吳澤海、游征宇
(江西省嘉和工程咨詢監理有限公司,江西 南昌 330000)
近年來隨著我國經濟的快速發展,交通工程基礎設施的建設也在規模化地推進,尤其是高速公路工程。公路施工普遍采用瀝青混合料,其中RCA 改性瀝青混合料具備更為突出的黏結性、所構造的路面穩定性更高、受到車輛荷載及自然環境的影響較小。當前我國交通運輸量逐年增多,高速公路工程建設面臨著嚴峻考驗,對現有公路進行改進和優化成為當務之急。RCA 改性瀝青混合料能夠提升高速公路路面的性能,應加強此類施工技術的應用。為了達到較為理想的應用效果,對其進行分析和研究。
在實際工程中,以往采用的抗車轍劑等材料不能提升路面的行車速度,且存在一些負面影響。而RCA 改性瀝青混合料能有效地彌補以上改性產品的不足,在提升瀝青道路性能及施工效率等方面有顯著的作用。通過混合再生骨料與改性瀝青,所構成的混合材料即是RCA 改性瀝青混合料[1]。
RCA 改性瀝青混合料中的天然瀝青軟化點能夠達到90oC,摻配RCA 改性混合料后,動穩定度極大提升,在高溫抗車轍方面有突出的表現。RCA 改性瀝青的含氮量高出普通瀝青幾十倍,多以官能團的形式存在,所形成的瀝青有更高的浸潤性和黏結性,抗水損性能穩定且持久。RCA 復配雙改性瀝青添加劑是一種顆粒狀材料,以天然瀝青為基礎混合納米高分子材料制成,儲存過程中不易結塊,使用時無需與基質瀝青預混,也無需在高溫條件下進行剪切均化等加工。
總體來說,RCA 改性瀝青混合料有更為突出的耐高溫性、水穩定性、耐低溫性和經濟適用性,因此在高速公路工程建設中得到了廣泛的應用[2]。
設計要求中以下兩個方面應重點關注:
第一,半剛性基層應具有一定的抗干縮裂縫的能力,應對其進行檢測,確保符合施工要求。第二,實踐證明,適當減小瀝青混合料層的實際厚度,或增加半剛性基層的實際厚度,能夠切實提升路面的抗壓能力、降低施工成本。一般情況下,高速公路瀝青混合料的厚度為12~18cm,冰凍區應在15cm 以上。
設計過程應充分結合道路的實際情況和自然條件進行,路面結構采用密實性較高的骨架結構,例如高速公路路面應采用AK-16A 級配,從而提升路面的滲水性、增強抗車轍性能。
2.3.1 目標配合比
目標配合比應明確供料實際比例和進料速度等參數。試驗時應選擇具有代表性的樣品,試驗結果相差較大的樣品應舍棄。制備試樣的過程中,礦料加熱的溫度應為恒定的180oC,瀝青混合料的加熱溫度應為恒定的170oC,拌和溫度應為恒定的175oC。瀝青混合料的每項指標都應進行精細的驗證,確定與設計要求一致。
2.3.2 生產配合比
該部分的處理主要涉及以下4個步驟:
(1)通過試驗得到目標配合比;
(2)檢驗集料的顆粒組成,進行集料篩分,同時還包括配合比的設計以及用量的確定等;
(3)設計時應確保瀝青混合料目標配合比達標,以選定最佳狀態下的用量標準;
(4)在完成試驗和進行針對性的分析以后,還應基于現實情況對瀝青混合料的用量進行微調,以確保相關處理的合理性。
2.3.3 設計驗證
根據以上試驗所得到的最佳配合比制備混合料,進行試驗性的鋪設,鋪設后的效果和各項指標應進行檢驗,為后續的規模化應用提供切實保障。對于預鋪未能達到既定要求的情況,應查明原因,進行調整。
該工程公路全長24km,按照雙向四車道、時速80km 的標準進行設計。在服務區和互通處試鋪RCA改性瀝青路面。
原材料對工程的施工起到極為重要的作用,原材料的質量在很大程度上決定著工程的整體質量。鑒于此,所用到的瀝青混合料等原材料應在進場之前進行系統的質量檢測,要達到施工要求。另外,還應做好施工材料的存儲和管理,相關的處理應基于材料的特點等進行,以確保管理的科學性與合理性。
RCA 改性瀝青混合料有較高的黏結性,因此施工的過程中應做好嚴格的溫度控制,為后續高效施工提供有利的條件。溫度控制不當既會影響到混合料的均勻度,也會影響后續攤鋪和碾壓等施工過程。
4.3.1 拌和
加強瀝青和集料等加熱溫度和出廠溫度的控制,出廠之前應對各車料的溫度進行檢測,不符合要求不得出廠。通常情況下,集料溫度比瀝青溫度高10~20oC,儲存溫度應控制在10oC 以內,施工過程中的溫度也應達到既定的要求。拌和的時間應通過前期的試驗確定,操作應確保均勻,細節方面的處理應確保嚴謹規范,以切實地保障混合料拌和的科學性與高效性。
4.3.2 運輸
運輸材料之前,要確保運輸車輛車廂干凈,運輸的過程中應做好溫度的精細控制,以免影響到材料的性能和后續的使用。在將混合料放置到運輸車的過程中,運輸車應前后移動、分堆裝料,以規避材料離析的不良情況。材料運輸時應做好精細的保溫工作,通常通過覆蓋篷布的方式進行,以降低因運輸問題造成溫差離析的發生概率。攤鋪機與運輸車應保持10~30cm 的距離,以確保攤鋪的連續性。
4.3.3 攤鋪
攤鋪時應做好鋼絲繩的搭設,而后按照既定的要求有序進行攤鋪。通常通過非接觸式平衡梁自動找平的方法進行相應的處理,攤鋪的厚度以及相應的處理應符合既定的施工要求。攤鋪機熨平板的預熱溫度應控制在100oC 以上,細節方面的處理應嚴格按照既定的要求有序進行,以保障攤鋪施工的穩定與高效。攤鋪應按照勻速緩慢不間斷的標準進行,通常攤鋪速度應控制在1~3m/min 的范圍內。要想提升平整度、減少離析的發生,施工的過程中切勿出現變速或中途停止的情況。另外,還應做好布料速度的精細控制,保障攤鋪施工的穩定與高效。
4.3.4 碾壓
改性瀝青混合料在高溫條件下有較高的穩定性,因此碾壓應在攤鋪進行后緊密銜接。
改性劑的添加提升了瀝青的軟化點,所拌制的混合料較之于一般的瀝青混合料更為堅硬,且壓實的質量也得到了保障。
通過施工現場的實測,確定自開始攤鋪到復壓開始,正常的情況下溫度損失應為20oC 左右,風力較大時溫度損失較快,因此碾壓的過程中應做好這些因素的分析。
通常情況下,碾壓應使用兩臺10t雙鋼輪振動壓路機,按照前靜后振的方式進行,具體操作時應與攤鋪機保持緊密銜接,這樣才能保障碾壓施工的穩定。
最后進行的終壓應確保精細嚴謹,保障路面平整度等各方面性能指標的達標。
縱向接縫通常應使用兩臺攤鋪機以梯隊形式進行。要想切實地保障高程基準面施工的質量,一般應在已攤鋪的路面留有10~20cm 的寬度,相應的重疊寬度應控制在5~10cm,后續通過熱接縫的施工方法去除縫跡。橫向接縫通常應通過冷接縫的施工方式進行,所采用的技術務必要保證先進高效,以保障路面的施工質量。
操作的過程中,以下幾個方面的情況應重點關注:
第一,已成型的瀝青層端部應使用直尺檢測,直尺長度通常達到6m,如果某部分平整度在3mm 以上,就應對該部分予以清除,隨后用水清洗、做好黏層瀝青的涂抹。
第二,接縫部位的瀝青混合料層的厚度應準確地測量出來,按照松鋪系數進行精細的計算。
第三,熨平板通常應預熱15~20min,接縫的最低溫度應控制在65oC。
第四,碾壓施工之前應將原路面上的瀝青混合料清理干凈,確保接縫部位線條的順直。
第五,固定好振動壓路機,為后續的接縫施工提供保障。
通常情況下,碾壓完成以后就應設置路障,實行區域的交通管制。需要注意的是,碾壓成型尚未冷卻的路面上切勿停放任何施工設備和材料,以免影響碾壓的施工質量。在瀝青混合料溫度完全冷卻之后,才可有序開放交通。
首先,對建筑工程的施工來說,所用到的施工材料務必要保證質量的達標,這樣瀝青混合料的施工才能達到比較理想的效果。
其次,應嚴格控制材料混合的流程。對于瀝青混合料的混合來說,施工單位應嚴格按照要求進行,尤其應注意混合比例的適宜,以保障混合料的質量。對于混合材料的制備來說,施工單位應對其中涉及的各類影響因素進行精細的分析,所選用的添加劑和催化劑等都應符合施工要求,以保障混合料的質量。
再次,要想保障施工材料的質量、確保施工的穩定高效,相關的處理都應在相關部門的監督和管控下進行,例如施工材料的選擇和道路的施工和維護等,都應由專人負責監督,以保障操作的科學與規范。
最后,還應構建規范化的激勵機制,最大程度地激發施工人員的工作積極性,有效強化施工管理人員的責任,從而為穩定高效的施工提供強有力的支持[3]。
進行瀝青混合料路面施工之前,施工單位務必要做好充分的準備工作。通常情況下,應重點關注以下幾點:
第一,設備檢測。正式施工之前,要對所用到的設備進行性能的檢測,確定其符合施工要求,確保施工過程的穩定安全。
第二,相關的施工人員務必要保證專業化水平達標,在施工之前應確保其對施工內容清楚地把握,明確各自的職責,為后續的施工提供保障。
第三,落實好對施工人員的培訓工作,尤其應確保安全培訓工作的有效落實,最大程度地保障施工的專業與規范。
第四,基于具體的施工條件對管理技術進行優化調整,以確保施工的穩定與高效。
對于瀝青混合料路面的施工來說,具體的施工應嚴格控制路面整體的施工質量,而相關的施工單位務必要嚴格按照施工要求進行處理,主要包括以下幾個方面:
第一,在鋪設瀝青混合料的過程中,應加強溫度的精細控制,通常應保持在70oC 左右,這樣所達到的施工效果更為理想。施工的過程中還應注意外部環境的變化,尤其是氣溫的變化,根據現實的條件及時進行各個方面的調整,為相關施工的高效推進提供切實的保障[4]。
第二,運輸瀝青混合料的過程中也應做好溫度的控制,通常應使用篷布做好覆蓋,以降低離析等不良情況的發生概率。
第三,鋪面施工之前,相關的施工單位應確保覆蓋路面具有一定的黏性,且應確保路面的平整干凈,以免影響到施工的質量。
第四,還應做好厚度的精細檢測,如遇鋪面不平整的情況,施工單位應及時進行調整,以保障關施工質量達標。
正式施工的過程中,施工單位務必要落實精細高效的管理,使用各種先進管理手段推進高質量的施工管理。與此同時,管理人員還應明確各自的職責,為施工提供多方面的支持和協助。
材料和設備的使用應基于工程的實際推進情況進行靈活的調度,以保障施工的穩定與規范。施工過程中的現場控制應重點關注,每名施工人員都應了解各自的施工內容,穩定有序地推進相關的處理。
另外,還應加強施工外部的監督和管理,如有不達標的情況應及時向上級部門反饋,由上級部門責成其整改[5]。
綜上所述,在RCA 改性瀝青混合料路面工程施工中,不僅需要認識到RCA 改性瀝青混合料的特點,同時也要明確改性瀝青混合料的配比設計內容,保證瀝青材料拌和性能滿足施工要求。在操作環節,需要掌握正確的施工方式,做好材料攤鋪、碾壓施工、溫度控制、平整度控制幾方面內容,這樣才能在保證瀝青路面工程質量的基礎上,解決瀝青路面病害問題。