林麗娟
(河北省東光縣公路管理站)
SBS改性瀝青具有高溫粘度大、軟化點高的特點,SBS改性瀝青混凝土路面相比傳統瀝青路面和其他改性瀝青路面擁有更高的穩定性、自恢復性和耐久性。近年來我國交通運輸負荷量劇增,對公路質量要求的提高,國家對公路建設投資力度的加大,SBS改性瀝青在公路建設中得到了越來越廣泛的應用。
(1)具有優越的高低溫性能和感溫性能;
(2)彈性和韌性好,具有一定的自恢復能力,可減少路面的永久變形;
(3)內聚附著性能和拉伸性能特別強,水穩定性高;
(4)耐老化,延長了路面的使用壽命。
SBS改性瀝青針對不同的情況有相應的技術標準,因此根據當地氣候和實際交通狀況合理的選擇SBS改性瀝青的類型十分重要。
瀝青面層厚度的確定主要是考慮以下幾方面的因素:瀝青面層不能在保護半剛性基層產生溫縮裂縫之前產生溫縮裂縫,半剛性基層要不易產生干縮裂縫,其他功能性作用要得到保證。大量實踐表明:適當減薄瀝青面層厚度并增加基層厚度可提高路面使用質量、降低工程造價,得到良好的性價比。一般情況下,12~18 cm是瀝青面層合理厚度,在重冰凍地區厚度不小于15 cm。
級配設計要根據實際路段的交通情況、氣候因素等進行設計。對于SBS改性瀝青混凝土路面,表面層主要采用接近AK-16A和AK-13A兩種級配,結構采用骨架密實結構為最佳。既能提高路面滲水能力、有效的改善抗車轍性能,又符合經濟原則。
(1)目標配合比設計階段。主要確定供料比例,進料速度及試拌用。在設計取樣試驗時,應在粗細料堆多方位取樣,保證采樣具有代表性,并舍棄試驗結果偏差較大者。在試件制備過程中,礦料加熱溫度為180℃,改性瀝青加熱溫度為170℃,混凝土拌和溫度為175℃,擊實溫度為155℃。對混凝土的各項指標進行驗證,直至都能滿足設計和規范要求。
(2)生產配合比設計階段:①實驗室確定目標配合比;②料場集料校核顆粒組成;③熱料倉集料篩分;④熱料倉配合比設計;⑤馬歇爾試驗確定最佳瀝青用量。
生產配合比設計要以目標配合比為基礎,在目標配合比設計準確的前提下,生產配合比設計結果應與目標配合比十分接近。在進行設計時,采用目標配合比的最佳瀝青用量和最佳瀝青利用量的±3%三種配合進行馬歇爾試驗,分析實驗結果,微量調整瀝青用量,得到最優的配合比。
(3)生產配合比驗證階段。按照生產配合比設計階段得到的最優生產配合比,進行混凝土的試拌并試鋪實驗路,為正式鋪路提供經驗和數據。對混凝土和試鋪路段進行檢驗,如果不符合設計要求,則要分析原因、重新調整配合比。
原材料質量是保證工程整體質量的根本。首先,粗集料、細集料、填料必須滿足《公路瀝青路面施工技術規范》等規范要求,按要求供料并在進行質量檢測和控制;其次,應合理置放原材料,防雨排水設施齊全,保持材料干燥整潔。對購置的SBS改性瀝青要先驗收廠家提供的發貨合格證并在使用之前取樣檢驗,確定各項指標符合標準后再投入生產。
(1)溫度控制。
SBS改性瀝青粘度大的特性,決定了溫度控制是施工過程中一項困難而關鍵的工作,這項工作貫穿整個施工過程。溫度過高或過低,都會使混凝土的均勻度達不到要求,不能保證攤鋪的平整度和壓實度。各施工階段的溫度要求見表1所示。

表1 施工過程混凝土溫度要求
(2)混凝土拌和。
拌和首先要保證的是混凝土配合比的準確性,要嚴格按照試驗得出的配合進行拌和。拌和過程要由操作人員監控,確保設備的正常運行、各項指標達到規定要求,拌和出的混凝土均勻,無離析、冒煙、白花現象。拌和好的混凝土不能長期存放,因此要嚴格計算好拌和量,在滿足攤鋪的用量的情況下避免造成浪費。
(3)混凝土運輸。
根據生產能力及運輸距離合理確定運輸車的數量,保證攤鋪機前有4~5輛車待卸以滿足運輸能力。運輸車要保持車廂的清潔,嚴禁有泥沙或者雜物殘留。工作前徹底清掃車廂,可以在車廂側板和底部涂1∶3的柴油水混合液以防止混凝土粘結在車廂板上;卸料后及時清理車廂,防止混凝土硬結。施工時對混凝土進行檢查,為減少混凝土產生離析現象,應盡量縮短裝料距離,且在卸料時避免料倉中的料全部卸光,若混凝土已經硬結或離析則要廢棄。運料車必須具有完好覆蓋設施,一般使用苫布,以便保證混凝土溫度、防雨、避免混凝土受污染和污染周圍環境。
(4)混凝土攤鋪。
攤鋪機工作之前,要將各項準備工作和檢查做好,比如預熱熨平板、攤鋪機工作各項參數的設定和調整、運料車準備到位等。熨平板要進行充分的預熱,保證表面溫度不低于130℃,以避免混凝土粘在底面導致松散。攤鋪機工作時要有專人指揮,攤鋪速度均勻不間斷,一般不超過3 m/min,避免忽然變速、轉向和停車而影響攤鋪質量。此外,攤鋪機料斗要保持滿載,這就要求送料車與攤鋪機配合默契,同時保證混凝土的溫度。攤鋪過程中隨時檢查混凝土是否發生離析,攤鋪后的路面有無裂痕等現象、橫向裂紋等現象,若發現此類現象應及時采取補救措施。
(5)混凝土壓實。
只有保證SBS改性瀝青混凝土壓實,瀝青面層質量才能得到保證。壓實環節分為三個階段,即初壓、復壓和終壓。為保證壓實度和平整度,壓路機的起動和停止要平緩,根據壓路機的型號和壓實階段合理控制碾壓的速度,速度均勻且在溫度高于60℃的已經壓過的混凝土上不能停留。對于路面的橫向接縫全部采用平接縫,即用切割機將不符合厚度的部分切除,在下一次施工時將接縫處清洗干凈,從接縫處開始攤鋪并壓實。
(6)消除或減少瀝青混凝土離析現象的措施。
混凝土一旦發生離析,攤鋪好的路面就會出現粗料集中或細料集中的現象,縮短公路壽命。消除離析現象,要保證混凝土級配設計正確,堆料、裝料、卸料方法正確使材料入倉、混合均勻,攤鋪機料斗滿載持續工作,混凝土拌和、運輸、攤鋪、碾壓溫度及速度恰當等。
SBS改性瀝青混凝土路面已經在我國得到了迅速的發展和廣泛的認可,必將成為公路建設的主流發展趨勢。筆者總結了SBS改性瀝青混凝土路面施工技術與經驗,有利于提高SBS改性混凝土公路的施工質量,保證公路的使用壽命。
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