1.冀銳濤 2.侯法云
1.駐馬店市衡達公路測試科研咨詢有限公司 2.駐馬店市公路工程開發有限公司機械租賃分公司
淺析公路SMA改性瀝青路面施工技術的探討
1.冀銳濤 2.侯法云
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SMA作為一種熱拌瀝青混合料,由較多的瀝青結合料、礦料及穩定劑向粗集料骨架內進行填充,進而實現間斷級配。這種材料的抗壓性能與耐久性良好,同時還具有良好的抗滑能力。目前這種施工工藝在我國瀝青路面建設中得到了廣泛地應用與推廣。為此,本文主要對公路SMA改性瀝青路面原材料準備、施工工藝及施工注意事項進行分析與探究。
SMA改性瀝青;概況;路面施工
瀝青瑪蹄脂碎石混合料簡稱為SMA,其是一種由瀝青、纖維穩定劑、礦粉及少量細集料構成的瀝青瑪蹄脂結合料,填充于間斷級配的礦料骨架中,所形成的混合料。這種材料的構成特點主要有以下幾點:粗集料具有較多含量,通過相互嵌鎖進行高穩定性結構骨架的組成。其次,瀝青瑪蹄脂由細集料礦粉、瀝青和纖維穩定劑組成,將骨架膠結起來,將骨架空隙進行填充作業,確保混合料具有良好的柔性與耐久性。
1、改性瀝青。改性劑的使用只要是為了改善和提高路面的性能,不同的改性劑使用量會產生不同的效果,為了達到最優性能,應該在適宜的環境下按照一定的比例使用改性劑,這樣才能最好的發揮改性劑的改性瀝青性能。
2、礦粉。礦粉在SMA混合料中是重要的組成部分,它與瀝青混和形成瑪蹄脂,從而影響SMA的性能。一般,宜采用石灰巖或巖漿中的強基性巖石(憎水性石料),經磨細得到的礦粉。礦粉要求干燥、不結團。按照我國目前瀝青路面施工技術規范生產的石灰石礦粉可用于SMA混合料。
3、纖維。為了防止瀝青滴漏,絕大部分SMA中都使用纖維。纖維穩定劑采用木質素纖維,應在250℃的干拌溫度下不變質、不發脆,使用纖維必須符合環保要求,不危害身體健康。且必須在拌制過程中能充分分散均勻。
4、粗集料。粗集料在選材的時候要選用那種特別堅硬、針狀、表面非常粗糙的符合規定要求的粗集料。而對于細集料來說,一般不使用天然砂,而是采用機制砂。最好不使用回收后的礦粉,要使用那種磨細的石灰石為佳。
1、瀝青混合料拌和。選取導熱油系統進行瀝青加溫作業,也就是利用鍋爐將導熱油加溫至到300攝氏度,其流程為導熱油-管道-瀝青儲存罐-鍋爐,明火和瀝青之間不存在直接接觸的情況,這樣就可以最大限度降低瀝青性能的熱損耗量。 交通量大的路段,瀝青應加熱至到140到170攝氏度、SMA改性瀝青的溫度應控制在180到185攝氏度之間,通過管道將瀝青泵向瀝青拌和機進行輸送,計量時應通過計算機自動控制系統進行,隨后投入拌和倉并進行碎石混合作業,確保碎石溫度符合施工要求。
2、瀝青混合料運輸。選用自卸車進行瀝青混合料的運輸,一般選用車輛噸位在12噸到15噸之間,在瀝青混合料運送過程中必須清洗干凈車廂,密封箱尾蓋,主要選用厚帆布對材料進行隔絕,確保其密封性,這樣可以避免熱度快速降低。保證攤鋪與碾壓瀝青混合料時,其溫度在設計規定范圍內。
3、瀝青混合料的攤鋪。由于SMA改性瀝青混凝土面層較薄,在攤鋪施工中應最大限度地確保其作業的連續性。如路口段路面變寬,其最大寬度為22米時,應選用兩臺攤鋪機進行梯形作業,確保一次攤鋪成型。原則上SMA與普通瀝青混合料的攤鋪施工都必須具有連續性,當遇到下雨天或路面存有積水及路面基層較為濕潤、氣溫在10攝氏度以下時,則應暫停施工。攤鋪路面時應將交通封閉,養護施工結束后,才能將交通開放。
4、瀝青混合料的碾壓。瀝青瑪蹄脂膠漿是SMA混合料中最主要的材料,具有較大的黏度,當溫度過低時壓實難度較大,基于此,SMA改性瀝青路面攤鋪作業后應及時進行碾壓施工,只有這樣才能確保混合料溫度符合施工要求。選取重量為22噸的鋼輪壓路機和重量為26噸的雙鋼輪振動壓路機進行初壓與復壓作業,其操作順序以梯形為主。初壓時鋼輪壓路機碾壓遍數為2遍,復壓時鋼輪壓路機碾壓遍數為3遍,終壓則選用鋼輪壓路機進行一遍碾壓。碾壓施工中,確保攤鋪機與壓路機之間的距離符合施工要求,速度以慢速、均勻為主。振動壓路機進行施工時,應確保其頻率較高及振幅較低。振動頻率必須控制在25赫茲以上,振動幅度應控制在0.4毫米到0.8毫米的范圍,這種情況下波紋、搓板將不會在路面出現。嚴禁在碾壓施工中運用輪胎壓路機進行施工,由于SMA混合料具有較大的粘性,將出現粘黏輪胎、瑪蹄脂上浮、泛油等現象。
5、SMA混合料施工縫處理。相比普通熱拌瀝青路面接縫,SMA路面接縫難度較大,在施工中應注意防止冷接縫問題的產生。施工時,應進行垂直施工縫的切割,應防止上、下層施工縫出現重疊現象,兩者之間的距離控制在10到20米之間。并將粘層油噴射到施工縫位置,其粘層材料選用的標號必須和混合料一致。
1、SMA改性瀝青路面施工前,不僅要檢查瀝青混合料的操作規程,還要檢驗進場材料。在檢驗過程中應將抽檢密度盡量擴大,如發現材料質量不符合施工要求,則不能使用。為防止碎石混入堆料場,應對其場地進行硬化處理。規格不同的料堆應選用隔離墻進行有效隔開,避免不同材料出現混合現象。應定時對集料規格、品種等情況進行檢查,如發現問題,應及時進行篩分試驗。
2、在室內將木質素纖維架空放置,避免出現發霉潮濕等現象,準確計量木質素纖維添加設備,做好防潮措施。對礦粉的質量進行隨時檢測,確保結塊等問題不會產生。在運輸SMA改性瀝青混合料時,應對其溫度進行有效控制,運輸溫度為150攝氏度以上,存儲溫度應在140攝氏度以上,確保存放時間不能過長。在施工現場進行改性瀝青加工時,為避免離析現象出現,應連續進行拌和作業。
綜上所述,隨著我國公路工程事業發展速度的不斷提升,對車輛行駛的安全性提供了一份保障。SMA改性瀝青路面作為公路工程建設的重要結構,其混凝土施工技術水平的高低將直接影響到工程的整體質量。在公路施工中,必須嚴格遵循相應地施工工序,提高其施工技術水平,才能確保工程施工的質量,才能實現其經濟效益與社會效益。
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