陳建軍
(貴州橋梁建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司,貴州 貴陽 550001)
對(duì)于超薄磨耗層,需使用有優(yōu)良性能與粘聚力的膠結(jié)料,經(jīng)研究可知,SBS瀝青具有良好粘彈性,可很好的滿足超薄磨耗層提出的要求。在粗集料方面,應(yīng)使用具有良好粘附性與耐磨耗性的優(yōu)質(zhì)礦質(zhì)集料。在細(xì)集料方面,可使用機(jī)制砂,也可使用經(jīng)反擊破碎加工制作而成的石屑,應(yīng)保持潔凈,沒有雜質(zhì),規(guī)格上要達(dá)到0~3 mm的要求。為使混合料保持優(yōu)良性能,包括施工性能與路用性能,對(duì)于超薄磨耗層,其混合料級(jí)配需要達(dá)到圖1的要求。
從圖1可以看出,對(duì)于超薄磨耗層,其混合料級(jí)配處于4.75~9.50 mm范圍內(nèi)的集料約占70%,相較于另外兩種級(jí)配曲線,具有粒徑相對(duì)較小和碎石含量較高的顯著特點(diǎn),即間斷半開級(jí)配?;旌狭系臋z測(cè)項(xiàng)目、方法與要求為:
(1)空隙率,采用T0708的檢測(cè)方法,要求不小于12%;
(2)馬歇爾穩(wěn)定度,采用T0709的檢測(cè)方法,要求不小于4 KN;
(3)析漏損失,采用T0732的檢測(cè)方法,要求不超過0.3%;
(4)肯特堡飛散試驗(yàn),采用T0733的檢測(cè)方法,要求不超過10%;
(5)凍融劈裂殘留強(qiáng)度比,采用T0729的檢測(cè)方法,要求不低于80%;
(6)四點(diǎn)小梁疲勞試驗(yàn),采用T0739的檢測(cè)方法,要求不少于10萬次。
超薄磨耗層以特殊混合料為基礎(chǔ),能使路面有良好摩擦系數(shù)與構(gòu)造深度,可有效保證路面在罩面完工后達(dá)到各項(xiàng)功能性指標(biāo),表現(xiàn)出良好抗滑性與耐久性,同時(shí)與其它類型混合料相比,還能降低噪音和保證行車的舒適性。另外,適當(dāng)增加瀝青用量,能提高混合料成型后的封水性,使?jié)B水系數(shù)不超過50 mL/min,這樣能封閉路面上的細(xì)小裂縫,有效保護(hù)路面整體結(jié)構(gòu),避免結(jié)構(gòu)性破壞發(fā)生。在工程設(shè)計(jì)過程中,為達(dá)到理想壓實(shí)效果,對(duì)過渡段可采用銑刨的方式,長度按照5 m嚴(yán)格控制。
因超薄磨耗層的層厚很薄,所以為保證它的路用性能,應(yīng)選用具有高粘彈性的瀝青,與傳統(tǒng)瀝青相比,能保證滲透性和瀝青之間的相容性,可進(jìn)入到瀝青膜以內(nèi)并與集料良好粘附,最大限度發(fā)揮憎水與高粘等特點(diǎn),以此從根本上保證混合料當(dāng)中集料之間的粘附性,使磨耗層和路面可以形成一個(gè)完整的體系,確保層間的粘結(jié)達(dá)到牢固。
超薄磨耗層施工要求既有瀝青路面必須具備足夠強(qiáng)度,超薄磨耗層并不作為路面的結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)層。如果既有瀝青路面的強(qiáng)度不足,則要在施工開始前實(shí)施強(qiáng)度恢復(fù),采取合理有效的強(qiáng)度恢復(fù)措施,并對(duì)現(xiàn)有的病害進(jìn)行處理,包括坑槽、裂縫與沉降等。
在超薄磨耗層實(shí)際施工過程中,環(huán)境氣溫應(yīng)達(dá)到10 ℃以上,路面的實(shí)際溫度應(yīng)達(dá)到5 ℃以上,且環(huán)境濕度不超過90%。同時(shí),為了使瀝青保持良好的粘結(jié)性,還應(yīng)避免在雨中進(jìn)行施工。根據(jù)經(jīng)試驗(yàn)確定的最終配合比采用質(zhì)量合格的原材料進(jìn)行混合料生產(chǎn)拌制。以混合料溫度和粘度之間的關(guān)系曲線為依據(jù),將混合料拌和過程中的溫度控制在175℃~195 ℃范圍內(nèi),完成混合料的拌和后,其出料溫度應(yīng)控制在170 ℃~210 ℃范圍內(nèi),混合料攤鋪過程中,溫度應(yīng)達(dá)到150 ℃以上。
混合料攤鋪由攤鋪機(jī)進(jìn)行,要求一次性攤鋪成型,為縮短工期,可以使粘層施工與混合料攤鋪同時(shí)進(jìn)行。施工中所用攤鋪機(jī)應(yīng)具有良好調(diào)平能力,將攤鋪的精度嚴(yán)格控制為厘米級(jí)。將混合料攤鋪成型以后,立即用壓路機(jī)對(duì)混合料實(shí)施壓實(shí)與收光整平,在混合料碾壓過程中應(yīng)做到緊跟快壓和趁熱進(jìn)行。
在實(shí)際的施工作業(yè)過程中需要對(duì)施工工序進(jìn)行合理安排,將人工干預(yù)減至最小,對(duì)于攤鋪時(shí)產(chǎn)生的缺陷,可由人工使用熱料來修補(bǔ),同時(shí)予以充分壓實(shí),以此使攤鋪層保持密實(shí)與均勻,使整體保持平整,并達(dá)到理想外觀效果。如果由于條件限制只能選用普通攤鋪機(jī)進(jìn)行混合料攤鋪,則需要在瀝青破乳之后再攤鋪。為了使瀝青路面和超薄磨耗層之間良好粘結(jié),粘層油需要使用粘彈性較高的乳化瀝青,其實(shí)際灑布量應(yīng)比普通粘層油略高,嚴(yán)格控制在0.8~1.0 kg/m2范圍內(nèi)。
將超薄磨耗層混合料攤鋪并碾壓完畢,且溫度自然冷卻至50 ℃以后即可正式開放交通。在混合料的養(yǎng)護(hù)過程中,新鋪路面不能有車輛進(jìn)入,以免使路面產(chǎn)生痕跡,對(duì)平整度造成影響。
(1)路面平整度:采用3 m直尺按照200 m/2處的頻率檢測(cè),要求不能超過5 mm;
(2)路面摩擦系數(shù):采用擺式儀按照200 m/處的頻率檢測(cè),要求不小于52 BPN;
(3)路面滲水系數(shù):采用滲水儀按照500m/處的頻率檢測(cè),要求不超過80 mL/min;
(4)層厚:采用鉆芯法按照200 m/處的頻率檢測(cè),偏差不超過±1 mm;
(5)20 ℃溫度條件下的抗拉強(qiáng)度:采用取芯拉伸法按照1 000 m/3處的頻率檢測(cè),要求達(dá)到0.3 MPa以上。
綜上所述,在既有瀝青路面上攤鋪超薄磨耗層,并將其碾壓密實(shí),能實(shí)現(xiàn)對(duì)路面各項(xiàng)路用性能的有效改善,減慢路面老化速度,延長使用壽命,保證平整度與行車舒適性。在切實(shí)保證路面路用性能的基礎(chǔ)上,減少各類原材料實(shí)際用量,降低相應(yīng)的資源及能源投入,適應(yīng)現(xiàn)階段綠色交通和節(jié)能減排等理念。