要保证在沥青喷洒结束之前完成,所以这个实验程序也是非常麻烦的,这要求实验人员对工作要有极高的专业性和认真性,在整个实验过程中一定要非常的负责人。以上就是拌浓缩液的添加方式,它就是外加剂和沥青按照一定的比例配置而成的。
3.2温拌沥青混凝土试验的气候条件
在温拌沥青混凝土试验时,首先须根据工程项目的铺筑温度进行试验。如果没有这个前提,结果就像我们平时所说的,“干活不由工,累死也无功”。铺筑温拌沥青混凝土的试验,一定要尽量接近冬季的低温环境,只有冬季的施工的气候条件才是我们想要的,这是我们工程项目所在的地域性决定的,同时,在运输过中,运料车的顶部和侧面都应该用棉被覆盖起来,这样可良好的控制里面的温度。在施工中,我们禁止无缘无故掀开运料车顶部的棉被。
4 总结
在施工建设过程中,效率也是第一位的,所以在温拌沥青混凝土拌合站的选择上,我们采取就近建站的原则,在最大限度的缩短运送距离的同时,还能减少运料途中的温度的损失。缩短运送的时间,进而能有有效保证温拌沥青混合料的质量安全性。这样我们才能保证有很好的工程质量。
[1]叶奋,王宝松,贾晓阳.成型温度对温拌沥青混合料水稳定性的影响[J].建筑材料学报,2009,12(3):302~305.
[2]张起森,何唯平.温拌沥青混合料的路用性能试验研究[A].湖北省公路学会:湖北省公路学会成立三十周年暨二〇〇八年学术年会论文集[C].长沙:长沙理工大学,2008.
[3]王春,唐礼泉,关泊.温拌沥青混合料技术及其应用[J].筑路机械与施工机械化,2012(1):45~48.
U414
A
1673-0038(2015)23-0049-02
2015-5-22