(山西路橋第六工程有限公司,山西 晉中 030600)
此高速公路工程項目的全線長度是19.52km,設計的路面寬度是33.6m,行車速度是120km/h,采用的路面結構是:上面層SMA-13(厚度為4cm)+下面層AC-20(厚度為6cm)。本次選取的試驗路段工程現場環境特點是夏季溫度比較高,且雨季降水量較大,在高溫+多降雨的環境條件下,采用普通瀝青混凝土路面則容易出現病害,從而影響行車安全。通過綜合分析與多方論證之后決定選擇SBS 改性瀝青混凝土路面,以增強瀝青混合料粘結力,切實提升路面的抗水性能。
選擇的改性瀝青類型是中石化SBS(I-D),制作工藝是基質瀝青通過高溫加熱達到熔融狀態,然后摻入SBS 橡膠顆粒(4%),并利用剪切機進行高速剪切,持續時間是30min 后就制備完成[1]。SBS 改性瀝青有關指標詳見表1。

表1 SBS 改性瀝青有關技術性能指標檢測數據結果
綜合分析試驗路段現場氣候溫度條件,然后確定選擇的粗細集料是質地堅硬,而且表面干凈、整潔的玄武巖碎石,同時選擇的填料是由石灰巖經過磨細而成的礦粉[2]。其粗集料的相關指標詳見表2。

表2 粗集料相關技術性能指標檢測數據結果
通過馬歇爾試驗確定最佳的礦料級配設計,從而得出的SBS 改性瀝青混凝土路面上面層AC-16 型礦料級配見表3。

表3 AC-16 型礦料級配設計
本文選擇的拌和設備是間歇式拌合機。與普通基質瀝青對比,SBS 改性瀝青具備較強的勁度,為了能夠實現材料的充分、均勻拌和,應將攪拌時間延長5s 至10s[3]。與此同時,在混合料攪拌階段必須對拌和溫度進行嚴格控制,以免溫度過低而影響鋪筑質量。
(1)以瀝青混凝土攪拌廠實際情況為依據,確定最佳的裝料車數量,以實現混合料生產和運輸的協調,其中等候卸料車的數量應控制在6 臺左右。
(2)通過鋼刷將車廂表面清理干凈,并保證車廂的內壁無任何的雜質。同時,在車廂的內壁涂抹一層隔離液,以免混合料和車廂的內壁黏附。
(3)實踐表明,在裝料階段很容易發生離析現象,所以應分為三次進行裝料。而在裝料完成之后,需要利用帆布或者是棉被覆蓋其表面,以免溫度快速降低。
(4)如果混合料發生了離析、硬團問題,則該混合料就成為了廢料。
(5)在混合料卸車之后,必須及時對車廂進行清潔處理,不然車廂底部很容易形成硬塊。
(1)為了提升混合料的攤鋪施工效率,選擇的攤鋪施工方式是雙攤鋪機并機作業,而且2 臺攤鋪機的性能與規格基本相同,重疊的寬度應控制在5cm 左右,上層與下層搭接需要錯開20cm 以上,2 臺攤鋪機前后距離保證≤10m[4]。
(2)攤鋪施工前應對熨平板進行科學調整,尤其是拱度、地面高度。同時對熨平板進行預熱,以保證施工階段其表面溫度控制在130℃左右。
(3)認真、仔細檢查下承層,尤其是結構表面必須干凈、整潔,從而才可以開始進行攤鋪施工。
(4)在攤鋪時SBS 改性瀝青的溫度應≥160℃。
(5)科學控制攤鋪機運行速度,保證與運輸車、碾壓機速度相協調,一般控制在2m/min 至3m/min 之間。在施工階段杜絕出現中間停頓、調頭、急轉彎等,盡可能地保證均勻、連續性攤鋪。
(6)根據攤鋪機的運行速度,需要將運輸車的停車距離與之嚴格控制在10cm 至30cm 之間,防止運輸車與攤鋪機碰撞。此外,在運輸車卸料時需要保證運輸車處于空擋狀態,通過攤鋪機實現持續性前行。
(1)為了能夠提高混合料碾壓施工質量,應在碾壓施工前對攤鋪厚度等相關參數進行嚴格檢查,如果相關參數指標未能達到規定要求,則需要通過人工方式展開修補處理。
(2)綜合分析試驗路段的施工經驗,確定最佳的壓路機組合形式,以及碾壓施工工藝,從而保證碾壓施工的有序、有效進行,切實保證碾壓施工效果。
(3)壓路機在運行一段時間之后應由兩端進行折回,并且保證兩次折回處于非同一斷面。若是沒有異常狀況,則應進行持續性碾壓施工,禁止中途停頓、調頭等。在進行交替碾壓施工階段,要保證前后停車點之間的距離>10m,與壓實起始線之間的距離>3m[5]。當路面碾壓成型之后,禁止所有工程設備停留在路面上,也不能存在任何的雜物。
(4)在進行SBS 改性瀝青混合料碾壓時必須嚴格控制水體質量,選擇飲用水當作隔離劑,這也是控制黏輪問題的關鍵。而膠輪壓路機運行階段應噴灑一定量的肥皂水,以免發生黏輪問題。
(5)科學控制壓路機的行駛速度,保證均勻、連續性碾壓,而且碾壓速度以慢速為宜,杜絕中途發生停頓、掉頭等相關問題。為了能夠防止出現攤鋪推移現象,必須保證攤鋪機嚴格貫徹驅動輪朝向攤鋪機的基本原則。
(1)在路面施工階段需要嚴格貫徹SBS 隨進隨用核心原則,嚴格控制混合料堆積問題,若是當天制作的混合料未能全部用完,應該選擇專用存儲罐進行存儲,避免和空氣直接接觸而發生老化問題。
(2)確定最佳運輸車停車點,同時和攤鋪機之間保證相距10cm 至30cm,運輸階段嚴格控制混合料離析問題。
(3)當混合料運輸到工程現場之后,需要安排專業技術人員對混合料溫度進行嚴格檢測,保證其符合攤鋪施工規定要求。
(4)振動壓實階段,應對碾壓速度進行科學控制,以免發生過振問題。
提高壓實度是強化路面穩定性的有效路徑。根據公路工程相關規定要求,采用鉆芯取樣方式進行檢測,得出試驗路段的路面壓實度,詳細檢測結果見表4。

表4 試驗路段路面壓實度檢測數據結果
根據表4中的檢測數據結果可知,試驗路段路面壓實度均>98%,完全符合了技術規范要求。由此表明,試驗路段路面的壓實情況表現優良。
高速公路在通車運行之后,路面的平整度直接關系到行車的舒適性,所以必須高度重視路面平整度指標。按照公路工程相關規定要求,選擇平整度儀進行試驗路段路面的平整度檢測,標準差≤1.2,則表明路面平整度表現良好,詳細檢測數據結果見表5。

表5 試驗路段路面的平整度檢測結果
根據表5中的檢測數據結果可知,試驗路段的路面平整度檢測結果均<1.2,完全符合技術規范要求,表明路面平整度良好。
文章根據高速公路工程綜合分析了SBS 改性瀝青路面混凝土施工技術。工程檢測結果表明,采用SBS 改性瀝青混凝土施工技術有效提高了路面平整度與壓實度,保證了路面行車安全。