热压式沥青混凝土桥面铺装应用
2023-01-25吕达仁
吕达仁
(邯郸市交通运输局,河北 邯郸 056000)
一、前言
实际工程过程中,桥面会受到温度、荷载、风载等多种环境条件因素的影响,从而产生变形,因此铺装层应当具有较好的变形协调能力。同时,为了保证桥面铺装的抗车辙性能,铺装层还应当具有优异的耐高温性能。目前,国内外常用的桥面铺装材料包括浇筑式沥青混凝土、改性沥青(SMA)和环氧沥青混凝土,但成本较高、施工难度大、后期养护成本高。热压式沥青混凝土路面(Hot Rolled Asphalt)是一种细集料间断级配沥青混凝土路面,桥面铺装过程中,所采用的热压式沥青混合料主要由细集料、填料和胶结料组成,细集料较少。研究表明,热压式沥青混凝土具有孔隙率低、密实不透水、变形协调能力强、施工不需要特殊设备的特点,能够较好地满足桥面铺装的性能需求,目前在国内部分桥面铺装工程中已经应用了这项技术。
二、沥青材料选用
为保证热压式沥青混合料的耐高温性能、变形协调能力,本文采用了SBS改性沥青混合料、高黏改性沥青混合料,具体性能指标,如表1所示。
表1 SBS改性沥青、高黏改性沥青性能指标
三、热压式沥青混合料级配设计
(一)混合料级配设计
热压式沥青混合料级配设计参照英国规范及国内工程应用,选取级配,如表2所示。
表2 热压式沥青混合料级配组成
(二)油石比的选取
分别取4%、4.5%、5%三组油石比做对照组试验,将目标孔隙率控制为3%~3.5%,不同油石比热压式沥青混合料技术指标试验结果如表3所示,最终确定混合料油石比为4.6%。
表3 混合料不同油石比技术指标试验结果
(三)热压式混合料路用性能
分别检测SBS改性沥青混合料、高黏改性沥青混合料的性能,结果如表4所示。
试验结果表明,SBS改性沥青混合料、高黏改性沥青混合料均能满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40)中夏季炎热地区动稳定度不小于2400次/mm的要求,高黏改性沥青混合料动稳定度更是能达到3393.8次/mm,远超规范要求。
表4 不同沥青混合料性能检测结果
四、施工质量控制
(一)桥面板处理
热压式沥青混凝土桥面在铺装前,应依据相关标准要求处治桥面板局部病害,并按照相关技术要求喷洒防水黏结层。
(二)热压式混合料拌和
热压式沥青混合料可采用间歇式拌和机拌制。拌和机应具备防止矿粉飞扬散失的密封性能,并配备除尘设备和检测拌和温度的装置,拌和过程中的温度控制应满足表5要求。
表5 热压式沥青混合料生产温度控制
(三)拌和时间控制
热压式沥青混合料拌和时间没有具体标准,应以混合料拌和均匀、所有矿料颗粒全部裹覆沥青结合料为宜,并经试拌确定。
(四)热压式沥青混合料的运输
热压式沥青混合料的运输与普通热拌基本相同,本文所采用的沥青为SBS改性沥青、高黏改性沥青,为保证混合料后续的摊铺效果,要保证混合料到达现场时温度高于175℃。
(五)热压式沥青混合料的摊铺与碾压
为保证施工质量,热压式沥青混合料的摊铺与碾压过程应当严格控制温度,开始摊铺时混合料温度应高于170℃,压实过程如表6所示。施工完成时温度应不低于100℃,以保证热压式沥青混凝土桥面铺装的压实度和平整度。
表6 热压式沥青混凝土桥面铺装压实过程
五、结语
1.热压式沥青混凝土具有密实不透水、变形能力强的特点,能够较好的满足桥面铺装性能要求。
2.热压式SBS改性沥青混合料、高黏改性沥青混合料有着优异的耐高温性能,能够满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40)中沥青混合料车辙试验动稳定度技术要求,高黏改性沥青混合料动稳定度更是远超规范要求。
3.为保证桥面铺装质量,热压式沥青混合料施工过程中,应当严格控制施工温度,包括其到场温度、初始碾压温度及碾压完成时的温度。