楊長平
(貴州路橋集團有限公司)
某工程為橡膠瀝青路面施工,施工范圍為K23+623.700~K27+474.733,其中主線新建路面、輔道及橫向道路瀝青混凝土路面結構層共分為4cm厚細粒式橡膠瀝青混凝土(ARHM13(W))、6cm厚中粒式改性瀝青混凝土(AC-20C型)、8cm厚粗粒式瀝青混凝土(AC-25C型),1cm厚稀漿封層,在水泥穩定級配碎石頂設透層油,采用AL(M)-2型瀝青,在瀝青面層之間設粘層油,采用PC-3型乳化瀝青;非機動車道及橫向車道新建路面瀝青混凝土結構層共分為:4cm厚細粒式橡膠瀝青混凝土(ARHM13(W))、中粒式瀝青混凝土(AC-20C型),1cm厚稀漿封層,在水泥穩定級配碎石頂設透層油,采用AL(M)-2型瀝青,在瀝青面層之間設粘層油,采用PC-3型乳化瀝青。
橡膠瀝青是利用普通70#道路瀝青作為基質瀝青,添加橡膠粉粒經過加工設備生產而成。橡膠粉粒是采用廢舊輪胎生產的再利用材料,由于廢舊輪胎中含有丁苯橡膠、天然橡膠等多種高分子聚合物有益于改善普通瀝青性能的材料,因此,利用廢舊輪胎改性瀝青對提高瀝青路面的使用性能,降低造價,以及在節約社會資源方面有較大的社會意義。1cm橡膠瀝青封層的防反射裂縫能力相當于5cm普通重交瀝青混合料,這將極大減少瀝青面層的設計層厚,從而減少施工造價和縮短施工工期。
橡膠瀝青宜采用拌合法加工,橡膠瀝青生產宜采用間歇式生產,橡膠瀝青生產的關鍵因素是溫度的控制。加工溫度以控制在180~190℃,當廢胎膠粒摻量較大時,加工溫度可適當提高,但不應高于210℃。在生產過程中應及時檢測每鍋橡膠瀝青的技術指標,但采用連續式生產時,應每隔45~60min抽樣檢測橡膠瀝青的技術指標。橡膠瀝青應在24h使用完畢,當由于不可抗力因素不能使用完畢,需臨時儲存時,應將橡膠的溫度降到145~155℃范圍內儲存,存儲時間一般不超過3d。當經過較長時間儲存,再次使用前,應檢測橡膠瀝青指標是否滿足技術要求,如不滿足要求,則應重新加工或摻加一定劑量(摻量一般小于10%)的廢胎膠粉,重新預粉反應,直至滿足技術要求。
在每次橡膠瀝青使用前,必須對橡膠瀝青的質量進行檢驗,橡膠瀝青的質量尤其是粘度必須符合表1的要求才能使用,否則應不予使用。
表1 橡膠瀝青技術指標
瀝青橡膠混合料適宜在溫暖、干燥的氣候條件下施工,大氣和路表面的溫度應大于13℃。瀝青-橡膠混合料不適宜在下雨的天氣、早春深秋的寒冷天氣,大氣和路表面溫度小于13℃的氣候條件下施工。瀝青-橡膠混合料不適宜在原路面存在較寬的裂縫(>12.5mm)和(或)彎沉大而承載力不夠的原路面條件下施工。對于此種路面,應首先進行補強(密集配罩面或應力吸收層)后再鋪設瀝青橡膠表層。瀝青-橡膠混合料不適宜在需要大面積手工作業的條件下施工。只是因為瀝青橡膠混合料的黏度高、和易性差,手工作業很難講混合料攤平。但如果采用了TOR連接劑,則手工操作將不會成為很大的的施工問題。瀝青橡膠混合料不適宜在運距長的條件下施工,容許運距的長短取決于氣溫、風力、自卸車的保溫措施、現場的等待時間等因素,應根據實際情況來確定。
(1)對運輸設備的要求
在運輸途中保持混合料的溫度盡可能減少熱量的失散是瀝青橡膠混合料運輸作業的基本要求。采用具有隔熱車廂的自卸卡車,防水篷布是自卸車上必備的,篷布應是不透水的,具有足夠的質量和強度以抵抗風力的撕扯。
(2)車槽的清潔和防治
車槽在裝載瀝青橡膠混合料之前必須徹底清洗干凈,去除黏結在底板和側板上的任何殘留物質。車槽在清潔后和在運輸過程中應在底板和側板上均勻噴灑一層防黏劑,可用皂液(洗衣皂液)、稀釋的硅脂乳液或專門的瀝青防黏劑,而不能使用柴油或其它溶劑作為防黏劑。
(1)對攤鋪設備的要求
瀝青橡膠混合料的攤鋪作業同樣可以用常規的攤鋪機來完成,只是熨平板應配備溫度可以調節的加熱裝置,以便在攤鋪過程中保持較高的熨平板溫度,以減少混合料的熱量散失。攤鋪采用福格勒2100-2攤鋪機,配備2臺雙鋼輪壓路機碾壓。對于加有TOR連接劑的瀝青橡膠混合料則對攤鋪機沒有任何特殊的要求,完全可以使用常規的瀝青攤鋪機。
(2)攤鋪工藝的要點
常規瀝青混合料的攤鋪工藝對于瀝青橡膠混合料的攤鋪作業基本上都是適用的。但是由于瀝青-橡膠混合料的黏度高、施工和易性差,因此在某些方面修要做一些調整。需要重點注意的是以下幾點。
提高攤鋪機料斗和鋪層混合料的溫度監測頻率,這對于獲得高質量的最終路面產品是至關重要的。恒定的攤鋪速度對于保持連續的攤鋪作業和穩定的攤鋪與碾壓溫度、對于保持穩定的料位高度和鋪層厚度都是十分有利的,這些都將有助于獲得高質量的路面。攤鋪機料斗翼板的操作要注意不要使料斗內的混合料引成凹坑,使兩邊的混合料由于冷卻而結成大塊,嚴禁放空料斗或使刮板輸送器接近空走。
(3)攪拌設備、自卸卡車、攤鋪機生產率的協調
攪拌設備、自卸卡車、攤鋪機生產率要保持匹配,自卸卡車與攤鋪機的操作要協調,以盡可能保持攤鋪機的連續作業,減少停頓次數。為保證隨后的壓實作業能在要求的溫度下完成,攤鋪機的停頓時間不應超過3~5min(視天氣的冷熱而定)。攤鋪機的停頓時間超過上述要求時,應駛離作業面,將已攤好的鋪層壓實,然后經行切邊,形成一道橫向接縫。
(4)攤鋪溫度的控制
瀝青橡膠混合料的攤鋪溫度應符合表2的要求。
表2 瀝青橡膠混合料的攤鋪溫度
碾壓工序是獲得路面足夠密實度和良好平整度的重要工序。攤鋪機形成的表面是平整的,光輪的初壓除了獲得一個相的對平整工作面,還能起到保溫防止混合料快速損失熱量的作用,以便通過復壓在要求的溫度下獲得密實度和表面平整度。最后由另一臺光輪壓路機進行收光碾壓,以消除復壓壓路機反復碾壓給路面留下的痕跡。壓路機緊跟攤鋪機碾壓,初碾、復碾工作長度約30m,不超過50m。
結合具體工程案例,首先介紹了橡膠瀝青的經濟效益和優勢,然后對橡膠瀝青混合料的生產和質量控制進行了總結,最后重點對橡膠瀝青路面施工要點進行了分析,旨在推廣新技術。
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