王 凱

(石家莊市公路橋梁建設(shè)集團(tuán)第五公路工程處)

1 防水粘結(jié)層橡膠瀝青灑布量設(shè)計(jì)

接照《道橋用防水涂料》JT/C－975－2005 的要求，采用拉拔及剪切(直剪和斜剪)試驗(yàn)分析橡膠瀝青防水粘接層的力學(xué)性能，確定防水粘結(jié)層橡膠瀝青的最佳灑布量。鑒于橡膠瀝青灑布量通常范圍為2.0 ～2.6Kg/m2，選定橡膠瀝青的灑布量分別為2.0 kg/m2，2.2 kg/m2，2.4 kg/m2，2.6 kg/m2四個(gè)橡膠瀝青灑布量，進(jìn)行試驗(yàn)。為消除試件尺寸的效應(yīng)，試驗(yàn)完成后，將試件結(jié)果換算成應(yīng)力表征，通過(guò)試驗(yàn)確定拉拔應(yīng)力、直剪應(yīng)力、斜剪應(yīng)力最大值的橡膠瀝青灑布量為2.2 kg/m2，因此確定該橡膠瀝青灑布量為2.2 kg/m2。

2 應(yīng)力吸收層目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)及生產(chǎn)驗(yàn)證

(1)目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)。根據(jù)所提供的礦質(zhì)材料的篩分結(jié)果及《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTG F40－2004)對(duì)該項(xiàng)目應(yīng)力吸收層AC－5 型瀝青混合料礦料級(jí)配范圍的要求，進(jìn)行礦質(zhì)混合料級(jí)配組成的優(yōu)選設(shè)計(jì)，試驗(yàn)結(jié)果如表1所示。

表1 應(yīng)力吸收層AC－5 級(jí)配優(yōu)選試驗(yàn)結(jié)果

可以看出，級(jí)配二的空隙率和瀝青飽和度較接近中值，礦料間隙率滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求，優(yōu)于其余兩個(gè)級(jí)配，因此，選擇該組級(jí)配作為應(yīng)力吸收層AC－5 的目標(biāo)配合比∶3 ～5 mm 碎石∶機(jī)制砂∶礦粉=22∶69∶9，并確定最佳瀝青用量為8.8%，各項(xiàng)參數(shù)符合設(shè)計(jì)要求。

(2)生產(chǎn)配合比驗(yàn)證。按照所確定的目標(biāo)配合比，在瀝青用量分別為最佳瀝青用量8.8% ～0.3%時(shí)，對(duì)SBS 改性瀝青混合料進(jìn)行50 次旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試驗(yàn)，測(cè)定其體積參數(shù)，進(jìn)行生產(chǎn)配合比驗(yàn)證，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 AC－5 瀝青混合料在不同瀝青用量下的體積參數(shù)

在瀝青含量為8.8%時(shí)，瀝青混合料的各相關(guān)體積參數(shù)均達(dá)到較好的值。因此，確定AC－5 瀝青混合料的最佳瀝青用量為8.8%。

3 下面層AC－16F 目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)及生產(chǎn)驗(yàn)證

(1)目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)。根據(jù)所提供的礦質(zhì)材料的篩分結(jié)果及《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTG F40－2004)對(duì)橋面鋪裝下面層AC－16F 型瀝青混合料礦料級(jí)配范圍的要求，進(jìn)行礦質(zhì)混合料級(jí)配組成的優(yōu)選設(shè)計(jì)，對(duì)三種級(jí)配在瀝青用量5.5%條件下進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)，可以看出，級(jí)配二的空隙率較低，易于壓實(shí)，各項(xiàng)性能均滿足規(guī)范的要求，如表2、表3，因此，選擇該組級(jí)配作為主橋下面層AC－16 的目標(biāo)配合比，各組成材料的比例為:10 ～20 mm 碎石∶5 ～10 mm碎石∶機(jī)制砂∶礦粉=36∶20∶38∶6。

表3 大橋鋪面工程下面層AC－16F 級(jí)配優(yōu)選馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果

按照《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTG－E20－2011)中T0709－2011 規(guī)程及目標(biāo)配合比級(jí)配(纖維摻量為瀝青混合料總質(zhì)量的0.3%)進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)，確定最佳瀝青用量為5.5%。各項(xiàng)指標(biāo)如表4 所示。

表4 鋪面工程下面層AC－16F 配合比試驗(yàn)結(jié)果

(2)生產(chǎn)配合比驗(yàn)證。采用拌和站標(biāo)定調(diào)試后的熱料倉(cāng)集料篩分結(jié)果，根據(jù)目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)級(jí)配，進(jìn)行生產(chǎn)級(jí)配設(shè)計(jì)，按照所確定的生產(chǎn)級(jí)配，采用高粘高彈瀝青，以最佳瀝青用量5.5% ±0.3%的瀝青用量及0.3%的纖維摻量進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)，進(jìn)行生產(chǎn)配合比驗(yàn)證。根據(jù)AC－16F 馬歇爾配合比設(shè)計(jì)要求，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。

表5 烏蘇大橋鋪面工程下面層AC－16F 型混合料生產(chǎn)配比驗(yàn)證結(jié)果

試驗(yàn)結(jié)果表明:在瀝青含量為5.5%時(shí)，瀝青混合料的各相關(guān)體積參數(shù)均達(dá)到較好的值。因此，確定AC－16F 瀝青混合料生產(chǎn)配合比的最佳瀝青用量均為5.5%，該瀝青混合料的各項(xiàng)力學(xué)性能滿足規(guī)范要求。

4 結(jié) 語(yǔ)

通過(guò)橋面鋪裝平整度，壓實(shí)度，滲水系數(shù)，摩擦系數(shù)的檢測(cè)表明:橋面鋪裝施工的瀝青面層平整度，壓實(shí)度，滲水系數(shù)和摩擦系數(shù)均能滿足《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTG F40－2004)中的要求，橋面鋪裝工程施工質(zhì)量良好。