劉春艷
摘 要:在我國國民經濟高速發展的今天,公路工程建設規模逐步擴大,對路面質量要求也越來越高,傳統瀝青路面已無法滿足現代道路發展要求,為此,必須加大瀝青材料研究力度。作為瀝青品質有效提升的重要方式,改性瀝青材料在公路路面施工中得到了廣泛應用及認可,且具有良好應用效果。SBS內聚苯乙烯構成的硬段及聚丁二烯構成的軟段給予了SBS獨特的性能,在瀝青改性劑中其具有良好適應性及使用效果。為此,本文結合具體工程案例,對公路工程SBS改性瀝青混合料的施工工藝進行了探討。
關鍵詞:SBS改性瀝青混合料;公路工程;工程概況
中圖分類號:U414 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2018)03-0095-01
伴隨社會經濟的快速發展,我國交通工程行業也得到了極大的發展,進而加大了道路通行壓力。瀝青路面作為公路工程路面結構的主要類型,也面臨著嚴峻的考驗。為實現路面使用壽命、通車能力的全面提升,應深入研究瀝青混凝土材料,有效提升其使用性能。據相關研究報告顯示,在瀝青混凝土性能提升方面,改性瀝青效果最為顯著。本文以聚合物SBS對90號瀝青進行改性分析,且將其應用到具體路面施工中,以此對最佳SBS含量改性瀝青的路用性能進行研究,為公路施工中改性瀝青的合理應用提供可靠依據。
1 工程概況
某公路工程總長度為2.5km,選取改性瀝青混合料作為上面層,32m為路寬。按照路面改建設計要求,現基質瀝青采取殼牌90#,6%摻量SBS改性材料,玄武巖為粗細集料,石灰巖磨制礦粉。根據施工設計要求,需鋪筑改性瀝青混合料。
2 SBS改性瀝青混合料施工工藝
2.1 試鋪段施工
施工前期,應做好試驗段施工,本工程選取200m試鋪段,以此對生產配合比、施工工序等進行確定,要求合理配置施工機械,并對施工組織設計加以完善。拌和、碾壓是施工的重點,因選取SBS改性瀝青,必須合理控制拌和及碾壓階段的施工溫度,做好檢測工作。
2.2 拌和施工
根據配合比設計,向攪拌倉內合理投放所有熱集料,以干拌形式進行施工,隨后將瀝青噴入,并進行濕拌施工。出料后向混合料存儲倉內放入。因選用SBS改性瀝青,與普通瀝青混合料拌和溫度相比,應多出15℃,要求在165到175℃之間合理控制瀝青加熱溫度,在175到190℃之間合理控制集料加熱溫度,在170到180℃之間合理控制混合料出料問題,如在195℃以上,則不得使用。相比普通瀝青混合料,在拌和時間方面,改性瀝青混合料需適當延長,此時將影響拌和機生產效率,為解決該問題,施工拌和時,必須充分考慮拌和能力,做好計算工作,避免對后期攤鋪速度造成不利影響。
2.3 運輸施工
為確保攤鋪施工質量,應選取噸位較大的自卸汽車進行改性瀝青混合料運送,運送環節需做好保溫工作,要求將篷布等覆蓋到車廂上。同時將一層薄薄的隔離劑涂抹到車廂內,避免瀝青粘黏車廂,但應注意車廂底部不允許出現積液問題。攤鋪施工早期階段,要求前方等待卸料的車輛控制在5輛以上,確保攤鋪作業可以持續不斷地進行。
2.4 攤鋪施工
攤鋪施工前,應清理干凈工作面,一般先利用水做好沖洗工作,隨后將工作面曬干,即可進行攤鋪施工。當車輛已經碾壓下層路面后,攤鋪施工前需進行粘層油灑布,一般以每平方米0.3L為準。要求將自動找平裝置設置到攤鋪機,并采取初步壓實裝置進行施工。根據供料、碾壓速度等因素進行攤鋪機攤鋪速度的合理確定,避免出現停機現象。
因選取SBS改性瀝青施工,要求在160到180℃之間合理控制攤鋪溫度,如溫度在140℃以下,則不得用于混合料施工。要求在卡車卸料時,檢測混合料溫度,如路面表層溫度在15℃以下,禁止改性瀝青SMA混合料攤鋪施工。
與普通瀝青混凝土相比,改性瀝青混合料壓實系數較低,需嚴格按照試鋪段相關參數進行松鋪系數的確定,攤鋪施工中,需實時對攤鋪層厚、路拱等進行檢測,確保其滿足施工要求。
2.5 碾壓施工
根據施工要求,可將試鋪段分為4段進行碾壓施工,50m為各段長度。因改性料壓實難度大,碾壓遍數需控制在4到5遍之間,且保證其壓實度滿足設計94%。本工程改性瀝青混合料選取了兩種油石比,分別為4.8%、5.1%,通過分析得出,以上兩類油石比密實度基本一致,因瀝青用量增加,將加大混合料析漏程度,為此,最終選取的油石比為4.8%。
根據工程施工具體情況,需對碾壓施工各個階段的溫度進行測量、記錄,并對各種溫度間變化量進行準確計算,以此進行混合料拌和溫度的確定。通過鉆芯測試法對試驗段密實度進行測定,結果顯示,改性瀝青混合料碾壓溫度增加,攤鋪施工后需及時做好碾壓工作,盡可能縮短兩個工序的間隔時間,且按照每小時5km以內的碾壓速度施工。SBS改性瀝青用于混合料,其粘度將大大增加,碾壓施工不可選取輪胎式壓路機,應選取鋼輪壓路機進行碾壓施工,初壓遍數可控制2遍左右,復壓則控制3遍左右,要求終壓后瀝青混合料溫度仍在90℃以上。
為避免壓路機輪胎粘黏混合料,需將水適量噴灑到鋼輪表面,確保其濕潤。一般可將清洗劑等材料摻加水中,需合理控制灑水量,避免對混合料溫度造成嚴重影響。碾壓施工后,應在94%以上控制混合料壓實度,4%以內控制空隙率,通常情況下,其密實檢測可選取鉆孔法,如時間較短情況鉆孔取樣難度過大,可通過碾壓遍數控制壓實度,且對其輪跡消除情況進行隨時觀測。
當改性瀝青混合料面層密實滿足設計要求后,即可停止壓實作業,如碾壓過量,瀝青結合料極易向路表面擠壓,對構造深度造成嚴重影響。碾壓施工中應時刻對路表碾壓情況進行觀測,確保碾壓適度。
2.6 開放交通
當攤鋪層溫度等同于附近地面溫度后,即可開放交通。如攤鋪施工中降雨或下層濕度過大,則不可進行攤鋪施工。如瀝青混合料為壓實,則被雨水浸濕,必須將已攤鋪段清除,并進行新料換填。整個養生期間不得路面表層,如出現破損問題需及時進行處理。同時嚴禁基層初凝前對其造成任何影響,如擠壓、踩踏等。
3 SBS改性瀝青混合料施工質量檢測
材料方面,改性瀝青混合料要求較高,要求分散堆放各類礦料,避免混放,并安設防雨頂棚堆放、存儲礦料等,如出現受潮現象,則不得使用。同時應做好材料檢驗工作,具體檢查內容如表1所示。
因SBS改性瀝青對溫度要求較高,必須合理控制各個施工階段的材料溫度。如具有過高溫度,則極易出現改性劑焦化問題;如溫度較低,則材料粘度不足,降低施工質量。同時根據級配要求合理確定其范圍,材料進場后需做好篩分工作,對配合比進行及時調整,確保其配合比無誤。
4 結語
綜上所述,公路工程建設中,路面施工是其重要的組成部分,不僅影響著公路工程的行車舒適度,也于其使用年限有著密切的關系,因此需要根據施工路段的實際情況,選擇合適的技術來提高路面施工的質量。作為一種新型路面材料,SBS改性瀝青混合料具有施工便捷、工藝簡單、施工效率高、質量控制良好等特點。在路面施工選取SBS改性瀝青混合料,可減少路面早期病害,進而達到增加道路使用年限,減少經濟損失的目的。
參考文獻
[1]趙曉明.簡析瀝青砼路面施工技術及其質量管控措施[J].中國新技術新產品,2013,(16):56.
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