文 / 濟寧市公路事業發展中心 袁跟房
針對目前公路工程應用SBS改性瀝青施工技術過程存在的問題,文章從實踐角度出發,分析了SBS改性瀝青施工技術的應用要點,并提出了優化控制策略。結果表明,施工技術人員需結合工程建設要求與技術規范,對各項SBS改性瀝青混凝土材料選取、混合料配比、基層、攤鋪以及碾壓等施工進行科學合理設置,以滿足所處道路交通系統的發展建設需求。
科技水平不斷提升,為已建公路工程質量控制工作開展提供了重要的依據。SBS改性瀝青混凝土,作為當前提高公路工程工程建設使用耐久性的路面攤鋪材料,能夠有效保證基層密實度與路面結構穩定性。但在實際施工控制過程,容易受原材料性能質量、混合料配比、基層施工以及攤鋪碾壓施工不合理問題影響,而降低作用穩定性。為此,研究人員應結合現有技術成果,基于公路工程建設目標與技術規范標準情況下,對各項施工環節進行質量控制。SBS改性瀝青施工技術運用效果目標達成,有利于促進道路交通行業的健康穩定發展,也是推動所處地區現代化建設高水平發展的關鍵。相關建設者應將其作為重點科研對象,以強化公路工程建設技術水平。
公路工程施工建設多采用瀝青混凝土作為路面攤鋪材料。現階段,各地區道路交通系統快速發展,增加了運行壓力。為此,需調整公路工程瀝青路面施工技術,采用新型施工材料來強化路面結構作用穩定性。這是避免因車輛重力影響導致瀝青路面出現裂縫與塌陷問題的有效手段。
這里的新型施工材料是指,使用改性劑改善或提高瀝青路面的性能通過把改性劑摻入道路瀝青中的方法或者通過將瀝青經度氧化的方式,使傳統瀝青或傳統瀝青混合料的性能得以改善。與傳統瀝青相比較,改性瀝青能使路面壽命顯著延長,降低行車噪音,并且大大增加了行車的舒適性和安全性。從改性劑的定義可以看出,使用改性劑的主要目的是改善或提高瀝青路面的性能。
而在公路工程瀝青路面發展運用新型施工材料階段,SBS改性瀝青混凝土因其使用壽命長、施工效果良好以及實用性優勢,能夠為道路交通行車提供更趨安全舒適的道路環境。
然而,在實際施工使用過程,SBS改性瀝青施工技術所處的工程環境復雜,增加了施工質量控制工作開展難度。為此,研究人員應借助以往公路工程應用SBS改性瀝青施工技術經驗,對其應用控制關鍵點進行分析,以找出施工技術優化控制方向與重點。這是推動所處地區道路交通系統可持續發展的重要課題,需引起更多重視。
在應用SBS改性瀝青施工技術前,應對原公路工程整改,如,通過加固路堤,強化原路面處理效果,來為改性瀝青施工提供良好的環境條件。首先,施工技術人員應對路基結構作用狀態進行檢查,在保證路基填料均勻性的基礎上,才能規避路面沉降問題影響,進而為路堤施工效果控制提供合理空間條件。經檢查,發現路堤存在沉降或是填料不均問題,應及時做好加固施工處理,以使路堤土壤密實度狀態達到施工質量控制要求。此外,在確定路堤填充天壤過程中,應優先選用滲水性能較差的填充土,以服務于土壤密實度的控制。對于原路面,施工人員應從全面性角度出發,對原路面進行清理,以保證路面處于平整與潔凈狀態。對于坑洞或是坑洼問題,應對路面基層土壤結構進行全面檢查,以保證土壤結構性能質量不會對SBS改性瀝青施工技術應用效果造成影響,進而出現路面變形問題。
設計文件對于公路工程SBS改性瀝青施工技術應用來說具有指導作用,因此,需加大工程設計文件的審查力度,以找出設計不合理問題,進而進行及時的修正與處理。具體工作,就是與施工作業現場情況進行對比。發現不合理問題,應及時與設計方、施工方進行協商,以找出設計文件中的問題局限。當工程項目設計文件的不合理問題得到解決,就可為SBS改性瀝青施工技術提供正確指導,進而達到公路建設使用預期。
為使SBS改性瀝青施工技術應用控制達到預期效果,應將SBS改性瀝青混凝土材料的施工溫度控制在160-170 ℃之間。具體施工,應借助機械設備對瀝青材料進行噴灑。此過程,要對噴嘴高度進行嚴格控制。結合公路原路面實際情況,采用霧狀噴灑方式來保證瀝青混凝土路面厚度的均勻效果。
在噴灑SBS 改性瀝青混凝土材料操作過程,應做好碎石材料的攤鋪工作,即通過均勻性控制來滿足路面工程建設的強度需求。攤鋪施工完畢后,應借助9-16t的壓路機對路面進行碾壓處理。具體碾壓次數為3-4次,才能達到路面壓實施工控制目標。在壓路機設備運行控制方面,應采用直線勻速方法開展碾壓施工。
碎石攤鋪作業完成后,才可運用SBS 改性瀝青混凝土材料進行噴灑作業。值得注意的是,實際路面施工技術運用過程,如發現問題,應及時進行處理,以避免對路面工程建設使用的整體性造成影響。能夠在特定的環境中得到性能最優、最適應于當前使用環境的改性瀝青,嚴格控制施工工藝,這樣才能得到最好的SBS改性瀝青性能。
某地高速公路線路全長約12km,設計時速為100km/h。為強化工程建設整體質量,采用雙向6車道設計。為滿足人們行車安全舒適體驗需求,路面采用SBS 改性瀝青混凝土材料施工。因改性瀝青的施工要求較高且過程復雜,采用以下施工技術進行優化控制:
(一)選擇材料。施工前,相關單位應做好原材料的選擇與準備工作。結合本工程的實際情況與建設要求,確定采用A-90級石油瀝青;SBS改性劑;粗集料是破碎后的堿性碎石;細集料,則為天然砂;礦石粉為巖石料磨出的細粉。這些原材的瀝青大小要與設計圖紙一致,且保證材料處于干燥、干凈以及無雜質狀態。施工技術人員可通過材料進場前的抽樣檢測工作,來保證材料性能質量效果不會對改性瀝青路面造成失穩影響。
(二)配合比設計。目前,配合比設計工作分三步,即目標配合比、生產配合比與配合比驗證。施工單位應選取具有代表性樣品送往有資質單位完成馬歇爾試驗。試驗應間隔0.5%材料用量進行一次。經計算,獲得的混合料性能為孔隙率、含水率以及飽和度等。經性能指標對比確定最佳瀝青用量,進而獲得目標配合比。而后,就可按照冷料配合比,將材料送至冷料倉。此外,集料應通過篩分與除塵處理在投至熱料倉,經拌和機械處理,就可著手開展樣品的放料與選取工作。實驗室應運用四分法對樣品進行篩分,以確定各料倉級配組成。經馬歇爾試驗后,就可獲得最佳混合料油石比,進而獲得生產配合比。最后,對配合比進行驗證。即通過分析對比混合料穩定性與水穩性指標,確定最佳拌和溫度。同時,分析混合料瀝青用量、含水量以及油石比等參數,就可著手后續施工處理工作。
(三)基層施工處理。由于SBS改性瀝青混合料對施工工作開展要求較高,因此,攤鋪施工前,應清理與檢查路面基層作用狀態,通過檢查基層平整度與壓實度情況,來優化施工作業環境。對于出現凹陷凸起的部位,應采用填筑、壓實方式處理。如壓實度達不到施工要求,則要通過補壓施工處理。當基層修補完成后,應將透層油鋪灑至基層表面,以為與SBS 改性瀝青面層黏結效果控制提供條件。這里的透層油針入度應超過或是等于100。
(四)攤鋪施工處理。在完成混合料的制備工作后,且以穩定性狀態運輸至攤鋪施工場地,就可運用履帶式攤鋪機進行自動找平控制。此過程,需結合試鋪參數開展施工作業。由于工程路面寬度較大,應采用多臺攤鋪機聯合作業方式。具體施工作業,攤鋪機呈梯形排列,前后距離在10-20m范圍內。攤鋪機搭接寬度30cm。攤鋪速度應保證勻速同步,即機械運行速度為3m/min。攤鋪完成后,禁止在該路面車輛停車、加速以及掉頭等操作行為。值得注意的是,施工過程混合料的溫度應控制在160-165℃;現場溫度控制在5-28℃。
(五)碾壓施工處理。碾壓施工采用雙鋼輪振動壓路機與膠輪壓路機聯合作業方式,嚴格按照初壓、復壓以及終壓的參數指標進行施工控制。壓路機運行操作前,應對輪胎涂刷防黏結劑。需要注意的是,SBS改性瀝青混合料初壓,應采用靜壓與振壓各一遍的碾壓方式,以達到密實度控制效果。
(六)路面檢測。本工程施工完成后,為了解 SBS瀝青混合料施工質量,施工單位采用鉆芯取樣法對路面的壓實度進行了檢測,檢測共選取樣品5組,在實驗室對壓實度進行分析并與設計值進行對比,該公路設計要求路面壓實度不得小于96%。經檢測,施工完成后,樣品壓實度均高出設計要求,施工質量達標。
綜上所述,公路工程SBS改性瀝青施工技術的應用控制,除了要與工程建設目標、技術規范以及材料設備市場環境進行結合,還要運用現有試驗檢測技術對混合料配比與路面結構穩定性狀態進行分析。
如此,就可明確施工技術運用是否達到預期,并對不合理問題進行科學有效控制。事實證明,采用上述施工技術后,不僅碾壓施工密實度達到了預期,還使原路面的作用穩定性服務于所處道路交通系統,值得更多推廣運用。