SBS改性瀝青混凝土路面施工技術(shù)分析

魏靜 周倩

摘 要： 與一般瀝青材料相比，SBS改性瀝青的優(yōu)勢(shì)在于熱穩(wěn)定性、低溫抗裂性、抗車轍能力等優(yōu)良，同時(shí)還能提升瀝青和石料之間的粘附能力。目前在國(guó)內(nèi)高速公路建設(shè)中得到了廣泛應(yīng)用。為此，本文通過具體案例對(duì)SBS改性瀝青的應(yīng)用，對(duì)其施工配合比設(shè)計(jì)、施工流程進(jìn)行分析與研究，最終得出公路運(yùn)用SBS改性瀝青的合理性、科學(xué)性。

關(guān)鍵詞： 高速公路；SBS改性瀝青；混凝土路面

一、工程案例

某高速公路工程總長(zhǎng)度為45.544km，該路線內(nèi)包括：9座大橋、10座中橋、4座小橋、108道涵洞、3座高架橋、2處隧道及5座分離立交橋，16.72億元為工程總預(yù)算。本工程高速公路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)為雙向四車道，路基寬度為24.5m。為全面提升工程建設(shè)質(zhì)量，降低施工成本，該工程選取SBS改性瀝青混凝土路面施工。以SBS—I—C改性瀝青SMA—16/SMA—13結(jié)構(gòu)為主，SMA路面結(jié)構(gòu)抗磨耗、抗衰老性與高溫穩(wěn)定性良好，符合施工規(guī)定。

二、SBS改性瀝青混凝土路面配合比設(shè)計(jì)

1、目標(biāo)配合比

目標(biāo)配合比的主要內(nèi)容是明確供料的實(shí)際比例和進(jìn)料的速度。在執(zhí)行試驗(yàn)的過程中，需在粗細(xì)料堆中選取具有一定代表性的樣品，同時(shí)舍棄那些試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果相差較大的樣品。在制備試樣時(shí)，加熱礦料的溫度需恒定在180℃，加熱瀝青混凝土的溫度需恒定在170℃，而拌和過程中的溫度則應(yīng)為175℃。對(duì)瀝青混凝土的每一項(xiàng)指標(biāo)都進(jìn)行針對(duì)性的驗(yàn)證，直到其可以滿足設(shè)計(jì)要求。

2、生產(chǎn)配合比

生產(chǎn)配合比主要范圍五個(gè)步驟，分別為：通過試驗(yàn)得到目標(biāo)配合比、檢驗(yàn)集料的顆粒組成、集料篩分、配合比設(shè)計(jì)和確定用量（以馬歇爾試驗(yàn)作為基準(zhǔn)和方法）。在設(shè)計(jì)的過程中，運(yùn)用目標(biāo)配合比中效果最為優(yōu)良的瀝青混凝土用量，并對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn)，在試驗(yàn)結(jié)果分析完成以后，對(duì)瀝青混凝土的實(shí)際用量進(jìn)行細(xì)微的調(diào)整，從而得出最佳配合比。

3、設(shè)計(jì)驗(yàn)證

按照上述設(shè)計(jì)過程所得的最佳配合比進(jìn)行瀝青混凝土的制備和試驗(yàn)性鋪設(shè)，對(duì)鋪設(shè)后的效果及各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)，為后續(xù)的大范圍使用總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。如果預(yù)鋪段不能滿足設(shè)計(jì)要求，需要找到其原因，并有針對(duì)性的進(jìn)行配合比重調(diào)。

三、SBS改性瀝青混凝土路面施工流程

1、混合料拌和

冷料倉(cāng)的布置時(shí)，為了易于在輸送帶上觀察細(xì)集料供給是否正常，并防止離析現(xiàn)象的發(fā)生，應(yīng)將細(xì)集料安排在靠近烘干筒的一側(cè)，并由細(xì)到粗向另一側(cè)布置。拌料時(shí)，因?yàn)榘韬蜆撬膫€(gè)熱料倉(cāng)中同一倉(cāng)內(nèi)其粒徑是不同的，自動(dòng)計(jì)量裝置只能控制倉(cāng)內(nèi)的總重量，對(duì)各類不同料徑的控制卻無能為力。控制好冷料進(jìn)料速度較為重要，如不匹配就會(huì)使混合料出現(xiàn)斷級(jí)配或某一粒徑料偏差過大。根據(jù)每日的抽提試驗(yàn)進(jìn)行監(jiān)控并及時(shí)地指導(dǎo)施工。瀝青混合料的拌和時(shí)間以混合料拌和均勻、所有顆粒全部裹覆瀝青結(jié)合料為標(biāo)準(zhǔn)。無花白料、結(jié)團(tuán)成塊、冒青煙或嚴(yán)重的粗料分離現(xiàn)象。拌和時(shí)間可根據(jù)拌和樓試拌確定，一般情況為45s。不得隨意更改施工配合比，各料倉(cāng)的貯料嚴(yán)重失衡時(shí)，應(yīng)及時(shí)停機(jī)，以防滿倉(cāng)或貯料串倉(cāng)?；厥辗蹓m不得利用，應(yīng)全部廢棄在指定的地點(diǎn)進(jìn)行處理，防止污染環(huán)境。

2、混合料運(yùn)輸

根據(jù)攤鋪機(jī)和拌站的生產(chǎn)能力以及到施工現(xiàn)場(chǎng)的距離計(jì)算所需要的車輛數(shù)，確保施工時(shí)有4～6輛待卸車，要采用大噸位的運(yùn)輸車輛，保證運(yùn)力滿足攤鋪時(shí)的需求。運(yùn)輸前要及時(shí)檢測(cè)車輛的性能，防止在運(yùn)料過程中出現(xiàn)車輛損壞。運(yùn)輸車輛的車廂要及時(shí)清潔，嚴(yán)禁車廂內(nèi)殘留有雜物；為了防止瀝青混合料與車廂板粘結(jié)，在車廂側(cè)板和底部涂刷油水混合物

在裝料的過程中，為了減少瀝青混合料的離析現(xiàn)象，出料口到車廂應(yīng)縮短裝料距離，當(dāng)車廂內(nèi)裝滿一抖料時(shí)，車就要移動(dòng)一次位置。車廂要用完好的雙層蓬布覆蓋，以便保溫、防雨或避免污染環(huán)境。運(yùn)輸車輛運(yùn)料途中盡量保持勻速行使，避免出現(xiàn)突然加速和急剎車。

采用數(shù)顯插入式熱電偶溫度計(jì)檢測(cè)瀝青混合料的溫度，插入深度要大于150㎜，在車廂側(cè)面的中部距離廂底約300㎜處設(shè)專用檢測(cè)孔，在攤鋪現(xiàn)場(chǎng)收料時(shí)，要按運(yùn)料單檢查瀝青混合料的質(zhì)量，顏色是否一致，有無結(jié)塊或嚴(yán)重離析現(xiàn)象，溫度是否在攤鋪允許的范圍內(nèi)。如出現(xiàn)溫度過高或過低、已結(jié)塊或已遭雨淋的混合料應(yīng)將其廢棄。運(yùn)輸車輛卸料后，對(duì)車廂內(nèi)殘余的混合料要及時(shí)清除。

3、混合料攤鋪

攤鋪時(shí)，混合料的溫度宜控制在170℃-180℃之間，不得低于160℃。在每次攤鋪前，要及時(shí)對(duì)攤鋪機(jī)的性能進(jìn)行檢測(cè)，確保攤鋪時(shí)正常運(yùn)作。上面層攤鋪厚度和平整度由平衡梁控制，不得采用鋼絲引導(dǎo)的高程控制方式，應(yīng)密切注意平衡梁的粘料情況，如發(fā)現(xiàn)粘有混合料要及時(shí)清除，防止產(chǎn)生拉痕。攤鋪機(jī)行走前，應(yīng)嚴(yán)格按松鋪標(biāo)高用木板將熨平板墊好，確保起始攤鋪厚度滿足要求。連續(xù)穩(wěn)定的攤鋪，是提高路面平整度的最主要措施，攤鋪速度應(yīng)根據(jù)拌和機(jī)的產(chǎn)量、施工機(jī)械配套情況及攤鋪厚度按2.5m/min左右予以調(diào)整選擇，做到緩慢、均勻不間斷攤鋪。在混合料未經(jīng)壓實(shí)前不得進(jìn)入踩踏或用人工整修，只有在出現(xiàn)特殊情況下，需要現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員指導(dǎo)人工找補(bǔ)或更換混合料，缺陷嚴(yán)重時(shí)予以鏟除，并調(diào)整攤鋪機(jī)或改進(jìn)攤鋪工藝。

攤鋪過程中要做到隨時(shí)檢測(cè)調(diào)整松鋪厚度，保證松鋪厚度偏差值在0-3㎜以內(nèi)。目測(cè)混合料的質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)問題時(shí)報(bào)告技術(shù)負(fù)責(zé)人進(jìn)行及時(shí)處理。攤鋪時(shí)，禁止料車撞擊攤鋪機(jī)。料車應(yīng)在攤鋪機(jī)前20㎝左右處停下來，轉(zhuǎn)為空檔，由攤鋪機(jī)推動(dòng)料車前進(jìn)。要隨時(shí)查看攤鋪質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)離析或其它不正?，F(xiàn)象，分析原因并及時(shí)處理。料車在攤鋪區(qū)灑落的混合料必須及時(shí)清除。

4、混合料壓實(shí)

改性瀝青混合料碾壓過程中，要嚴(yán)格按規(guī)范控制碾壓的溫度、速度和遍數(shù)。碾壓要均衡、連續(xù)進(jìn)行，防止溫度變化影響壓實(shí)度和平整度。從邊緣向內(nèi)30-40㎝處進(jìn)行碾壓，以防止瀝青混合料擠出。使用振動(dòng)壓路機(jī)碾壓時(shí)，輪跡重疊寬度不能超過20㎝；當(dāng)使用靜載壓路機(jī)時(shí)，輪跡應(yīng)重疊1/2-1/3的碾壓寬度。對(duì)改性瀝青混合料碾壓時(shí)，要有專人負(fù)責(zé)指揮各臺(tái)壓路機(jī)的碾壓路線和碾壓遍數(shù)，在較短時(shí)間內(nèi)達(dá)到規(guī)定的壓實(shí)度。碾壓長(zhǎng)度不宜過短或過長(zhǎng)，過短不便于碾壓，過長(zhǎng)溫度又會(huì)冷卻，引起碾壓達(dá)不到要求，因此碾壓長(zhǎng)度一般控制在40m左右。壓實(shí)情況進(jìn)行跟蹤檢測(cè)時(shí)要使用核子密度儀，在發(fā)現(xiàn)問題時(shí)，要及時(shí)分析原因，對(duì)施工工藝進(jìn)行調(diào)整。每次使用核子密度儀完成檢測(cè)后，應(yīng)移至路外冷卻，避免因高溫?fù)p壞儀器，影響檢測(cè)結(jié)果。改性瀝青混合料碾壓中，應(yīng)先起步后開始振動(dòng)，停止震動(dòng)后在停止機(jī)械，換向緩慢平穩(wěn)，為避免碾壓時(shí)混合料攤擠產(chǎn)生擁包，碾壓時(shí)應(yīng)將驅(qū)動(dòng)輪朝向攤鋪機(jī)；碾壓路線及方向不應(yīng)突然改變；壓路機(jī)折返應(yīng)呈階梯形，不應(yīng)在同一斷面上，初壓時(shí)不得使用輪胎壓路機(jī)。開始碾壓前，應(yīng)將水箱中的水加滿，在水噴完前，要及時(shí)加水。加水要在已經(jīng)冷卻成型的路面上進(jìn)行，切忌由于缺水而產(chǎn)生混合料粘輪現(xiàn)象，嚴(yán)重影響路面的外觀和質(zhì)量。

四、結(jié)束語

綜上所述，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，交通量增長(zhǎng)迅猛，渠化交通顯著，大型化車輛、重載、超載車輛增長(zhǎng)幅度較大，進(jìn)而嚴(yán)重影響了瀝青路面的質(zhì)量。SBS改性瀝青混凝土路面技術(shù)作為高速公路施工的重要技術(shù)，其施工技術(shù)水平的高低直接影響著工程建設(shè)的整體質(zhì)量。為此，本文通過具體工程案例，做好施工材料準(zhǔn)備，規(guī)范施工流程，只有這樣才能全面提升工程建設(shè)的整體質(zhì)量。

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