晏華安

在國(guó)外,橡膠瀝青應(yīng)用于公路上起始于20世紀(jì)60年代,而我國(guó)橡膠瀝青真正應(yīng)用在公路上是始于20世紀(jì)90年代末。隨著高速公路、城市道路建設(shè)的快速發(fā)展,瀝青路面的質(zhì)量亟待提高,橡膠瀝青在道路建設(shè)中的應(yīng)用也越來越廣泛。近年來,橡膠瀝青已在成都、重慶等城市舊路改造工程中得到廣泛的應(yīng)用。橡膠瀝青路面施工方法研究對(duì)于橡膠瀝青在道路工程中的推廣應(yīng)用具有重要意義,本文以福州市銅盤路路面改造工程為例,詳細(xì)闡述橡膠瀝青混凝土路面的施工工藝及質(zhì)量管理措施,以供工程技術(shù)人員參考。

1 工程概況

福州市銅盤路路面改造工程起于銅盤路與華林路交叉口,由東向西延伸經(jīng)福飛路、屏西路止于西二環(huán)交叉口,改造全長(zhǎng)約1.086 km。華林路至福飛路路段原路面為瀝青混凝土路面,路面局部已出現(xiàn)不同程度的損壞,主要為反射裂縫、縱向施工縫、局部凸起等病害,既不利于行車舒適,又影響了市容形象。福飛路至西二環(huán)路段原路面為水泥混凝土路面,路面出現(xiàn)貫通的縱向裂縫、管線過街位置及個(gè)別井座周邊出現(xiàn)路面破碎現(xiàn)象。銅盤路行車道原路面為水泥混凝土路面,部分采取如下改造方案:根據(jù)病害情況,將舊水泥板進(jìn)行換板、灌漿、裂縫修補(bǔ)及噴砂打毛等處理后,在水泥混凝土板縱橫縫處鋪設(shè)0.5 m寬防水卷材,然后灑布改性乳化瀝青0.6 kg/m2～1.0 kg/m2作為粘層,再加鋪6 cm改性瀝青AC-20F+改性乳化瀝青0.3 kg/m2～0.5 kg/m2+4 cm橡膠瀝青ARC-13,鋪筑總厚度10 cm。銅盤路原路面為瀝青混凝土路面部分(華林路至福飛路)的加鋪方案:根據(jù)病害情況,將舊瀝青混凝土路面清掃干凈后(已損壞的路面應(yīng)銑刨再鋪筑),然后灑布改性乳化瀝青 0.3 kg/m2～0.5 kg/m2作為粘層,再鋪筑5 cm橡膠瀝青ARC-13。

2 橡膠瀝青混合料生產(chǎn)與施工

2.1 橡膠瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)

橡膠瀝青混合料配合比設(shè)計(jì),應(yīng)遵循現(xiàn)行規(guī)范關(guān)于瀝青混合料的目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)、生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)以及生產(chǎn)配合比驗(yàn)證三個(gè)階段?？刹捎皿w積法進(jìn)行設(shè)計(jì),即按照混合料設(shè)計(jì)空隙率、礦料間隙率等體積指標(biāo)的要求,確定最佳級(jí)配和油石比。混合料設(shè)計(jì)方法宜采用馬歇爾擊實(shí)試驗(yàn)方法,在有條件地區(qū)也可使用旋轉(zhuǎn)壓實(shí)的試驗(yàn)方法?；旌狭显嚰拿芏葢?yīng)采用蠟封法測(cè)定,混合料的理論密度宜采用真空法測(cè)定,當(dāng)采用理論計(jì)算法時(shí),應(yīng)通過試驗(yàn)確定混合料毛體積密度與表觀密度的比例關(guān)系。

2.2 橡膠瀝青混合料生產(chǎn)

將加熱后的橡膠瀝青結(jié)合料輸送到瀝青拌和站的拌和設(shè)備中與集料充分拌和。宜采用間歇式拌和機(jī),拌和時(shí)間根據(jù)具體情況經(jīng)試辦確定,以瀝青均勻裹覆集料為度,間歇式拌和機(jī)每盤的生產(chǎn)周期應(yīng)不少于50 s。

2.3 橡膠瀝青混合料運(yùn)輸和攤鋪

橡膠瀝青混合料運(yùn)輸和攤鋪與改性瀝青混合料基本相同,一定要保證施工溫度。

2.4 橡膠瀝青混凝土碾壓

橡膠瀝青混合料碾壓應(yīng)遵循“緊跟慢壓、高頻低幅”的原則,在高溫下進(jìn)行壓實(shí)。當(dāng)溫度過高時(shí),應(yīng)增大壓路機(jī)與攤鋪機(jī)之間的間距,否則過熱碾壓會(huì)導(dǎo)致混合料的推移。

2.5 交通狀況

由于橡膠瀝青混凝土的特殊性質(zhì),粘性較大,其停置時(shí)間要長(zhǎng)于其他類型混凝土,一般碾壓成型后4 h～5 h,路表溫度降低到30℃方可允許小型車輛低速通行,12 h后方可通行大型車輛。

3 施工技術(shù)要求

3.1 拌和

要把好原材料質(zhì)量關(guān)。瀝青混合料拌和、攤鋪、碾壓等工序施工應(yīng)由專業(yè)的施工技術(shù)人員管理、把關(guān);要注意目測(cè)檢查混合料的均勻性,及時(shí)分析異常現(xiàn)象。如確認(rèn)是質(zhì)量問題,應(yīng)作廢料處理并及時(shí)予以糾正;拌和樓的控制室要逐盤打印各種材料的用量和拌和樓運(yùn)行情況,并定期對(duì)拌和樓的計(jì)量系統(tǒng)進(jìn)行校核。

3.2 運(yùn)輸

拌和機(jī)向運(yùn)料車放料時(shí),汽車應(yīng)前后移動(dòng),分三堆裝料,以減少粗集料的分離現(xiàn)象,同時(shí)應(yīng)對(duì)每車混合料的溫度進(jìn)行檢測(cè);瀝青混合料運(yùn)輸車的運(yùn)量應(yīng)較拌和能力和攤鋪速度有所富余,攤鋪機(jī)前方應(yīng)有五輛運(yùn)料車等候卸料;運(yùn)料車應(yīng)用完整無損的雙層篷布覆蓋,以資保溫防雨或避免污染環(huán)境;連續(xù)攤鋪過程中,運(yùn)料車在攤鋪機(jī)前10 cm～30 cm處停住,不得撞擊攤鋪機(jī)。卸料過程中運(yùn)料車應(yīng)掛空擋,靠攤鋪機(jī)推動(dòng)前進(jìn)。

3.3 攤鋪

連續(xù)穩(wěn)定的攤鋪,是提高路面平整度最主要的措施。宜采用兩臺(tái)攤鋪機(jī)梯隊(duì)攤鋪,以提高攤鋪層均勻性和壓實(shí)度。攤鋪機(jī)的攤鋪速度應(yīng)根據(jù)拌和機(jī)的產(chǎn)量、施工機(jī)械配套情況及攤鋪厚度予以調(diào)整,做到緩慢、均勻、不間斷地?cái)備?。不?yīng)任意以快速攤鋪幾分鐘,然后再停下來等下一車料。午飯應(yīng)分批輪換交替進(jìn)行,切忌停鋪用餐,爭(zhēng)取做到每天收工停機(jī)一次。為了提高路面壓實(shí)度,下面層瀝青混凝土必須采用導(dǎo)梁施工工藝。對(duì)原路面抄平后,采用導(dǎo)梁工藝,可提高路面加鋪后的平整度。用機(jī)械攤鋪的混合料未壓實(shí)前,施工人員不得進(jìn)入踩踏。一般不用人工不斷地整修,只有在特殊情況下,需在現(xiàn)場(chǎng)主管人員指導(dǎo)下,允許用人工找補(bǔ)或更換混合料,缺陷較嚴(yán)重時(shí)應(yīng)予鏟除,并調(diào)整攤鋪機(jī)或改進(jìn)攤鋪工藝。由兩臺(tái)攤鋪機(jī)聯(lián)合作業(yè)實(shí)施攤鋪,前攤鋪機(jī)過后,攤鋪層縱向接縫上應(yīng)呈斜坡,后面攤鋪機(jī)應(yīng)跨縫5 cm～10 cm攤鋪。兩臺(tái)攤鋪機(jī)距離不應(yīng)超過10 m。

攤鋪機(jī)應(yīng)調(diào)整到最佳工作狀態(tài),調(diào)試好螺旋布料器兩端的自動(dòng)料位器,并使料門開度、鏈板送料器的速度和螺旋布料器的轉(zhuǎn)速相匹配。螺旋布料器的料量應(yīng)高于螺旋布料器中心,使熨平板的擋料板前混合料在全寬范圍內(nèi)均勻分布,并在每天起步前就應(yīng)將料量調(diào)整好,再實(shí)施攤鋪,避免攤鋪層出現(xiàn)離析現(xiàn)象;并隨時(shí)分析、調(diào)整粗細(xì)料是否均勻,檢測(cè)松鋪厚度是否符合規(guī)定。攤鋪前應(yīng)將熨平板預(yù)熱至規(guī)定溫度(不低于100℃),攤鋪時(shí)熨平板應(yīng)采用中強(qiáng)夯等級(jí),使鋪面的初始?jí)簩?shí)度不小于85%。攤鋪機(jī)熨平板必須拼接緊密,不許存有縫隙,防止卡入粒料將鋪面拉出條痕。要注意攤鋪機(jī)接料斗的操作程序,以減少粗細(xì)料離析。攤鋪機(jī)集料斗應(yīng)在刮板尚未露出,尚有約10 cm厚的熱料時(shí),下一輛運(yùn)料車即開始卸料,做到連續(xù)供料,并避免粗料集中。攤鋪應(yīng)選擇在當(dāng)日高溫時(shí)段進(jìn)行,路表溫度低于15℃時(shí)不宜攤鋪。攤鋪遇雨時(shí),立即停止施工,并清除未壓實(shí)成型的混合料。遭受雨淋的混合料應(yīng)廢棄,不得卸入攤鋪機(jī)攤鋪。

3.4 碾壓

為了保證壓實(shí)質(zhì)量,必須配備足夠的壓實(shí)設(shè)備。根據(jù)本工程實(shí)際情況,在壓實(shí)作業(yè)前至少配備5臺(tái)壓路機(jī)。其中鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)2臺(tái),膠輪壓路機(jī)2臺(tái),光輪壓路機(jī)1臺(tái)。瀝青混合料的壓實(shí)是保證面層質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),應(yīng)選擇合理的壓路機(jī)組合方式及碾壓步驟;初壓應(yīng)盡量在較高溫度下進(jìn)行,一般采用鋼輪壓路機(jī)靜壓1遍～2遍;復(fù)壓應(yīng)緊跟初壓,可采用輪胎壓路機(jī)和鋼輪振動(dòng)壓路機(jī),當(dāng)出現(xiàn)粘輪現(xiàn)象時(shí),不得向壓路機(jī)涂油或油水混合液,必要時(shí)可噴涂清水或皂水。壓路機(jī)應(yīng)以緩慢而均勻的速度碾壓,壓路機(jī)適宜的碾壓速度隨初壓、復(fù)壓、終壓及壓路機(jī)的類型而別,可通過試鋪確定;為避免碾壓時(shí)混合料推擠產(chǎn)生壅包,碾壓時(shí)應(yīng)將驅(qū)動(dòng)輪朝向攤鋪機(jī);碾壓路線及方向不應(yīng)突然改變;壓路機(jī)啟動(dòng)、停止必須減速緩行,不準(zhǔn)剎車制動(dòng)。壓路機(jī)折回不應(yīng)處在同一橫斷面上。在當(dāng)天碾壓的尚未冷卻的瀝青混凝土層面上,不得停放壓路機(jī)或其他車輛,并防止礦料、油料和雜物散落在瀝青層面上。要對(duì)初壓、復(fù)壓、終壓段落設(shè)置明顯標(biāo)志,便于司機(jī)辨認(rèn)。對(duì)松鋪厚度、碾壓順序、壓路機(jī)組合、碾壓遍數(shù)、碾壓速度及碾壓溫度應(yīng)設(shè)專崗管理和檢查,使面層做到既不漏壓也不超壓。壓實(shí)完成12 h后,方能允許施工車輛通行。

4 施工階段的質(zhì)量檢查

施工階段要加強(qiáng)質(zhì)量檢查工作,這是保證施工質(zhì)量所必需的環(huán)節(jié)。施工階段的質(zhì)量檢查主要包括原材料的質(zhì)量檢查、混合料的質(zhì)量檢查及面層的質(zhì)量檢查。原材料的質(zhì)量檢查包括瀝青、粗集料、細(xì)集料、填料。混合料的質(zhì)量檢查包括油石比、礦料級(jí)配、穩(wěn)定度、流值、空隙率、殘留穩(wěn)定度;混合料出廠溫度、運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)溫度、攤鋪溫度、初壓溫度、碾壓終了溫度;混合料拌和均勻性。面層質(zhì)量檢查包括厚度、平整度、寬度、高程、橫坡度、壓實(shí)度、橫向偏位及攤鋪的均勻性等。

5 結(jié)語

橡膠瀝青路面不僅具有高溫穩(wěn)定性、低溫柔性、抗裂、抗老化、抗疲勞及抗水損等優(yōu)點(diǎn),而且還解決了廢輪胎固體污染問題,因此,近年來在國(guó)際范圍內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。福州市水泥混凝土路面加鋪瀝青混凝土改造工程首次采用橡膠瀝青作為罩面層,本文從原材料控制、配合比設(shè)計(jì)、拌制、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓等方面闡述了怎樣做好橡膠瀝青混凝土路面的施工工作。本文的案例也可為今后推廣福州市橡膠瀝青做出實(shí)質(zhì)性的貢獻(xiàn)。

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