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路面工程SBS改性沥青混凝土施工技术研究

2021-04-15尤振全徐军辉

卷宗 2021年10期
关键词:集料摊铺碾压

尤振全 徐军辉

(许昌腾飞公路工程有限公司,河南 许昌 461000)

1 工程概况

某公路工程总长度为25.1km,选取改性沥青混合料作为上面层,路宽32m。按照路面改建设计要求,采用SBS改性材料掺加量。根据施工设计要求,需铺筑改性沥青混合料,为了进一步提高工程质量,必须做好施工材料选择,规范施工工艺。

2 SBS改性沥青混凝土路面施工材料选择

1)沥青。根据现行施工规范规定,选取SBS改性沥青作为公路工程沥青混凝土施工材料,沥青进场后,需对其软化点、针入度及延度指标进行取样检测,确保其质量符合设计规定后,才能向沥青罐内卸入。

2)粗集料。选取石灰岩石子作为粗集料材料,要求其具备清洁、干燥、无风化等特征。放入施工现场后应按照类别合理放置各项施工材料,防止离析现象出现,且选取隔离墙对相近材料进行有效隔离,使用材料前如出现离析问题,则需通过装载机进行再次拌和,只有这样才能用于施工。

3)细集料。选取河砂作为细集料材料,其特点为清洁、坚硬及无风化等,且保证其级配合理,能够和沥青具备良好粘附性。进场后每200m³需对其密度、坚固性、含泥量等进行检测,保证其质量符合施工规定后,才能用于施工。

4)填料。选取矿粉作为填料,且在生产环节将生石灰粉(25%)添加到矿粉内,以此达到其粘附性提升的目的。其特点为干燥、洁净及不存在任何杂质,要求每100t对其含水量、塑性指数等进行检测。

5)纤维稳定剂。纤维作为SMA结构路面的稳定剂,其具有稳定、增粘、分散与沥青吸附、吸收作用。该工程选取松散絮状木质素纤维作为SMA上面层选用的纤维稳定剂。一般可在室内放置纤维,要求做好防潮措施。通过沥青混合料总量比例进行纤维掺加量的确定,要求沥青混合料内木质纤维掺加量必须控制在0.3%到0.4%之间。

3 路面工程SBS改性沥青混凝土施工工艺

1)试铺段施工。施工前期,应做好试验段施工,本工程选取200m试铺段,以此对生产配合比、施工工序等进行确定,要求合理配置施工机械,并对施工组织设计加以完善。拌和、碾压是施工的重点,因选取SBS改性沥青,必须合理控制拌和及碾压阶段的施工温度,做好检测工作。

2)拌和施工。根据配合比设计,向搅拌仓内合理投放所有热集料,以干拌形式进行施工,随后将沥青喷入,并进行湿拌施工。出料后向混合料存储仓内放入。因选用SBS改性沥青,与普通沥青混合料拌和温度相比,应多出15℃,要求在165到175℃之间合理控制沥青加热温度,在175到190℃之间合理控制集料加热温度,在170到180℃之间合理控制混合料出料问题,如在195℃以上,则不得使用。相比普通沥青混合料,在拌和时间方面,改性沥青混合料需适当延长,此时将影响拌和机生产效率,为解决该问题,施工拌和时,必须充分考虑拌和能力,做好计算工作,避免对后期摊铺速度造成不利影响。

3)运输施工。为确保摊铺施工质量,应选取吨位较大的自卸汽车进行改性沥青混合料运送,运送环节需做好保温工作,要求将篷布等覆盖到车厢上。同时将一层薄薄的隔离剂涂抹到车厢内,避免沥青粘黏车厢,但应注意车厢底部不允许出现积液问题。摊铺施工早期阶段,要求前方等待卸料的车辆控制在5辆以上,确保摊铺作业可以持续不断地进行。

4)摊铺施工。摊铺施工前,应清理干净工作面,一般先利用水做好冲洗工作,随后将工作面晒干,即可进行摊铺施工。当车辆已经碾压下层路面后,摊铺施工前需进行粘层油洒布,一般以每平方米0.3L为准。要求将自动找平装置设置到摊铺机,并采取初步压实装置进行施工。根据供料、碾压速度等因素进行摊铺机摊铺速度的合理确定,避免出现停机现象。因选取SBS改性沥青施工,要求在160到180℃之间合理控制摊铺温度,如温度在140℃以下,则不得用于混合料施工。要求在卡车卸料时,检测混合料温度,如路面表层温度在15℃以下,禁止改性沥青SMA混合料摊铺施工。与普通沥青混凝土相比,改性沥青混合料压实系数较低,需严格按照试铺段相关参数进行松铺系数的确定,摊铺施工中,需实时对摊铺层厚、路拱等进行检测,确保其满足施工要求。

5)碾压施工。根据施工要求,可将试铺段分为4段进行碾压施工,50m为各段长度。因改性料压实难度大,碾压遍数需控制在4到5遍之间,且保证其压实度满足设计94%。本工程改性沥青混合料选取了两种油石比,分别为4.8%、5.1%,通过分析得出,以上两类油石比密实度基本一致,因沥青用量增加,将加大混合料析漏程度,为此,最终选取的油石比为4.8%。根据工程施工具体情况,需对碾压施工各个阶段的温度进行测量、记录,并对各种温度间变化量进行准确计算,以此进行混合料拌和温度的确定。通过钻芯测试法对试验段密实度进行测定,结果显示,改性沥青混合料碾压温度增加,摊铺施工后需及时做好碾压工作,尽可能缩短两个工序的间隔时间,且按照每小时5km以内的碾压速度施工。SBS改性沥青用于混合料,其粘度将大大增加,碾压施工不可选取轮胎式压路机,应选取钢轮压路机进行碾压施工,初压遍数可控制2遍左右,复压则控制3遍左右,要求终压后沥青混合料温度仍在90℃以上。为避免压路机轮胎粘黏混合料,需将水适量喷洒到钢轮表面,确保其湿润。一般可将清洗剂等材料掺加水中,需合理控制洒水量,避免对混合料温度造成严重影响。碾压施工后,应在94%以上控制混合料压实度,4%以内控制空隙率,通常情况下,其密实检测可选取钻孔法,如时间较短情况钻孔取样难度过大,可通过碾压遍数控制压实度,且对其轮迹消除情况进行随时观测。当改性沥青混合料面层密实满足设计要求后,即可停止压实作业,如碾压过量,沥青结合料极易向路表面挤压,对构造深度造成严重影响。碾压施工中应时刻对路表碾压情况进行观测,确保碾压适度。

6)开放交通。当摊铺层温度等同于附近地面温度后,即可开放交通。如摊铺施工中降雨或下层湿度过大,则不可进行摊铺施工。如沥青混合料为压实,则被雨水浸湿,必须将已摊铺段清除,并进行新料换填。整个养生期间不得路面表层,如出现破损问题需及时进行处理。同时严禁基层初凝前对其造成任何影响,如挤压、踩踏等。

4 结束语

综上所述,近年来,我国经济、科技发展迅猛,交通量日益增多,公路规模也逐步扩大。目前,我国已形成了较为完善的公路路网,其中高等级公路90%以上为沥青路面,沥青路面具有行车舒适、噪音小、便于维护等优点,是现代化道路建设的第一选择。我国地域辽阔,南北气候差异较大,即便是同一地区也存在较大昼夜温差,加之沥青路面施工不到位等问题,路面极易产生早期病害,如车辙、裂缝、坑槽等,这些问题均会危害行车安全。SBS改性沥青作为一种新型的改性剂材料,可改善沥青路面的使用性能,增强路面弹性、韧性及抗车辙能力,降低路面变形程度。为此,在公路工程建设中做好SBS改性沥青施工技术研究具有重要的意义与价值。

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