李志虎
摘要:隨著SBS 改性瀝青在我國的進一步推廣,其必將在我國的道路建設中發揮重要作用,但在SBS 改性瀝青混凝土的配合比設計和生產施工中有其特殊性,總結SBS 改性瀝青施工技術與經驗,有利于提高SBS 改性瀝青混凝土的使用效果,達到提高路用性能的目的。本文探討了SBS改性瀝青路面施工質量控制。
關鍵詞:SBS改性瀝青;路面施工;質量控制
和普通瀝青相比,SBS改性瀝青具有良好的路用性能,能全面提高基質瀝青的高、低溫性能以及溫度敏感性。使用SBS改性瀝青生產的混合料具有高溫抗車轍、低溫抗開裂能力和良好的水穩定性,其施工時對溫度的要求更為嚴格。拌和、攤鋪、運輸以及碾壓等各個環節溫度都要比普通瀝青混合料有所提高,尤其在碾壓時要做到“高溫快壓”。碾壓時的溫度越高,壓實度增加的越快,碾壓成型時間越短。
一、SBS 改性瀝青的特點
改性瀝青是指基質瀝青與一種或多種改性劑通過適宜的加工工藝形成的混合物。按其改性劑的不同。一般分三類:熱塑性類、橡膠類、樹脂類,其中熱塑性橡膠類(即熱塑性彈性類)的SBS 由于具有良好抗車轍變形能力和彈性,已成為目前世界上最為普遍使用的道路瀝青改性劑其主要特點為:瀝青的軟化點提高。在高溫下不易軟化,可有效提高瀝青路面的高溫抗推移和抗車轍能力;降低瀝青的脆點。使瀝青在低溫下不發脆具有柔韌性,能減少路面裂縫;同時SBS 使瀝青與石料的粘結力提高。并改善瀝青與集料的粘附性,集料應選擇硬質中性巖石(中性或基性火成巖)。
二、SBS改性瀝青路面施工的質量控制
1、加強對原材料的控制
(1)加大試驗室工作力度,對瀝青進行全指標試驗,全部原材料達標后方可使用。
(2)對于油石比和礦料級配嚴格控制,避免因為油石比控制不當而產生泛油或者松散的現象。拌和機每天上午、下午分別取一組混合料試樣做馬歇爾試驗和抽提篩分試驗,檢查其油石比、礦料級配和瀝青混凝土的物理力學性能。
(3)控制好粉膠比。針對粉塵較多的問題,對集料特別是小石屑進行水洗,把粉塵含量降下來,把粉膠比控制在合理的水平。瀝青含量要嚴格按照配合比的數據,不能隨意調整。
2、SBS改性瀝青混合料的拌和
拌和設備采用了國產LB2000 強制間歇式攪拌設備。開工前,對操作人員進行了集中培訓并對瀝青拌和站全面進行了檢修,對計量系統進行校核,對骨料稱、瀝青稱、粉料稱分別進行調試。用標準的100kg 配重進行校準,并且數值與電腦讀數一致。秤的計量誤差達到設計要求:瀝青稱:±0.3%;集料稱:±0.5%;粉料稱:±0.3%。還要對各計量稱定期進行校驗,一般每周一次校驗。
SBS 改性瀝青的儲存溫度控制在155℃~160℃之間,使用前要溫度加熱到165℃~180℃之間為宜,易于泵送,切忌不能超過190℃(超過190℃SBS 就會出現不同程度的老化,影響SBS 的性能),如因施工安排天氣情況造成長時間不能施工,應在48 小時內做適當攪拌一次30min。集料加熱到180℃~190℃之間,瀝青混合料出場溫度要在175℃~190℃之間。要經常對電子監控溫度與溫度計進行校正,保證電子監控溫度和溫度計檢測溫度一致,同時要操作手要時刻注意混合料的外觀現象,混合料冒白煙則正常,如冒青煙和黃煙,混合料溫度就過高了,應及時對溫度進行調整。瀝青混合料的拌和時間要根據混合料的拌和效果確定,如出現花料等情況,可適當提高拌和時間。
3 改性瀝青混合料的運輸
(1)運輸前,先將車廂清掃干凈。為防止瀝青混合料與車廂板粘結,車廂側板和底板應涂一薄層隔離劑,但車廂底板不應有多余隔離劑。
(2)在從成品倉向運輸車卸料時,運輸車要前后移動至少3 次位置,使混合料依次卸到車廂的前、后、中部,以減少粗細集料離析現象。
(3)在運輸過程中,運料車必須用篷布覆蓋,以防混合料表面溫度降低過快。
(4)運料車卸料后,殘留在車廂內的混合料應立即清掃干凈,以免影響下一車混合料質量。
(5)混合料運輸車的運量應較攤鋪速度有所富余,施工過程中攤鋪機前方應有不少于5 輛運料車等候卸車。
4、改性瀝青混凝土的攤鋪
改性瀝青混合料宜采用全路帽機械攤鋪,攤鋪前檢查支撐桿和基準鋼絲架設標高經核對無誤后,方可進行攤鋪作業,在施工作業過程中現場應設1~2 人來回檢查,做好防范車輛、施工人員及其他機械碰撞支撐桿或鋼絲的措施。開始攤鋪時,逐車檢測混合料的溫度,應不低于150℃。選擇晴朗天氣施工,避免氣溫低于5°C 和雨天、夜間攤鋪。全線路面整體攤鋪前要進行試驗段的攤鋪,以確定適宜的攤鋪系數和各項施工技術參數,確保瀝青混凝土厚度達到沒計要求。根據工程路面幅寬、公路等級、機械配備情況,工程施工組織管理及施工,習慣多方面綜合考慮根據實際確定攤鋪寬度,對于比較寬的路面,每一幅最好采用一臺攤鋪機,按全幅寬度一次攤鋪完成(此施工方法需進行全封閉交通)或兩次攤鋪完成兩種方式。兩次攤鋪多采用梯隊形攤鋪施工方法,2 臺攤鋪機前后錯開10~20m 呈梯隊方式同步攤鋪,兩幅之間應30~60mm 左右。由于縱縫為熱接縫,故不會影響路研外觀,并且有利于提高平整度。攤鋪機必須緩慢、均勻、連續不問斷地攤鋪,不得隨意變換速度或中途停頓,以提高平整度,減少混合料的離析。為更好地保持溫度,攤鋪過程中應及時測量車上混合料的溫度并做好記錄,嚴禁使用溫度過低的瀝青混合料。攤鋪施工中,凡接觸瀝青混合料的機械工具表面涂一層油水混合液進行加熱,攤鋪好后應及時檢查平整度及路拱,發現問題及時修整。
5、SBS 改性瀝青混合料的壓實
攤鋪成型后及時進行碾壓,碾壓前技術人員要認真檢查,發現有局部離析及邊緣不規則時要進行人工修補。輕型雙鋼輪壓路機先穩壓一遍,穩壓時尤其注意起步及停車的速度。碾壓時力求速度均衡、行走要直、工作面長度不宜大于50m。穩壓完成后即可進行震動復壓,復壓根據實際效果決定復壓遍數,一般三到六遍。完畢后,最后用雙鋼輪進行趕光,直到沒有輪跡為止。碾壓過程中技術人員要隨時檢查,發現有缺陷及時處理。雙鋼輪壓路機應裝霧狀噴水裝置以防混合料沾輪,行走速度控制在4km /h 左右。碾壓時嚴禁急剎車和快速起步,兩端折回處的位置應呈階梯段,碾壓路段用小紅旗標識,防止操作人員錯壓、漏壓,碾壓路段小紅旗標識和方向不得突然改變,以免使混合料產生推擠和開裂。改性瀝青混凝土的暴露面的厚度最薄,混合料的溫度損失較快,因此宜及早碾壓,一般以130℃作為碾壓的最低溫度,極限最低溫度不得低于120℃,碾壓時按照“緊跟、慢壓、高頻、低幅”的原則進行即壓路機攤鋪機碾壓,安排專人指揮后面的壓路機,防止漏壓,這樣混合料經初步壓實后,可以使混合料的溫度散失較慢,從而保證高溫碾壓。為提高平整度,用3 米鋁合金直尺縱向量平整度,不合格的部分全部采用切割機垂直于路面縱向切除,用水沖洗干凈,第二天施工時涂刷基質瀝青后方可開始施工。待攤鋪機走出橫縫后,人工將橫縫處清理干凈,壓路機初壓后,低于成型路面處要趁高溫時人工找補,再進行碾壓,對略高處采用單方向碾壓,直到3m 直尺檢測合格為止。
總之,SBS改性瀝青混凝土是路面建設中一項重要的工程,現代化的機械,高素質的人員與成熟的施工工藝是必要的質量保證基礎,同時要建立起質量崗位責任制。在施工過程中,要充分調動施工人員的積極性與責任心,從原材料開始把關,對瀝青混合料拌和、運輸、攤鋪、壓實等工藝上進行層層把關,這樣才保證鋪筑出優良的路面工程。
參考文獻
[1]洪學群.瀝青路面施工的質量控制[J].中國新技術新產品,2010.
[2]王濤,才洪美,張玉貞.SBS 改性瀝青機理研究[J].石油瀝青,2008(06)
[3]馬育.SBS 改性乳化瀝青的性能及貯存穩定性研究[J].重慶交通大學學報(自然科學版),2007(05)
[4]姚利郎.改性瀝青混凝土路面施工工藝控制.山西交通科技,2006..
(作者單位:中交路橋華北工程有限公司)