(山西路橋第六工程有限公司,山西 晉中 030600)
此高速公路工程項(xiàng)目的全線(xiàn)長(zhǎng)度是19.52km,設(shè)計(jì)的路面寬度是33.6m,行車(chē)速度是120km/h,采用的路面結(jié)構(gòu)是:上面層SMA-13(厚度為4cm)+下面層AC-20(厚度為6cm)。本次選取的試驗(yàn)路段工程現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境特點(diǎn)是夏季溫度比較高,且雨季降水量較大,在高溫+多降雨的環(huán)境條件下,采用普通瀝青混凝土路面則容易出現(xiàn)病害,從而影響行車(chē)安全。通過(guò)綜合分析與多方論證之后決定選擇SBS 改性瀝青混凝土路面,以增強(qiáng)瀝青混合料粘結(jié)力,切實(shí)提升路面的抗水性能。
選擇的改性瀝青類(lèi)型是中石化SBS(I-D),制作工藝是基質(zhì)瀝青通過(guò)高溫加熱達(dá)到熔融狀態(tài),然后摻入SBS 橡膠顆粒(4%),并利用剪切機(jī)進(jìn)行高速剪切,持續(xù)時(shí)間是30min 后就制備完成[1]。SBS 改性瀝青有關(guān)指標(biāo)詳見(jiàn)表1。
表1 SBS 改性瀝青有關(guān)技術(shù)性能指標(biāo)檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果
綜合分析試驗(yàn)路段現(xiàn)場(chǎng)氣候溫度條件,然后確定選擇的粗細(xì)集料是質(zhì)地堅(jiān)硬,而且表面干凈、整潔的玄武巖碎石,同時(shí)選擇的填料是由石灰?guī)r經(jīng)過(guò)磨細(xì)而成的礦粉[2]。其粗集料的相關(guān)指標(biāo)詳見(jiàn)表2。
表2 粗集料相關(guān)技術(shù)性能指標(biāo)檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果
通過(guò)馬歇爾試驗(yàn)確定最佳的礦料級(jí)配設(shè)計(jì),從而得出的SBS 改性瀝青混凝土路面上面層AC-16 型礦料級(jí)配見(jiàn)表3。
表3 AC-16 型礦料級(jí)配設(shè)計(jì)
本文選擇的拌和設(shè)備是間歇式拌合機(jī)。與普通基質(zhì)瀝青對(duì)比,SBS 改性瀝青具備較強(qiáng)的勁度,為了能夠?qū)崿F(xiàn)材料的充分、均勻拌和,應(yīng)將攪拌時(shí)間延長(zhǎng)5s 至10s[3]。與此同時(shí),在混合料攪拌階段必須對(duì)拌和溫度進(jìn)行嚴(yán)格控制,以免溫度過(guò)低而影響鋪筑質(zhì)量。
(1)以瀝青混凝土攪拌廠實(shí)際情況為依據(jù),確定最佳的裝料車(chē)數(shù)量,以實(shí)現(xiàn)混合料生產(chǎn)和運(yùn)輸?shù)膮f(xié)調(diào),其中等候卸料車(chē)的數(shù)量應(yīng)控制在6 臺(tái)左右。
(2)通過(guò)鋼刷將車(chē)廂表面清理干凈,并保證車(chē)廂的內(nèi)壁無(wú)任何的雜質(zhì)。同時(shí),在車(chē)廂的內(nèi)壁涂抹一層隔離液,以免混合料和車(chē)廂的內(nèi)壁黏附。
(3)實(shí)踐表明,在裝料階段很容易發(fā)生離析現(xiàn)象,所以應(yīng)分為三次進(jìn)行裝料。而在裝料完成之后,需要利用帆布或者是棉被覆蓋其表面,以免溫度快速降低。
(4)如果混合料發(fā)生了離析、硬團(tuán)問(wèn)題,則該混合料就成為了廢料。
(5)在混合料卸車(chē)之后,必須及時(shí)對(duì)車(chē)廂進(jìn)行清潔處理,不然車(chē)廂底部很容易形成硬塊。
(1)為了提升混合料的攤鋪施工效率,選擇的攤鋪施工方式是雙攤鋪機(jī)并機(jī)作業(yè),而且2 臺(tái)攤鋪機(jī)的性能與規(guī)格基本相同,重疊的寬度應(yīng)控制在5cm 左右,上層與下層搭接需要錯(cuò)開(kāi)20cm 以上,2 臺(tái)攤鋪機(jī)前后距離保證≤10m[4]。
(2)攤鋪施工前應(yīng)對(duì)熨平板進(jìn)行科學(xué)調(diào)整,尤其是拱度、地面高度。同時(shí)對(duì)熨平板進(jìn)行預(yù)熱,以保證施工階段其表面溫度控制在130℃左右。
(3)認(rèn)真、仔細(xì)檢查下承層,尤其是結(jié)構(gòu)表面必須干凈、整潔,從而才可以開(kāi)始進(jìn)行攤鋪施工。
(4)在攤鋪時(shí)SBS 改性瀝青的溫度應(yīng)≥160℃。
(5)科學(xué)控制攤鋪機(jī)運(yùn)行速度,保證與運(yùn)輸車(chē)、碾壓機(jī)速度相協(xié)調(diào),一般控制在2m/min 至3m/min 之間。在施工階段杜絕出現(xiàn)中間停頓、調(diào)頭、急轉(zhuǎn)彎等,盡可能地保證均勻、連續(xù)性攤鋪。
(6)根據(jù)攤鋪機(jī)的運(yùn)行速度,需要將運(yùn)輸車(chē)的停車(chē)距離與之嚴(yán)格控制在10cm 至30cm 之間,防止運(yùn)輸車(chē)與攤鋪機(jī)碰撞。此外,在運(yùn)輸車(chē)卸料時(shí)需要保證運(yùn)輸車(chē)處于空擋狀態(tài),通過(guò)攤鋪機(jī)實(shí)現(xiàn)持續(xù)性前行。
(1)為了能夠提高混合料碾壓施工質(zhì)量,應(yīng)在碾壓施工前對(duì)攤鋪厚度等相關(guān)參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格檢查,如果相關(guān)參數(shù)指標(biāo)未能達(dá)到規(guī)定要求,則需要通過(guò)人工方式展開(kāi)修補(bǔ)處理。
(2)綜合分析試驗(yàn)路段的施工經(jīng)驗(yàn),確定最佳的壓路機(jī)組合形式,以及碾壓施工工藝,從而保證碾壓施工的有序、有效進(jìn)行,切實(shí)保證碾壓施工效果。
(3)壓路機(jī)在運(yùn)行一段時(shí)間之后應(yīng)由兩端進(jìn)行折回,并且保證兩次折回處于非同一斷面。若是沒(méi)有異常狀況,則應(yīng)進(jìn)行持續(xù)性碾壓施工,禁止中途停頓、調(diào)頭等。在進(jìn)行交替碾壓施工階段,要保證前后停車(chē)點(diǎn)之間的距離>10m,與壓實(shí)起始線(xiàn)之間的距離>3m[5]。當(dāng)路面碾壓成型之后,禁止所有工程設(shè)備停留在路面上,也不能存在任何的雜物。
(4)在進(jìn)行SBS 改性瀝青混合料碾壓時(shí)必須嚴(yán)格控制水體質(zhì)量,選擇飲用水當(dāng)作隔離劑,這也是控制黏輪問(wèn)題的關(guān)鍵。而膠輪壓路機(jī)運(yùn)行階段應(yīng)噴灑一定量的肥皂水,以免發(fā)生黏輪問(wèn)題。
(5)科學(xué)控制壓路機(jī)的行駛速度,保證均勻、連續(xù)性碾壓,而且碾壓速度以慢速為宜,杜絕中途發(fā)生停頓、掉頭等相關(guān)問(wèn)題。為了能夠防止出現(xiàn)攤鋪推移現(xiàn)象,必須保證攤鋪機(jī)嚴(yán)格貫徹驅(qū)動(dòng)輪朝向攤鋪機(jī)的基本原則。
(1)在路面施工階段需要嚴(yán)格貫徹SBS 隨進(jìn)隨用核心原則,嚴(yán)格控制混合料堆積問(wèn)題,若是當(dāng)天制作的混合料未能全部用完,應(yīng)該選擇專(zhuān)用存儲(chǔ)罐進(jìn)行存儲(chǔ),避免和空氣直接接觸而發(fā)生老化問(wèn)題。
(2)確定最佳運(yùn)輸車(chē)停車(chē)點(diǎn),同時(shí)和攤鋪機(jī)之間保證相距10cm 至30cm,運(yùn)輸階段嚴(yán)格控制混合料離析問(wèn)題。
(3)當(dāng)混合料運(yùn)輸?shù)焦こ态F(xiàn)場(chǎng)之后,需要安排專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員對(duì)混合料溫度進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè),保證其符合攤鋪施工規(guī)定要求。
(4)振動(dòng)壓實(shí)階段,應(yīng)對(duì)碾壓速度進(jìn)行科學(xué)控制,以免發(fā)生過(guò)振問(wèn)題。
提高壓實(shí)度是強(qiáng)化路面穩(wěn)定性的有效路徑。根據(jù)公路工程相關(guān)規(guī)定要求,采用鉆芯取樣方式進(jìn)行檢測(cè),得出試驗(yàn)路段的路面壓實(shí)度,詳細(xì)檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表4。
表4 試驗(yàn)路段路面壓實(shí)度檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果
根據(jù)表4中的檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果可知,試驗(yàn)路段路面壓實(shí)度均>98%,完全符合了技術(shù)規(guī)范要求。由此表明,試驗(yàn)路段路面的壓實(shí)情況表現(xiàn)優(yōu)良。
高速公路在通車(chē)運(yùn)行之后,路面的平整度直接關(guān)系到行車(chē)的舒適性,所以必須高度重視路面平整度指標(biāo)。按照公路工程相關(guān)規(guī)定要求,選擇平整度儀進(jìn)行試驗(yàn)路段路面的平整度檢測(cè),標(biāo)準(zhǔn)差≤1.2,則表明路面平整度表現(xiàn)良好,詳細(xì)檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果見(jiàn)表5。
表5 試驗(yàn)路段路面的平整度檢測(cè)結(jié)果
根據(jù)表5中的檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果可知,試驗(yàn)路段的路面平整度檢測(cè)結(jié)果均<1.2,完全符合技術(shù)規(guī)范要求,表明路面平整度良好。
文章根據(jù)高速公路工程綜合分析了SBS 改性瀝青路面混凝土施工技術(shù)。工程檢測(cè)結(jié)果表明,采用SBS 改性瀝青混凝土施工技術(shù)有效提高了路面平整度與壓實(shí)度,保證了路面行車(chē)安全。