改造者:趙永偉
橡膠瀝青碎石封層施工質量控制
改造者:趙永偉
橡膠瀝青碎石封層技術以其優異的黏結性能、較強的抗反射裂縫能力、良好的防水性能、耐久性好等優點,正逐漸廣泛應用于當前公路建設。文章在簡要介紹橡膠瀝青、橡膠瀝青碎石封層技術的基礎上,重點就橡膠瀝青碎石封層施工過程中要重點把握的質量控制點進行了分析。
公路路網等基礎設施的建設在現代經濟中越來越發揮著重要作用,隨著我國現代化建設水平的不斷提升,對公路交通基礎設施建設的投資力度也越來越大。對于公路建設,其建設質量及養護維護是影響經濟效益發揮的重要因素,需要重點關注。公路使用過程中,由于受溫度、承載量、材料老化等因素的影響,會出現不同程度的損害,特別是對道面的損害將直接影響公路的使用性能。橡膠瀝青碎石封層技術作為近年來引進的一項新技術,正逐步運用到工程實踐中。文章在簡要介紹橡膠瀝青、橡膠瀝青碎石封層技術的基礎上,重點對橡膠瀝青碎石封層施工過程的質量控制點進行了分析。
橡膠瀝青是輪胎橡膠粉粒在充分拌和的高溫條件下(180℃以上)與基質瀝青充分熔脹反應形成的改性瀝青膠結材料。由于橡膠粉不易裂解的特性,很容易吸收基質瀝青中的輕質部分,一方面直接對基質瀝青品質進行改善,另一方面則使得橡膠粒與瀝青進行充分融合。橡膠瀝青由于含有天然橡膠、合成橡膠、硫黃及碳黑等成分,使其具有良好的抗水損害能力、低溫抗裂性以及高溫穩定性。
橡膠瀝青碎石封層是利用橡膠瀝青作為黏結劑,在道面噴灑橡膠瀝青和撒布碎石,再對道面進行碾壓,使黏結料與集料之間進行充分的黏附,形成保護道面的防水磨耗層、防水層和應力吸收層。橡膠瀝青碎石封層所用的黏結料主要有橡膠瀝青,集料主要采用的是單一粒徑石料;施工過程中應用的設備主要包括橡膠瀝青碎石封層撒布車、膠輪碾路機、礦料級配篩分機等。橡膠瀝青碎石封層一般分為表面碎石封層和應力吸收層(SAMI)。目前,橡膠瀝青碎石封層作為一種性能優異瀝青路面功能層,主要用于瀝青路面新建與改建、瀝青混凝土橋面鋪裝、水泥混凝土路面瀝青加鋪等工程。
水泥穩定粒料基層的清掃與檢驗
如果道面下承層未進行徹底清掃就進行透層、封層施工,很容易出現橡膠瀝青封層與下承層黏結不緊密問題,導致橡膠瀝青封層被施工機械成片帶起,施工質量難以保證。因此,在橡膠瀝青碎石封層施工過程前,對下承層的清潔檢查則十分重要。要用清掃車對水泥穩定粒料表面進行全面清掃,如果兩側路緣石附近泥漿沙土較多,則必須對污染點進行徹底清掃,嚴重的話,則需要用水車進行沖洗,如果存在坑槽,則需要進行修補處理,盡量使基層頂面集料顆粒能部分外露,消除基層表面鏡面,確保下承層表面粗糙、干凈、干燥。對下承層清掃完成并驗收合格后,按要求進行透層施工,避免基層長時間暴曬產生干縮裂縫,施工完的透層要封閉交通,防止污染并及時進行封層施工。
撒布對碎石除塵、加熱等技術指標的要求
橡膠瀝青封層施工過程中要特別注意原材料的性能及各項指標,如基質瀝青、橡膠粉的技術要求,橡膠瀝青的生產工藝及成品橡膠瀝青的技術指標等。此外,還要特別注意對撒布集料的技術要求。對于撒布集料的選擇,一般應遵循以下原則:①碎石應具有足夠的硬度,且盡量無雜質;②碎石要采用單一粒徑,并且要控制粉料含量;③要使用立方體形狀的碎石,控制針片狀碎石含量,此外還要具備清潔、干燥等特點。碎石用于不同層,其粒徑及撒布量也不盡相同,當用于表面時,碎石粒徑選用9.5mm或13.2mm較為適宜;雙層碎石封層宜選用2.36~4.75mm及9.5~13.2mm的組合結構;當用于基層時,碎石粒徑則選用9.5~13.2mm,粒徑厚度為上面層的1/3~1/2則比較合適。另一方面,撒布用集料在撒布前必須要進行除塵加熱,以確保集料下部和橡膠瀝青的充分黏結,除塵加熱后撒布石料的粉塵含量應低于0.5%、溫度宜在80~120℃之間為宜。如果撒布用碎石的粉塵含量高,溫度低甚至采用未加熱的碎石,就會導致施工后的橡膠瀝青碎石封層質量低劣,碎石與橡膠瀝青間不能有機結合,容易造成橡膠瀝青與碎石分離,碎石脫落、堆積,最終導致橡膠瀝青封層作用下滑,如果未能在下面層鋪筑前及時處理碎石脫落、堆積的問題甚至還會留下質量隱患。溫度對瀝青及碎石黏結性的影響如圖1所示。此外,對橡膠瀝青噴灑溫度的控制需要嚴格把握,溫度過低,則噴灑黏度會過大,容易造成霧化效果差;溫度過高,橡膠瀝青黏度則會快速衰減,通常,橡膠瀝青噴灑溫度控制在180~190oC之間較為合適。

圖1 溫度對碎石與橡膠瀝青黏結性的影響
施工后的質量控制關鍵點
對封層的防污染保護在橡膠瀝青封層施工結束后要特別引起重視,對此,一方面要在封層施工過程中要進行封閉交通,或者在入口處鋪設防污染土工布,另一方面在碾壓施工程序結束后,等碎石完全黏附于瀝青層后,要及時對道面進行清掃,以減少多余石料形成軟弱夾層影響與上層的黏結性。
除以上質量關鍵點要嚴格控制外,施工過程中還要特別注意對橡膠瀝青、碎石撒布量的控制、橡膠瀝青拌和、攤鋪及碾壓過程中對溫度的控制以及對施工接縫處的及時處理等問題。
文章在簡述橡膠瀝青、橡膠瀝青碎石封層技術原理的基礎上,對橡膠瀝青碎石封層施工過程中的質量控制關鍵點進行了分析,為橡膠瀝青碎石封層工程實踐提供了一定參考。
10.3969/j.issn.1001-8972.2015.10.037