楊建勇 成 菲
(1.鎮(zhèn)江市交通工程建設(shè)管理處,江蘇 鎮(zhèn)江 212000;2.江蘇省交通技師學(xué)院,江蘇 鎮(zhèn)江 212006)
車轍病害是當(dāng)前公路普遍存在的典型病害之一,特別是在城市道路交叉口、高速公路長(zhǎng)大縱坡、匝道等路段[1]。嚴(yán)重的車轍病害不僅會(huì)降低道路的服務(wù)水平,還可能引起交通安全事故。不少抗車轍瀝青混合料在室內(nèi)試驗(yàn)的測(cè)試結(jié)果較好,但在實(shí)際應(yīng)用過程中,常常由于施工技術(shù)沒有把握好,導(dǎo)致使用效果不佳[2]。在抗車轍瀝青混合料的應(yīng)用過程中,應(yīng)根據(jù)瀝青混凝土拌和及施工的技術(shù)要求,加強(qiáng)對(duì)施工過程的控制,才能保證抗車轍瀝青混合料的應(yīng)用效果。
安徽某高速公路互通連接線有大量重載車輛進(jìn)出,而且該路段存在較多的縱坡,最大坡度達(dá)到6%。由于連接線上重載車輛的上坡慢行、下坡急剎減速作用導(dǎo)致該路段的道路病害頻發(fā),特別是長(zhǎng)大縱坡路段的路面病害尤為嚴(yán)重。分析認(rèn)為該路段的病害主要是瀝青混合料承受車輛較大的剪應(yīng)力,而且在頻繁作用下引起的瀝青混合料結(jié)構(gòu)失穩(wěn)。為此,在該段的路面大修工程中采用SBS改性瀝青+0.15%RA/SMA-13上面層和70#瀝青+0.3%RA/AC-20下面層的瀝青混合料鋪裝層來加強(qiáng)路面的結(jié)構(gòu)。為保證工程的施工質(zhì)量,應(yīng)加強(qiáng)抗車轍瀝青混合料的施工控制和工程質(zhì)量檢測(cè)。
與普通瀝青混合料路面工程施工一樣,RA抗車轍瀝青混合料的施工包括原材料儲(chǔ)存、工作面準(zhǔn)備、混合料拌制、運(yùn)輸、攤鋪、壓實(shí)、施工縫處理等工藝流程[3]。
RA抗車轍劑為橡膠類顆粒,應(yīng)做好防潮、防水、防散落、防受熱結(jié)塊工作,其他原材料也應(yīng)保證干燥、潔凈,以保障瀝青混合料的拌合質(zhì)量。在RA抗車轍瀝青混合料施工前,還應(yīng)清理銑刨路面表層的浮灰,并在施工前1~2天完成防水粘結(jié)層施工。
為更好地控制RA抗車轍劑混合料的級(jí)配和拌合質(zhì)量,應(yīng)采用大型拌和機(jī),并在熱料倉(cāng)進(jìn)行二次篩分,瀝青用量控制在最佳瀝青用量的±0.2%范圍以內(nèi),RA抗車轍劑在干拌結(jié)束噴入瀝青前從拌和鍋設(shè)投料口投放。為保證RA抗車轍劑的準(zhǔn)確投放,在混合料拌合前按照拌和樓產(chǎn)量分裝成小包裝,采取一鍋一投的方式進(jìn)行投放,使得抗車轍改性劑能迅速分散和熔融。在瀝青混合料拌合過程中直接投放RA改性劑可以充分發(fā)揮高溫集料的搓揉和剪切作用,使RA改性劑迅速熔化[4]。RA改性劑直投工藝的控制主要針對(duì)拌合溫度、拌合時(shí)間和改性劑投放時(shí)間。瀝青混合料的拌合時(shí),先將180~190℃的礦料干拌15s,然后投入RA改性劑“干拌”8~10s,再放入瀝青“濕拌”45s,料溫度低于下限值165℃或高于上限值195℃的瀝青混合料應(yīng)作廢棄處理。
其他瀝青混合料的運(yùn)輸一樣,添加RA抗車轍瀝青混合料的運(yùn)料車應(yīng)用雙層篷布覆蓋,直到本車瀝青混合料攤鋪完成后再揭開。在車廂側(cè)板和底板涂刷植物油可防止瀝青與車廂板相粘結(jié)。若運(yùn)輸車輛須在施工完成的路面行駛,必須洗凈輪胎,而且嚴(yán)禁急轉(zhuǎn)或緊急剎車。
相比普通瀝青混合料的攤鋪施工,添加RA抗車轍瀝青混合料的攤鋪溫度要高5~10℃,其他基本一致;碾壓施工工藝與普通瀝青混合料類似,但初壓溫度也應(yīng)高5~10℃,必須通過試驗(yàn)段測(cè)試碾壓遍數(shù)與壓實(shí)度的關(guān)系,從而確定RA抗車轍劑瀝青混合料的最終碾壓方案。本工程最終確定采用鋼輪靜壓2遍(初壓),鋼輪振動(dòng)2遍再膠輪搓揉4遍(復(fù)壓),鋼輪靜壓2遍(終壓)的方案。對(duì)于施工橫縫,應(yīng)確保連接平順,施工縱縫應(yīng)避開行駛車輛的輪跡,嚴(yán)禁人工補(bǔ)料調(diào)整平整度。
為驗(yàn)證RA抗車轍瀝青混合料的施工質(zhì)量,在試驗(yàn)段施工完成后,對(duì)其進(jìn)行了性能檢驗(yàn)和質(zhì)量評(píng)價(jià),主要包括壓實(shí)度、滲水系數(shù)、平整度、摩擦系數(shù)、動(dòng)穩(wěn)定度等指標(biāo)[5],測(cè)試結(jié)果見表1。
表1 試驗(yàn)路試驗(yàn)測(cè)試結(jié)果
由表1的測(cè)試結(jié)果可知,試驗(yàn)段RA抗車轍瀝青混合料的壓實(shí)度、滲水系數(shù)、摩擦系數(shù)、平整度均滿足壓要求,而且路面的抗車轍性能很高,接近10 000次/mm,遠(yuǎn)高于其他改性瀝青混合料4 000次/mm的水平。這表明RA抗車轍劑對(duì)提高瀝青混合料的抗車轍性能具有顯著效果,而且RA添加劑的添加較為方便,完全可以使用現(xiàn)有設(shè)備施工實(shí)現(xiàn),在提高瀝青混合料性能的同時(shí),施工成本與費(fèi)用增加很少,具有良好的應(yīng)用前景。
從RA抗車轍瀝青混合料的應(yīng)用效果來看,其抗重載結(jié)構(gòu)破壞能力遠(yuǎn)高于SBS改性瀝青混合料結(jié)構(gòu)層,而工程造價(jià)并沒有增加。RA抗車轍瀝青混合料是在70#基質(zhì)瀝青的基礎(chǔ)上摻加RA抗車轍劑制備,導(dǎo)致其價(jià)格低于SBS改性瀝青,該大修工程雙向四車道的應(yīng)用表明RA抗車轍改性瀝青SMA類結(jié)構(gòu)層比SBS改性SMA類結(jié)構(gòu)層每公里造價(jià)降低4.6萬元左右,70#瀝青+0.3%RA/AC-20下面層結(jié)構(gòu)比原SMA類改性瀝青混合料結(jié)構(gòu)每公里造價(jià)降低23萬元左右,運(yùn)用雙層RA抗車轍瀝青混合料的經(jīng)濟(jì)效率十分顯著。
將RA抗車轍瀝青混合料用于高速公路長(zhǎng)大縱坡路段的工程實(shí)踐表明。
5.1 在瀝青混合料中摻加RA抗車轍劑后,其抗車轍性能得到顯著提高,路面結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)固。
5.2 RA抗車轍劑可在瀝青混合料拌合時(shí)直接添加投放,無須增加任何設(shè)備,完全可以使用現(xiàn)有設(shè)備施工。
5.3 RA抗車轍瀝青混合料的施工工藝與普通瀝青混合料一致,只是拌和、碾壓溫度提高5~10℃,無須進(jìn)行額外的資金投入。
5.4 相比SBS改性瀝青混合料,在保證路用性能的前提下,RA抗車轍瀝青混合料的成本較低,具有良好的推廣應(yīng)用價(jià)值。
[1]李曉東,劉鋒,尹貽超.瀝青混合料抗車轍添加劑應(yīng)用技術(shù)研究[J].施工技術(shù),2015(15):74-77.
[2]危強(qiáng),楊曉強(qiáng),朱國(guó)慶,等.山區(qū)長(zhǎng)大縱坡路段抗車轍瀝青混合料的設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化,2013(24):34-38.
[3]趙錫森,高云龍,何唯平,等.抗車轍劑在云南永武高速公路的應(yīng)用與研究[J].中外公路,2012(4):294-298.
[4]張子賢,楊文海,劉秀平.車轍王抗車轍劑在瀝青混合料中的應(yīng)用[J].公路,2010(10):186-188.
[5]張業(yè)茂,鄭木蓮,胡光偉.摻加改性劑瀝青混合料抗車轍性能研究[J].路基工程,2012(4):77-80.