張軍婭
(山西省晉中路橋建設集團有限公司,山西晉中 030600)
龍城高速公路路面施工里程樁號為HK21+000~HK42+000,長21 km,主要工程量(單幅):砂礫墊層14 808 m,水穩底基層46 029 m,水穩下基層46 029 m,水穩上基層46 029 m,瀝青混凝土下面層46 029 m,瀝青混凝土中面層47 220 m,瀝青混凝土上面層47 220 m。水穩總量138 km,100.14萬t,面層總量140.5 km,35.34萬t。單封層這個分項工程的數量有707 km2,在本項目中嚴把質量關,滿足了各項規范、標準的要求,增強了路面結構層的強度以及穩定性。通過實踐,總結出了本標段采用SBS改性熱瀝青新工藝,以便達到路面的平整、防水、抗滑、耐磨作用的具體施工方法及檢測要求,供大家借鑒。
封層的瀝青材料采用SBS改性熱瀝青,其技術指標及檢測方法的基本要求如下。
2.1.1 瀝青針入度及針入度指數
瀝青針入度是在規定溫度和時間內,附加一定質量的標準針垂直貫入瀝青試樣的深度,以0.1 mm計。測針入度標準試驗條件通常在25℃,荷重100 g,貫入時間5 s,70號瀝青的針入度范圍為60~80。針入度指數PI的規定值為不小于-0.4。
2.1.2 瀝青軟化點、延度
瀝青軟化點的測定采用環球點法,其規定值為不小于55℃,而要求值為不小于70℃。重復性試驗精度的允許差為1℃,再現性試驗精度允許差為4℃。瀝青的延度要求試驗溫度為5℃,拉伸速度為5 cm/min±0.25 cm/min,受拉伸至斷開時的長度要求為不小于35 cm。
2.1.3 瀝青材料的其他指標
瀝青的運動黏度是一個很重要的參數,本項目在135℃條件下的運動黏度要求值為1.8 Pa·s~3 Pa·s,可采用《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》中“瀝青旋轉黏度試驗方法(布洛克菲爾德黏度計法)”進行測定;閃點(COC)規定值為不小于230℃;瀝青的溶解度用三氯乙烯作為溶劑,測定值為不小于99%;與集料的粘附性為5級;貯存穩定性離析、48 h軟化點差為不大于2.5℃;彈性恢復(25℃)要求不小于80%;耐老化性能指標:旋轉薄膜加熱163℃試驗,觀察75 min前后的質量變化,質量損失為不大于1.0%,針入度比(25℃)不小于65%,延度(5℃)不小于25 cm。
橋面上、隧道內做封層時采用4.75 mm~9.5 mm規格的石料;在水穩基層上做封層時采用9.5 mm~13.2 mm規格的石料。且與下面層同碎石料源,應干凈、干燥且采用從瀝青拌和樓經烘干、除塵處理后的碎石料,粉塵含量不大于0.3%。
碎石封層施工須采用專用的同步碎石封層機,同時配套26 t以上輪胎壓路機兩臺,空壓機若干。
1)保證透層油有48 h以上的滲透時間,并檢查確認透層瀝青中的煤油已充分揮發。
2)瀝青、碎石等準備就緒,配套機具準備到位。
3)應用空壓機將透層表面的泥土等雜物吹干凈,且保持干燥。
4)把明顯的道路施工標志設置在施工路段內以示提醒。
5)施工區的結構物應加以保護,以免濺上瀝青受到污染。
試驗路段按規范要求設置300 m的試驗段,開始進行鋪筑,要進一步修訂施工組織計劃達到更加合理的目的:
1)掌握改性瀝青撒布和碎石灑布的用量,能在全段落的施工中得到更適量的驗證;
2)灑布車行駛的速度和灑布的寬度得以確定,以便把握每日施工的進度和每個作業面的合適長度;
3)控制好改性瀝青的灑布溫度和適宜的噴灑時間,達到質量最優;
4)壓路機的碾壓遍數得以驗證,并總結出由不同壓實遍數而引起的不同壓實效果,即為最佳碾壓速度;
5)制定處理接縫的方案,總結確定出所有的起步、終止、橫向、縱向等接縫的噴灑工藝。
經監理抽檢確認的試驗段內所使用的施工原材料、施工機械設備、施工方法及施工工藝,還有試驗段各項檢測的項目以及檢測頻率、質量要求、允許誤差等都符合規定后,試驗路段工程交驗合格后,再根據測試情況認真總結檢測結果,確定出各項參數,編寫出《試驗段施工總結報告》并經總監辦審核批復后,方可開始1 km標準段的施工,交驗合格后再上報總結報告,即可作為申報正式大面積開工的依據,并正確指導施工。
1)向基層表面均勻噴灑SBS改性瀝青,瀝青必須保持在170℃~180℃的溫度范圍內,且噴嘴高度適宜,以確保霧狀噴灑而形成均勻、等厚度的瀝青膜。
2)在噴灑SBS改性瀝青的同時均勻撒布規格為3 mm~5 mm碎石,撒布量6 m3/1 000 m2~8 m3/1 000 m2,覆蓋率控制到70%,人工輔助的方法用掃把全面清掃,以使碎石不外露、上下不重疊,清理干凈頂面的浮漿。
3)同步碎石封層機要以恒定的作業速度勻速行駛,按照規定掌握好灑布量,寧少不要多,并且注意碎石撒布量和瀝青灑布量必須與之匹配,確保均勻。
4)用26 t以上輪胎壓路機緊跟碾壓1遍~2遍,碾壓速度控制在2.5 km/h,壓路機不得灑水、隨時剎車或掉頭。
5)碾壓完畢后,應立即封閉交通,禁止行人和車輛通行,設置醒目的交通管制標識牌,以防止行車造成封層破壞。
6)對縱向接縫,應在封層先做的那一側暫時預留下10 cm~15 cm的寬度不撒布碎石,待做另一側封層的時候,沿預留瀝青的邊緣同步進行撒布碎石。
7)對橫向接縫,應在接縫處放置長度不小于50 cm,寬度與灑布寬度同寬的鋼板,并在灑布車通過時立即將其清洗干凈。
1)施工時,瀝青灑布應均勻無漏油無花白,并嚴格控制SBS改性瀝青灑布量。應通過試驗檢測每平方米SBS改性瀝青的灑布量及碎石撒布量,碎石覆蓋率根據施工季節來定,一般情況下應在60%~80%。改性瀝青和碎石的撒布量通過試驗確定。改性瀝青建議灑布量和灑布溫度見表1。

表1 改性瀝青建議灑布量和灑布溫度
2)可用后軸載重50 kN的車以60 km/h的速度緊急剎車,在試驗路段做一次剎車試驗,觀察輪跡表面油膜是否破損。
3)在下封層試驗路施工結束后,3 d方可進行鉆孔取芯,觀察水泥穩定碎石表面的SBS改性瀝青的粘結程度。
4)在封層施工過程中,對瀝青灑布量、碎石撒布量應進3點每工作段檢測。
5)封層施工過程中質量檢測要求見表2。

表2 封層施工過程中的質量檢測要求
1)材料生產時,應在廠內設立自我系統的垃圾堆放和排污設施,以避免水源污染。
2)施工區的結構物應加以保護,以免濺上瀝青受到污染。
3)施工路段必須進行交通管制,避免與其他工序交叉干擾,以杜絕施工和運輸污染。
[1]JTG D50-2006,公路瀝青路面設計規范[S].
[2]尤 曉,王梓夫.現代道路路基路面工程[M].北京:清華大學出版社,2004.
[3]劉中林.高等級公路瀝青混凝土路面新技術[M].北京:人民交通出版社,2002.