熊 建
(眉山市公路工程試驗檢測中心)
SMA瀝青路面施工質量問題與解決措施淺析
熊 建
(眉山市公路工程試驗檢測中心)
SMA是一種由高含量粗集料、高含量礦粉、較大瀝青用量,低含量中間粒徑顆粒組成的骨架密實結構型瀝青混合料,在業界又被稱為瀝青瑪蹄脂碎石混合料。SMA瀝青各檔料的用量是間斷使用,并不是連續配給。其基本特征是大多數用料較粗,且耗油、礦粉多。在SMA瀝青路面施工時,必須注重其質量問題。作者以此出發,分析SMA瀝青路面施工中出現的問題,并以質量控制為目的提出了一些解決措施。
SMA瀝青混合料施工質量;解決措施
在實施SMA瀝青路面施工的質量控制前,我們首先需要對瀝青路面施工中相關問題的控制進行探究。了解瀝青路面施工的問題有利于分析歸納SMA瀝青路面動工過程中出現的部分問題,同時強化對SMA瀝青路面施工控制質量。
(1)瀝青路面存在的質量問題。
首先是路面硬化時的質量問題。瀝青路面施工中出現最多的問題的就是路面硬化問題。導致出現這類問題的主要原因是瀝青與混凝土在混合時比例不均。這包括了瀝青少或者混凝土多的情況,由此導致的損傷有坑洞、起皮、露骨甚至多次損傷。其次是離析問題。瀝青公路的離析是指瀝青混合物的離析。它會引起路面不平,容易形成車轍,由此導致公路路面的塌陷和變形。這是因為瀝青材料中粗細集料搭配不均勻引起的。最后是瀝青公路容易受到侵蝕。在施工過程中,無法保證每天都是晴天。雨水容易侵蝕正在修繕的瀝青公路,使其徹底毀壞。出現這一問題的原因,主要是由于瀝青混凝土自身的質量不佳、天氣預報不準或者是鋪瀝青技術落后等等。
(2)SMA 路面施工中存在的問題
上述問題僅僅是瀝青路面施工質量出現問題的情況。為了加強對SMA瀝青路面施工質量強化,還應該對SMA瀝青路面施工時經常存在的問題進行一個了解。大致來講,SMA瀝青公路施工主要存在的問題在于碾壓強度不足或者碾壓強度過剩兩方面。而碾壓強度不足又是由于溫度和次數兩方面的不足引起。
難以將SMA瀝青混合料的高溫穩定性較強的性能體現出來。碾壓強度過剩是由于原路面可壓實的程度本來較小,壓實程度較低,可輕易到達,但碾壓過于劇烈,導致粗集料相對位置轉移,瑪蹄脂上浮,引起瀝青路面質量不佳。除此之外,SMA路面施工中存在的問題還有一些,如下:
1.1 溫度問題
低溫延度過小,是由于改性進程中溫度偏高,使瀝青過早出現老化現象,從而變脆,引起改性劑計量不足。
1.2 細集料問題
由于細集料偏多會致使SMA 混合料骨架損壞,粗集料的嵌擠作用無法得到有效發揮,從而使SMA的特性丟失。在SMA按照配合比混合過程中,應該減少油石使用量,增加粗集料所占比例。
1.3 離析問題
混合料的攪拌不夠勻和,同時裝料過程中方式出錯,運料車應前后至少移動三次,防止混合料離析; 攤鋪的寬度沒有達到既定寬度或者超出既定寬度,鋪筑時壓實的厚度不是粗集料最大粒徑的四倍以上; 攤鋪過程速度不夠準確。這些問題的存在引起攤鋪不均,從而出現集料過于集中,混合料在攤鋪過程中溫度不夠的問題。
2.1 動工前的措施
在動工之前對其實施的質量控制,主要是在初始材料購買和混合料運送這一階段開展。在實際質量控制操作過程中,第一應該對初始材料的采購質量實施嚴格審查,確保所使用的初始材料質量達到既定標準,審查和實驗各類施工設備在生產性能、供應材料和材料運送這些方面的功能是否齊全,進而讓攤鋪施工的進程和碾壓裝備可以更好的匹配,同時對松鋪系數、碾壓遍數等各個技術指標進行確認,以此來為整個施工質量奠定良好的基礎。在此基礎上還要實實在在的完成好SMA瀝青混合料的配制工作。在拌和進程中,必須使用間歇式拌和機,同時依據實驗結果中的摻配比例實施配制。除此之外,還應該嚴格控制料倉內材料數量,而且要注意粗細集料進料、出料狀況。料倉的開口一般不大,主要是由于細集料所占份額小,只有當細料出現潮濕以此導致下料困難的情況時,才可以將料倉口增多,而這也會增多細集料的用量,因此必須保證細料的干燥性。不僅如此,還要確鑿加強對其溫度的控制力度。在溫度控制的時候,應將瀝青加熱到一百六十度至一百六十五度且不大于一百七十五度,在升高集料的溫度時,需要控制溫度在一百九十度和二百二十度之間,攪拌時間為50~60s.能夠直接出廠的混合料溫度應在一百七十和一百八十五度之間,同時保證混合料攪拌均勻,無離析和結塊這些問題發生。如果因為加熱過度有引起起泡、碳化等材料問題,那么必須將其丟棄,嚴令禁止將其用于施工。在拌合完成后應準時將其運送到動工現場。因為高溫瀝青其具有較大的粘性,所以在運送完畢后必須將車廂徹底清理干凈。同時在運送完成后往車廂內部噴射隔離劑,保證瀝青不和車廂之間粘在一起。除此之外,還應該在運輸時在運輸車上加蓋遮蓋物,維持混合料的表面溫度,防止其由于溫度降低而轉換為硬殼。并且在整個運送過程中不能停留太多次,要確保混合料運送到現場之后的溫度不低于160℃。
2.2 動工時的措施
在做好各項準備工作且混凝土料運輸到施工現場之后,就應及時對其進行攤鋪和碾壓施工,以下就從這兩個方面分析施工階段的質量控制措施。
2.2.1 攤鋪施工
一般不得在寒冷和陰雨的天氣進行攤鋪施工,施工時的環境溫度一般應大于15℃,若低于15℃,則不適合攤鋪工作的開展。若必須進行施工,且外界的溫度較低,就應將混合料拌和和攤鋪的溫度適當提升。另外,應在攤鋪過程中加強對應下料速度的控制,下料過程中應緩慢和勻速,且連續不間斷進行攤鋪,同時攤鋪的速度還應結合拌和站的生產能力進行調整,通常情況下,拌和站的生產能力均能滿足,攤鋪的速度應在1~3m/min,并在攤鋪之前應對熨平板進行預熱處理,在攤鋪過程中,其夯錘和熨平板均應采取最大振級,才能確保其初始的壓實度大于85%, 但是其攤鋪溫度應比一般的瀝青混凝土的攤鋪溫度高20℃左右。雙車道以上的道路應采取半幅兩臺攤鋪機同時錯開進行SMA混合料的鋪設,且兩臺攤鋪機之間的距離應盡可能地縮短,才能更好地促進熱接縫施工。
2.2.2 碾壓施工
攤鋪施工之后,應緊接著進行混合料的碾壓施工,在碾壓過程中,一般選取鋼輪震動壓路機作為碾壓設備,且整個碾壓過程應堅持緊跟慢壓、高頻低幅的原則,為了預防碾壓過程中由于碾輪的作用導致瀝青瑪蹄脂出現上浮, 所以不得采用輪胎壓路機對其進行碾壓,且在攤鋪之后應及時進行高溫碾壓。常見的碾壓應分為三個階段,即初壓階段、復壓階段和終壓階段。三個階段的碾壓溫度應分別大于150℃、140℃和120℃。初壓盡可能采用大噸位的壓路機在高溫狀態振動碾壓,以提高壓實效率且避免石料被壓碎。壓路機碾壓盡可能靠近攤鋪機,以減少碾壓前溫度散失過多;初壓遍數為一遍,復壓緊跟在初壓后進行,采用與初壓壓路機振動碾壓,碾壓遍數不少于2~4遍;終壓采用剛性靜壓,緊接在復壓后進行以消除輪跡。在整個碾壓過程中如有粗集料的壓碎、棱角、嵌擠、瑪蹄脂上浮等現象,應立即停止碾壓。同時不得在低溫下反復碾壓,以免造成集料的棱角磨損、破碎、破壞集料的嵌擠。此外,針對碾壓過程中形成的油斑,應正確掌握碾壓遍數及振動力的大小,過高的用油量也會產生油斑。要及時檢查瀝青計量器具的準確性,摻加劑必須干燥,嚴禁路表帶水施工。
[1]袁光權.瀝青路面施工質量控制技術研究[D].重慶交通大學,2008.
[2]袁博.SMA瀝青路面質量控制技術研究[D].山東大學,2013.
U45
B
1007-6344(2017)01-0015-01