李枝春

1 提高瀝青混凝土路面強(qiáng)度的要點(diǎn)

當(dāng)前世界各國(guó)公路大多采用瀝青混凝土路面,其原因是由于它具有諸多良好性能。但同時(shí)瀝青路面相對(duì)于水泥混凝土路面的缺點(diǎn)是:養(yǎng)護(hù)費(fèi)用成本較高,使用期限短,耐久性差。由于建設(shè)施工期間選料、施工工藝控制不當(dāng),將會(huì)加劇瀝青路面的破壞。因此,認(rèn)識(shí)瀝青混合料(包括瀝青混凝土)路面強(qiáng)度形成機(jī)理以期達(dá)到提高瀝青路面使用品質(zhì)和耐久性的目的尤為重要。

提高瀝青混合料的強(qiáng)度包括兩個(gè)方面:1)提高礦質(zhì)骨料之間的嵌擠力與摩阻力;2)提高瀝青與礦料之間的粘結(jié)力。

1)選用材質(zhì)堅(jiān)固、表面粗糙、形狀方正、有棱角的石料,提高礦質(zhì)骨料之間的嵌擠力與摩阻力。優(yōu)先使用堿性石料,缺乏堿性石料可使用中性玄武巖、安山巖、輝綠巖。

2)選擇空隙率最低的礦料級(jí)配,以降低自由瀝青含量。完善拌和與壓實(shí)工藝可大大提高混合料嵌擠力和水穩(wěn)定性。

3)經(jīng)多方案進(jìn)行試驗(yàn)、比選,選擇合適的礦粉,并確定合理用量,增加混合料中結(jié)構(gòu)瀝青含量。礦粉用量過(guò)多則需要相應(yīng)增加拌合時(shí)間,否則難于拌勻,易結(jié)團(tuán),一般取規(guī)范規(guī)定范圍內(nèi)中值。

4)通過(guò)在瀝青中添加高聚物改性劑(如熱塑性彈性體類(lèi)SBS、橡膠類(lèi)3BR)或碳黑、硅粉等改性劑改善瀝青性質(zhì),進(jìn)而改善瀝青混凝土工作性質(zhì)。

5)可使用抗剝落劑,但抗剝落劑品種較多,性能不同,要慎重選擇。添加抗剝落劑能改善和提高瀝青混合料抗水損害能力,但抗剝落劑對(duì)集料和瀝青有選擇性。因此,不能輕易得出某種抗剝落劑不好或是劣質(zhì)產(chǎn)品的結(jié)論,應(yīng)通過(guò)周密的試驗(yàn)設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行篩選。

2 提高瀝青混凝土路面平整度的要點(diǎn)

路面平整度是評(píng)定路面質(zhì)量的主要技術(shù)指標(biāo)之一,它關(guān)系到行車(chē)的安全、舒適以及路面所受沖擊力的大小和使用壽命,不平整的路表面會(huì)增大行車(chē)阻力,并使車(chē)輛產(chǎn)生附加的振動(dòng)作用。目前,公路建設(shè)中路面廣為采用瀝青路面,瀝青路面平整度已成為衡量施工單位施工能力和水平以及工程質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要指標(biāo)之一。瀝青路面平整度的優(yōu)劣受多種因素影響,本文分析其影響因素,為施工過(guò)程中能夠更好地提高瀝青路面的平整度打下了基礎(chǔ)。

由于施工組織和施工工藝所造成的瀝青路面平整度問(wèn)題主要有:施工單位的施工水平低、路面基層不平整、攤鋪工藝不當(dāng)、路面接縫處治不當(dāng)?shù)取?/p>

2.1 基層不平整

基層的平整度對(duì)路面平整度有著重要影響。若基層平整度差,即使面層攤鋪平整,壓實(shí)后也會(huì)因虛鋪厚度不同產(chǎn)生路面不平整。對(duì)于瀝青路面,因基層頂面的平整度允許偏差為10 mm,當(dāng)用瀝青混凝土攤鋪機(jī)作業(yè)時(shí),盡管瀝青混合料表面是攤平了,但該處因多出10 mm的松厚,壓實(shí)后仍將出現(xiàn)低洼?；鶎硬黄秸a(chǎn)生的原因主要表現(xiàn)在施工中對(duì)基層混合料原材料質(zhì)量的控制,基層混合料的拌和、攤鋪、整形、碾壓施工,基層的接縫和掉頭處的處理等方面。以上因素都會(huì)直接影響到基層的平整度。

2.2 攤鋪工藝

攤鋪機(jī)是瀝青路面面層施工的主要機(jī)具設(shè)備,其本身的性能及操作對(duì)攤鋪平整度影響很大。攤鋪機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)不穩(wěn)定、行走裝置打滑、攤鋪機(jī)攤鋪的速度快慢不勻、機(jī)械猛烈起步和緊急制動(dòng)以及供料系統(tǒng)速度忽快忽慢都會(huì)造成面層的不平整和波浪。主要考慮方面有:攤鋪機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)選擇不當(dāng)、攤鋪機(jī)基準(zhǔn)線(xiàn)控制不當(dāng)、攤鋪機(jī)操作不正確等。

2.3 碾壓工藝

路面平整度好壞關(guān)鍵在于瀝青混合料的攤鋪,但壓路機(jī)的碾壓是一個(gè)重要環(huán)節(jié),切記不可犧牲壓實(shí)度來(lái)爭(zhēng)取平整度,合理的碾壓工藝與正確的碾壓操作是保證瀝青路面壓實(shí)度和平整度的重要手段。主要考慮方面有:碾壓溫度、碾壓路線(xiàn)、碾壓次數(shù)和速度、壓路機(jī)使用狀況等。

2.4 路面接縫施工

接縫包括縱向接縫和橫向接縫(工作縫)兩種。接縫處理不好常容易產(chǎn)生的缺陷是接縫處下凹或凸起,以及由于接縫壓實(shí)度不夠和結(jié)合強(qiáng)度不足而產(chǎn)生裂紋甚至松散,這將直接導(dǎo)致路面不平整。結(jié)合多年工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)應(yīng)注意以下幾個(gè)要點(diǎn):

1)瀝青面層結(jié)構(gòu)混合料選料時(shí),宜選用粒徑較小、空隙也小的級(jí)配混合料;嚴(yán)格對(duì)原材料進(jìn)行控制,如果對(duì)混合料的配合比控制不夠,特別是配料和瀝青用量不準(zhǔn),會(huì)使路面早期出現(xiàn)推壅、油包、松散、坑槽;施工機(jī)械設(shè)備陳舊、不配套,會(huì)使混合料的配合比、計(jì)量、拌和均勻性、壓實(shí)度、平整度受影響;瀝青混合料加熱過(guò)高、拌和時(shí)瀝青被礦料的高溫灼焦、瀝青老化、路面強(qiáng)度不足,產(chǎn)生松散、坑槽;碾壓溫度不宜過(guò)高,要注意掌握碾壓溫度,否則會(huì)出現(xiàn)壓不實(shí)、推移,發(fā)生微裂;底基層、基層、路面表層要清除干凈,對(duì)浮土、浮灰、浮砂如清除不干凈,在雨水作用下被行車(chē)擠壓易造成變軟及波及面層;補(bǔ)強(qiáng)松鋪系數(shù)要控制好,不要導(dǎo)致二次補(bǔ)強(qiáng)層,因二次補(bǔ)強(qiáng)層無(wú)法與下基層緊密連接,易松散、坑槽、網(wǎng)裂。建議補(bǔ)加層用油砂(即茌料)代;在行車(chē)作用下的小面積松散、坑槽,特別是采用層鋪法施工和貫入式路面和表面處治,初期養(yǎng)護(hù)尤為重要;嚴(yán)格按施工工藝施工,認(rèn)真作好施工管理、質(zhì)量管理;杜絕無(wú)路面施工經(jīng)驗(yàn)、無(wú)路面設(shè)備和技術(shù)力量的施工隊(duì)伍承擔(dān)路面施工及監(jiān)理有職無(wú)權(quán)、無(wú)法嚴(yán)格監(jiān)理、不按施工技術(shù)規(guī)范要求施工,趕工期搞獻(xiàn)禮工程的現(xiàn)象。

2)瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)結(jié)果與瀝青路面的使用性能、材料用量及工程造價(jià)關(guān)系密切,而作為路面兩個(gè)使用性能之一的路面平整度自然與混合料配合比有著直接的關(guān)聯(lián)。當(dāng)混合料中間粒徑的通過(guò)量出入較大,引起集料級(jí)配變化較大時(shí),從而使瀝青混合料的壓實(shí)系數(shù)產(chǎn)生了很大的波動(dòng),影響瀝青路面的平整度。當(dāng)油石比較大時(shí),已鋪筑的路面會(huì)產(chǎn)生壅包和泛油;油石比較小時(shí),路面會(huì)出現(xiàn)松散。礦料的質(zhì)量不好、集料的壓碎值和石料的抗壓強(qiáng)度太差和細(xì)長(zhǎng)扁平顆粒含量過(guò)高,會(huì)使路面混合料的穩(wěn)定度降低,容易出現(xiàn)路面的各種病害,最終影響路面平整度。

綜上所述,一定能做出符合瀝青強(qiáng)度和平整度要求的工程。

[1] 范智杰,龐 創(chuàng).瀝青混凝土路面平整度的控制[J].重慶交通學(xué)院學(xué)報(bào),2004(23):41-42.

[2] 邵明建.瀝青路面機(jī)械化施工技術(shù)與質(zhì)量控制[M].北京:人民交通出版社,2001.