王玉鵬
(黔南州交通建設(shè)公司 貴州都勻 558000)
公路工程是十分重要的基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目,然而由于施工等存在疏漏,并且受到各類地質(zhì)狀況和交通承載能力的影響,使得公路路面的運(yùn)行效果在直線式地下降。瀝青路面的再生工藝,能夠最大程度地再生利用廢舊的瀝青混合料,改善當(dāng)前資源和能源日益窘迫的狀況。因此,對(duì)公路工程施工中改性瀝青SMA路面施工技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)探究迫在眉睫。
瀝青瑪蹄脂碎石混合料(簡(jiǎn)稱SMA)路面是由礦粉、瀝青、細(xì)集料以及纖維穩(wěn)定劑等原材料所組成的瀝青瑪蹄脂結(jié)合料,通過(guò)填充間斷級(jí)配粗集料骨架空隙所組成的瀝青混合料。根據(jù)實(shí)際施工研究發(fā)現(xiàn)可見(jiàn),與普通瀝青路面相比,SMA路面的高溫性能、低溫性能以及耐久性更佳,是一種較為瀝青的路面類型。
在路面施工過(guò)程中,實(shí)地?zé)嵩偕┕ぜ夹g(shù)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn):①可以對(duì)廢舊路段的瀝青混合料實(shí)施回收處理和高效利用,從而降低廢舊材料的浪費(fèi)、節(jié)約資金投入、降低對(duì)周圍環(huán)境的影響。②借助實(shí)地預(yù)熱形式,可以極為高效地對(duì)處理的骨料進(jìn)行二次利用,廢舊材料的利用率高達(dá)100%,并能夠確保和新材料同等的使用期限。③在施工時(shí),受區(qū)域交通的限制較小,而且具體施工不會(huì)對(duì)周邊居民生活造成影響,在施工完結(jié)之后可以在較短的時(shí)間內(nèi)正常通車。④通過(guò)再生修整過(guò)的路面,其瀝青混合料的效能達(dá)到了明顯的提升,另外路面的穩(wěn)定性和平整度也得到提高。
某高速公路全長(zhǎng)65.4km,雙向6車道,該路面左幅厚度為84cm,右幅厚度為86cm。本次施工項(xiàng)目為全路段施工,采用SMA結(jié)構(gòu)形式。施工工期比較短,施工任務(wù)比較重,同時(shí)技術(shù)難度較大,因此,要求采取行之有效的技術(shù)與管理措施。
在本項(xiàng)目SMA路面施工中,對(duì)于基質(zhì)瀝青,采用韓國(guó)SK90-A級(jí)道路石油瀝青,并采用集中工廠改性方式。機(jī)制砂為粒徑在1~3cm之間的石灰?guī)r碎石;采用木質(zhì)素纖維、抗剝落劑;該SMA路面礦粉質(zhì)量要求如表1所示。
表1 礦粉質(zhì)量技術(shù)要求
①混合料拌和時(shí),礦料與木質(zhì)纖維幾乎同時(shí)投入拌鍋,先干拌20s后,依次投入礦粉、瀝青,再濕拌45s,共計(jì)拌和時(shí)間控制在75~80s之間。②礦料加熱溫度以185~195℃為宜。由于水洗碎石材料含水量大,因此調(diào)低拌和機(jī)干燥筒轉(zhuǎn)速,延長(zhǎng)碎石烘干時(shí)間(延長(zhǎng)70s),確保碎石表面、內(nèi)部含水量均小于0.1%。③木質(zhì)素纖維投放時(shí),需派2~3人專門負(fù)責(zé)碼放、投放,一旦發(fā)生堵管、回流情況,則需將此盤混合料廢棄。④安排專業(yè)技術(shù)人員對(duì)混合料的出場(chǎng)溫度進(jìn)行檢測(cè)和控制,對(duì)拌和機(jī)控制室顯示的溫度進(jìn)行標(biāo)定,合理校正。
對(duì)于混合料的運(yùn)輸,嚴(yán)格執(zhí)行以下幾點(diǎn):①選用專用汽車運(yùn)輸,車廂以鐵皮包裹巖棉保溫。②裝料前,清理干凈車廂,涂抹隔離劑(食用油)。③裝料時(shí),運(yùn)輸車輛分前、后、中3次移動(dòng)裝料,以篷布完全覆蓋瀝青混合料,做好固定,防止運(yùn)輸途中散開(kāi)導(dǎo)致混合料快速降溫。④運(yùn)輸車輛滿載、空返行駛速度分別以低于50km/h、70km/h為宜。
在混合料攤鋪施工中,采取如下措施:①檢查攤鋪機(jī)是否可正常作業(yè),在各個(gè)攤鋪機(jī)前,都應(yīng)該準(zhǔn)備3臺(tái)以上運(yùn)料車備用,保證運(yùn)料連續(xù),方可開(kāi)展攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。②在該路面攤鋪施工中,采用2臺(tái)攤鋪機(jī)進(jìn)行梯隊(duì)作業(yè),其中靠近中央分隔帶的攤鋪機(jī)后行,前后相距3~5m,中間搭接15~25cm,兩臺(tái)攤鋪機(jī)的起步速度(1.5m/min)、正常攤鋪速度(1.8m/min)和振搗頻率(松鋪系數(shù)1.20)等均保持一致,對(duì)于加寬段采用3臺(tái)攤鋪機(jī)并鋪。③接縫采取人工挖縫的處理方式,當(dāng)粘層油水分蒸發(fā)后,才可進(jìn)行挖縫處理,同時(shí)還應(yīng)該嚴(yán)格遵循“停好機(jī)、舍得切、墊得準(zhǔn)、起得穩(wěn)、壓得好”原則。④在整個(gè)攤鋪過(guò)程中,一旦發(fā)現(xiàn)異常,要立刻處理,恢復(fù)正常后方可繼續(xù)施工。
混合料的碾壓采取以下措施:①配置6臺(tái)雙鋼輪壓路機(jī),在碾壓施工中,采用連續(xù)碾壓施工方式,同時(shí)應(yīng)用1臺(tái)雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)修復(fù)碾壓。②碾壓遍數(shù)6遍,壓路機(jī)每次前進(jìn)后退一遍即完成一次碾壓,均采用摻合20cm錯(cuò)輪,初碾溫度為160℃,終碾溫度為130℃,靜壓、振壓速度分別為3km/h和4km/h。③在初壓時(shí),需要注意對(duì)于聯(lián)機(jī)攤鋪搭接位置,需要多碾壓一遍,保證薄弱部位的壓實(shí)度。④接縫碾壓時(shí),首次摻合2cm錯(cuò)輪,此后每次摻合均需>20cm,至80cm或1m,以45°角朝著兩邊碾壓。⑤對(duì)于碾壓設(shè)備碾壓不到位的部位,可采用人工找補(bǔ)的方式進(jìn)行碾壓。
粗集料之間的嵌擠作用會(huì)對(duì)SMA的高溫穩(wěn)定性產(chǎn)生較大影響,由此可見(jiàn),集料質(zhì)量會(huì)直接影響到瀝青混合料的性能。而集料之間的嵌擠作用會(huì)直接影響集料的棱角性、堅(jiān)韌性以及顆粒形狀,由于瀝青非親水性,因此骨料必須烘干方可進(jìn)行拌合。
SMA混合料拌制過(guò)程的首要控制要素是溫度,如果混合料冒黃煙,則說(shuō)明混合料的溫度比較高;而溫度過(guò)低,瀝青裹覆不均勻,則難以裝車。對(duì)于這點(diǎn),需有經(jīng)驗(yàn)的質(zhì)檢人員或相關(guān)負(fù)責(zé)人經(jīng)常目測(cè),同時(shí)輔以溫度計(jì)經(jīng)常測(cè)試溫度。
在SMA混合料攤鋪之前,須對(duì)中面層進(jìn)行驗(yàn)收。對(duì)中面層SBS改性瀝青AC-25進(jìn)行清理,保證其清潔,對(duì)于路面塵土較多的部分灑水清潔并曝曬晾干。對(duì)橋面附屬設(shè)施,如鋼制排水槽、防撞護(hù)欄等表面鋪塑料布以防止瀝青攤鋪時(shí)對(duì)橋面其他設(shè)施污染。
在路面壓實(shí)施工中,需要整平混合料,提高混合料密實(shí)度,同時(shí)還應(yīng)該消除輪跡,形成最終平整壓實(shí)面。
綜上所述,本文主要對(duì)改性瀝青SMA路面施工技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用方式進(jìn)行了詳細(xì)探究。SMA路面是高等級(jí)瀝青路面結(jié)構(gòu),在實(shí)際施工中,應(yīng)選擇高質(zhì)量的原材料,科學(xué)確定SMA瀝青混合料配比,規(guī)范開(kāi)展混合料拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓作業(yè),保證公路工程施工質(zhì)量。