研究橡胶沥青混合料性能与工程应用
2021-01-07贾宇
贾 宇
(晋中市万堃工程质量检测有限责任公司,山西 晋中 030600)
1 橡胶沥青混合料性能分析
工程使用的橡胶沥青混合料,在拌合的作用下和基质沥青充分溶胀反应,最终得到改性沥青胶结材料。橡胶粉经过裂解之后,吸收基质沥青内的轻质组分,促使基质沥青得到改善,同时获得橡胶和沥青有效复合的效果。配制的橡胶沥青混合料,含有18%左右的橡胶粉,经过溶胀之后,橡胶颗粒的体积比大约为30%~40%。由于橡胶粉与沥青材料的化学成分差异,有着很强的惰性,拌合可以产生溶胀反应,达到物理填充的效果,同时能够产生化学反应,使得两者保持共存的状态,形成橡胶粉与沥青的共混体系,达到改善材料性能的目的。经过室内试验检验,添加橡胶粉,可促进沥青性能得到改善,沥青粘度增加,软化点提高。使用胶粉改性后的沥青材料,性能指标可以达到PG82~28的性能要求,促使混合料高低温性能获得有效改善。根据老化后疲劳开裂因子G°sinσ分析,橡胶沥青的老化性能以及抗疲劳性能。使用多少橡胶粉会给橡胶沥青的使用性能带来很大的影响,添加量越多,则混合料的高温性能与低温性能等均可以得到增加。与此同时,橡胶粉掺入量的增加,处于施工温度下橡胶沥青的粘度会增加,使得沥青泵送与拌合以及摊铺等作业难度加大,因此需要做好试验分析确定最佳的参数。
2 橡胶沥青混合料的应用实例
2.1 案例概述
以某高速公路项目为例,打造“永久路面”,组织开展路面施工作业。整个项目的设计长度为87.256 km,为试点工程,按照要求工程要确保公路路面表面层使用寿命达到15年以上的要求,其他结构层使用要求超过40年。经过多次研究与论证分析,提出了施工技术方案。
2.2 橡胶沥青路面施工重难点
公路施工线路比较长且工期紧张,承担着很多的任务,同时橡胶沥青路面施工作业集中在10~11月与3~5月份,由于气温比较低,使得作业的开展面临很多的挑战。从保障路面施工质量得以有效控制的角度,工程采用了新型沥青路面施工技术,包括3Dmm级摊铺技术和智能碾压技术,同时创新使用了桥面铺装激光智能摊铺机。除此之外,工程施工作业中还引入了GPS导航技术与其他技术。摊铺机作业时接收到GPS与激光高程导航信号之后,实现对设备的智能化控制,能够将路面的平整度误差控制在3 mm内,切实保障路面施工作业的质量。
2.3 橡胶沥青路面施工技术要点
从路面施工角度分析要做好以下技术要点的把控:(1)混合料的配制。优选试验段,模拟橡胶沥青路面施工环境,进行施工参数的分析,确定最佳的施工参数,指导橡胶沥青路面施工作业的开展与落实,切实保障质量。(2)混合料运输。橡胶沥青路面施工作业,混合料的运输为重要环节,要做好严格的把控。选择具备保温性能的设备,防止混合材料运输环节产生热量散失的情况,切实保障混合料的质量,避免外界因素的影响。(3)摊铺。准备专业的设备,例如桥面铺装激光智能摊铺机,辅助摊铺施工作业的开展与落实,切实保障橡胶沥青路面的质量达标。对智能摊铺机进行事前的检查与检测,消除潜在的风险与问题,切实保障路面施工作业高质量开展与落实,切实保障作业的效益。(4)碾压成型。橡胶沥青路面碾压作业环节,平整度为重要的指标,要求做好全面严格的把控,最大程度上保障施工的质量。按照碾压施工流程,完成初次碾压和收光碾压等工作,全面消除摊铺与碾压留下的痕迹。(5)养护处理。路面抹光作业后,进入到养护环节,使用草垫或者麻袋等进行养护处理,保障养护质量达标。
3 橡胶沥青路面施工的质控策略
3.1 做好施工方案的优化
橡胶沥青路面施工作业的开展,混合料质量把控为重点,要注重方案的优化,确定精准度较高的作业方案,指导路面工程施工作业高质量落实,切实保障作业的“数据化”与标准化目标得以实现。作业前选择具备代表性的路段,组织开展橡胶沥青路面施工模拟,对混合料配合比与机械设备参数设定等进行分析,确定误差最小的方案,指导路面工程高质量施工。由设计人员联合施工人员等,对设计的橡胶沥青路面施工方案进行分析,切实把关路面作业。
3.2 做好混合料配制的质量把关
橡胶沥青路面施工作业的质量管控,要围绕混合料的配制入手,做好全面严格的控制。质控要点如下:(1)材料的选择与使用。按照橡胶沥青路面工程的相关标准与规范,选择性能达标的材料与工艺,为路面施工作业的开展提供支持,切实保障沥青路面施工的质量达标。质控人员必须要认真落实质量检验检测制度,做好每个细节的控制,最大程度上把关橡胶沥青路面施工的质量与效益。(2)配合比。根据确定的混合料配合比,组织开展混合料配制工作,严格把关每个环节的质量,防范质量问题的出现,切实保障橡胶沥青路面建造的质量达标。(3)使用。橡胶沥青路面施工环节要对混合料的质量加以控制,避免材料使用不当或者出现问题,切实保障橡胶沥青路面建造的质量目标。
3.3 引入智慧化技术手段
随着公路建设规模的不断扩大,橡胶沥青路面施工面临的挑战与难题越来越多,为保障作业快速高质量完成,引入智慧化手段,促使机械设备的智能化水平得到提高,高质量落实橡胶沥青路面施工作业,减少不良影响,有着重要的意义。上述工程中使用了大量的现代化技术手段,辅助橡胶沥青路面施工作业的精准化控制,促使工程建造质量目标得以实现。除此之外,在橡胶沥青路面施工管理方面引入信息化技术手段,搭建智慧化管理平台,为施工部门与管理部门工作的开展与落实,提供强有力的技术支持与保障,最大程度上把关橡胶沥青路面施工作业的质量与效益,创造更多的效益。
3.4 做好现场监督检查
基于质量控制的目的,要围绕橡胶沥青路面施工现场做好全面严格的监督检查,最大程度上排查潜在的隐患与问题,保障橡胶沥青材料的质量以及作业的安全性。组建专业的橡胶沥青路面施工管理小组,负责路面作业现场的监督检查,尤其是注重重点工序与工程的监督检查,切实防范橡胶沥青路面施工问题的出现,杜绝质量问题的产生。若发现质量问题,则要立即组织技术人员进行分析,提出解决方案。
4 结 语
综上所述,橡胶沥青路面施工作业的开展与落实,要做好全面严格的把控。实践中做好施工方案的优化、做好混合料配制的质量把关、引入智慧化技术手段、做好现场监督检查,严格把控路面工程的质量。