蔡永香
(滄州市高速公路建設(shè)管理局,河北 滄州 061000)
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,現(xiàn)代交通密度逐年增大,行車軸載變重,渠化交通更加明顯,從而對(duì)瀝青面層的路用性能提出更高的要求。為了改善道路面層的使用性能,使其滿足道路使用的需求,纖維加強(qiáng)瀝青路面以其高低溫性能較好、施工技術(shù)方便的特點(diǎn)受到了普遍關(guān)注。由于參與組成的幾種纖維對(duì)瀝青混合料的作用效果不完全相同,因此可以通過復(fù)合起到性能優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的作用,同時(shí)也可以有效降低混合料的生產(chǎn)成本。但由于瀝青混合料中添加了復(fù)合雜化纖維,對(duì)施工各環(huán)節(jié)提出了更高的要求。
瀝青混合料一般采用間歇式瀝青混合料拌和設(shè)備生產(chǎn),摻加復(fù)和纖維的瀝青混合料生產(chǎn)工藝流程如圖1所示。
圖1 摻加復(fù)合雜化纖維的瀝青混合料生產(chǎn)工藝流程
施工前,應(yīng)根據(jù)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(JTG E20—2011)和《公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程》(JTG E42—2005),首先對(duì)集料和瀝青等材料進(jìn)行檢驗(yàn),同時(shí)應(yīng)注意復(fù)配纖維的質(zhì)量檢測(cè)。先按預(yù)定比例將復(fù)合雜化纖維攪拌均勻,然后置于室內(nèi)空架上保存,并保持室內(nèi)干燥。在混合料開始生產(chǎn)前,應(yīng)預(yù)先對(duì)纖維專用添加設(shè)備各參數(shù)進(jìn)行標(biāo)定,保證纖維添加設(shè)備與拌和樓攪拌鍋計(jì)量參數(shù)匹配,確保纖維投放準(zhǔn)確無誤。
復(fù)合雜化纖維采用電子稱量、人工投放,以確保纖維投放的時(shí)機(jī)與摻量。在拌和過程中摻加復(fù)合雜化纖維是纖維瀝青混合料生產(chǎn)的主要特點(diǎn)。
拌和樓開盤后,集料干拌開始時(shí),將稱量好的復(fù)合雜化纖維投入拌和鍋中,在濕拌開始前投入完畢并關(guān)閉熱倉(cāng)的倉(cāng)門,以保證復(fù)合雜化纖維充分?jǐn)嚢琛⒎稚?,防止?fù)合雜化纖維從熱倉(cāng)口溢出或因復(fù)合雜化纖維未攪拌均勻而與瀝青結(jié)團(tuán),影響瀝青混合料的均勻性。
纖維瀝青混合料在拌和過程中除增加纖維投放及干拌時(shí)間外并不增加其他拌和步驟。首先在集料充分拌和后,加入復(fù)合雜化纖維與集料干拌10~15s左右,然后再加入瀝青,待瀝青添加完成后再加入礦粉進(jìn)行充分拌和,拌和時(shí)間以拌勻?yàn)槎?,不宜太長(zhǎng)。為了使纖維與混合料充分拌和,混合料總的拌和時(shí)間(干拌+濕拌)應(yīng)不少于60s(具體拌和時(shí)間應(yīng)由試拌確定),保證瀝青與混合料拌和均勻,拌和過程中應(yīng)有專人嚴(yán)密監(jiān)控復(fù)配纖維設(shè)備的添加計(jì)量。拌和溫度不宜過高。
摻加復(fù)合雜化纖維的瀝青混合料的運(yùn)輸與普通改性瀝青混合料基本相同,但由于其黏性較大,一般應(yīng)在運(yùn)輸車箱底部涂刷較多的油水混合物,以防止混合料與車箱底部黏結(jié),同時(shí)在運(yùn)輸過程中要對(duì)運(yùn)輸車采取保溫措施。還應(yīng)特別注意攤鋪機(jī)與運(yùn)料車的銜接,避免斷料,保證攤鋪機(jī)均勻作業(yè)。
由于摻加復(fù)配纖維后瀝青混合料的黏度較高,因此對(duì)攤鋪溫度的要求也較高,攤鋪溫度不宜低于160℃。在攤鋪過程中,攤鋪速度不宜過快,宜控制在2.5~3m/min,且應(yīng)注意控制平整度與厚度。
碾壓時(shí),首先應(yīng)采用光輪壓路機(jī)靜壓2遍,接著用振動(dòng)壓路機(jī)碾壓4~6遍,最后用鋼輪壓路機(jī)靜壓收面,直至沒有輪印。在碾壓過程中必須嚴(yán)格控制碾壓速度,初壓應(yīng)控制在1.5~2.0km/h,復(fù)壓應(yīng)控制在4~5km/h,終壓應(yīng)控制在2.5~3.5km/h。
由于摻加復(fù)合雜化纖維后瀝青混合料黏度較高,故碾壓過程中壓路機(jī)必須緊跟攤鋪機(jī)進(jìn)行碾壓,以保證混合料在較高溫度下被壓實(shí),確保壓實(shí)質(zhì)量。初壓時(shí)碾壓溫度不宜低于150℃,終壓溫度不宜低于125℃,碾壓終了溫度應(yīng)不低于115℃。
若路面攤鋪寬度較大,可同時(shí)采用2組碾壓設(shè)備并排碾壓。壓實(shí)完成后,應(yīng)待路面溫度降至50℃以下方可開放交通。
瀝青路面施工時(shí)應(yīng)盡量采用全幅一次性施工。當(dāng)采用多臺(tái)攤鋪機(jī)同時(shí)作業(yè)時(shí),攤鋪機(jī)應(yīng)分梯隊(duì)作業(yè),從而形成全幅施工,避免出現(xiàn)縱向冷接縫。對(duì)于橫向接縫而言,冷接縫不可避免,故應(yīng)在施工完畢后,在其尚未冷卻之前,將其接縫切成垂直斷面,在下一次攤鋪時(shí),用水將接縫沖洗干凈,并涂刷粘層油后再接著攤鋪新的瀝青混合料復(fù)合雜化纖維。
摻加復(fù)合雜化纖維瀝青混合料施工過程中各階段的溫度應(yīng)嚴(yán)格按表1控制。
表1 混合料施工各階段的溫度控制
(1)原材料的質(zhì)量控制
在施工中隨時(shí)目測(cè)顏色、雜質(zhì)含量等。瀝青、集料、礦粉和纖維等的質(zhì)量檢驗(yàn)按現(xiàn)行技術(shù)規(guī)范《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTG F40—2004)執(zhí)行。
(2)瀝青混合料生產(chǎn)質(zhì)量控制
摻加復(fù)合雜化纖維瀝青混合料的生產(chǎn)質(zhì)量控制方法與其他瀝青混合料基本相同,高速公路及一級(jí)公路應(yīng)按表2執(zhí)行。
表2 瀝青混合料生產(chǎn)質(zhì)量控制要求
(3)施工質(zhì)量檢驗(yàn)
部分施工質(zhì)量指標(biāo)的現(xiàn)場(chǎng)控制管理應(yīng)按表3進(jìn)行,其余檢測(cè)項(xiàng)目按現(xiàn)行施工技術(shù)規(guī)范進(jìn)行質(zhì)量控制。
表3 瀝青路面現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量的控制要求
(4)施工注意事項(xiàng)
①儲(chǔ)存時(shí),應(yīng)將纖維整齊堆放并進(jìn)行遮蓋,防止其受潮結(jié)團(tuán)。在拌和前一天將纖維輸送入礦粉倉(cāng)或碼放至投料處。
②纖維混凝土拌和效果易受到基質(zhì)瀝青類型、纖維摻量及拌和設(shè)備的影響,因此,正式施工前要進(jìn)行試拌以確定最佳投料時(shí)機(jī)、拌和時(shí)間。
對(duì)雜化纖維大修路段各項(xiàng)性能(馬歇爾試件、壓實(shí)度、滲水系數(shù)、平整度和抗滑系數(shù)等)的檢測(cè)結(jié)果均滿足相關(guān)要求,表明復(fù)合雜化纖維的添加工藝、纖維瀝青混合料的拌和質(zhì)量、路面攤鋪、碾壓等各個(gè)環(huán)節(jié)的施工工藝和質(zhì)量控制措施起到了有效的作用,對(duì)于進(jìn)一步推廣雜化纖維的應(yīng)用、改善和提高瀝青路面的使用性能具有重要的意義。