陳京俐
[內容提要]:SBS改性瀝青和路威T010/140瀝青道路專用土工布同時在河源市南出口18公里一級公路舊混凝土路面大修工程中取得成功,其的施工工藝、施工方法具有廣泛的推廣應用價值。
[關鍵詞]:改性瀝青 ?土工布 ?路面 ?應用
一、 引言
河源大道南出口18公里一級公路,雙向六車道(其中,有7公里在原有4車道上加寬完善為6車道),公路路面于2018年建成投入使用,(水泥混凝土路面厚度為25cm),至今僅僅四年多,來往的車流量較大,加上超載車輛較多,因此造成路面破損嚴重,出現(xiàn)破碎板、斷板、裂縫、錯臺、脫空、唧泥、沉陷等占的比例不少,這說明路基仍有少部分未穩(wěn)定,經(jīng)設計單位——北京中交公規(guī)路橋技術有限公司專家設計,將舊的水泥混凝土路面作為基層,(在舊混凝土破碎板、斷板、裂縫、錯臺、脫空、唧泥、沉陷等病害處理后)用水沖洗待干燥后灑底層粘結油(AH-70#),立即鋪設路威T010/140瀝青道路專用土工布,再鋪中面層4-7cm的粗粒式改性瀝青砼,再鋪上面層3cm的細粒式改性瀝青砼的結構形式施工,其的施工工藝、施工方法在舊混凝土路面大修工程中取得成功。
二、對原舊混凝土路面的裂縫等病害處理:
1) 用鋸機鋸縫后,用壓縮機配合人力清理干凈縫內的雜物、塵土、先灌瀝青乳液,然后用瀝青砂填實壓平(縫寬10mm以上的處理方法),縫寬3—10mm直接用特種瀝青灌填料填縫,3mm以內的縫直接灌改性瀝青乳液。
2) 對舊混凝土板的縫重新作灌填縫處理后,直接在舊砼板面噴灑熱瀝青粘層油(AH-70#)。
3) 對脫空、唧泥等舊混凝土板挖除后用35#以上砼修補。
三、有關技術標準:
根據(jù)《公路改性瀝青路面施工技術規(guī)范》JTJ036—98的要求
改性瀝青混合料的主要指標:
改性瀝青用量范圍為:5.9+0.3%;
孔隙率:改性瀝青混合料的孔隙率應在10~15%之間;
密度:混合料試件的密度不大于2.3 g/cm3;
穩(wěn)定度及流值:因為改性瀝青混合料為開級配混合料,所以對馬歇爾穩(wěn)定度和流值沒有提出具體要求,
SBS改性瀝青的最大特點是高溫、低溫性能都好,且有良好的彈性恢復性能,所以采用軟化點、5°C低溫延度、回彈率作為主要指標,離析是一個量化的控制指標,SBS改性瀝青適用于各種氣候條件下使用。
四、材料選擇
1) 粘結料:采用SBS改性瀝青
2) 土工布:路威T010/140瀝青道路專用土工布
3) 礦料:由于這種SBS改性瀝青砼罩面結構對礦料的質量要求非常高,特別是礦料的級配,如果級配不符,則很難保證瀝青混合料的孔隙率和密度,對細長扁平顆粒含量的要求也很嚴格,所以一開始施工單位就必須嚴格進行礦料的選擇工作,施工單位從2003年9月20日進場以來為抓好材料的規(guī)格,質量跑遍河源地區(qū)20多個石場,最后定為惠河高速公路石場位置,只好自己進機械設備開采,石料經(jīng)擠壓式碎石機加工后用振機篩篩選,外觀有菱有角,符合強度和針片狀等項指標。
五、室內試驗
1、SBS改性瀝青性能試驗結果(表2)
瀝青粘結力試驗:用水煮法試驗測得這種改性瀝青與所選礦料的粘附性等級為5級。
石料、填料密度(表3)。
2、石料性能試驗結果(表4)
3、瀝青混合料馬歇爾試驗(表6)
六、改性瀝青中面層的施工
1)施工工藝
1、拌和改性瀝青砼混合料
改性瀝青混合料的拌制工藝基本相同,主要區(qū)別在于:由于改性瀝青的稠度較大,故要求瀝青加熱溫度提高到170°C左右,而且混合料的拌和時間也應較普遍瀝青混合料延長5~10sec.
拌和時應嚴格控制含油量在5.9+0.3%范圍內,同時控制好各種礦料的級配比例.混合料的出料溫度應介于150~175°C之間,以保證它在現(xiàn)場攤鋪時有適當?shù)臏囟?混合料拌制后經(jīng)檢驗合格,盡快用自卸汽車運送到攤鋪現(xiàn)場,混合料運輸途中要用麻袋或其他措施復蓋,以保證施工溫度.
2、攤鋪混合料
攤鋪前,為了嚴格控制厚度,應先劃線放樣,并先清掃工作面,然后澆灑粘層油。本工程粘層油采用乳化瀝青,用油量為0.8kg/m2,用汽車灑布車澆灑,對個別漏灑地方,用人工補灑,保證灑油均勻.混合料采用有自動找平裝置的自行式攤鋪機攤鋪,在攤鋪開始前先對攤鋪機刮板進行預熱,并且保證刮板在攤鋪過程中處于振動狀態(tài).這種改性瀝青混合料的和易性很好,施工容易,只要控制混合料的攤鋪溫度在110~150°C范圍內,施工無特殊難度.攤鋪完畢,只需對攤好的熱拌料進行壓實,不要再對混合料進行耙動和回補,特別要注意的是不能在新鋪的混合料面上走動以防留下任何腳印.
3、碾壓
壓實工作應在90~130°C溫度下進行?;旌狭蠑備伜鬁囟冉档洼^快。因此,壓實工作應緊跟著攤鋪進行,采用6~8T非振動鋼輪并自動灑水的壓路機進行壓實,壓實遍數(shù)為6遍左右,但應壓實到消除所有輪痕為止,在操作過程中,應保持鋼輪溫潤。由于這種瀝青混合料比普通瀝青混合料的粘性大,用輪胎壓路機進行壓實時,以免粘起混合料而造成坑洞。
2)質量控制措施
1、在正式施工前,應先鋪筑300m2試驗路,以檢查施工設備的適應性,混合料的松鋪系數(shù)以及壓實程序、遍數(shù)與密實度的關系,并取樣進行瀝青抽提試驗和礦料級配檢查。在試驗路取得成功后,經(jīng)瀝青路面專家和監(jiān)理工程師同意,才進行正式施工。
2、在施工過程中,每天應分別從拌和站和運料車中各取瀝青混合料試樣一次,進行瀝青抽提試驗、馬歇爾試驗、混合料空隙率試驗、礦料篩分試驗等,檢查混合料質量,以便能及時發(fā)現(xiàn)問題,并可采取有效措施加以解決。
3、安排專職質檢人員檢測混合料的出料溫度、攤鋪溫度和碾壓溫度。
4、攤鋪時經(jīng)常檢查攤鋪厚度,平整度及橫坡度,并控制壓路機的碾壓速度和碾壓遍數(shù)。
七、竣工質量檢測和使用情況
該罩面工程竣工后,我們按質量驗收標準檢測了罩面的平整度、厚度、縱斷面高程、橫坡度、密實度、寬度等項目,其結果見表7,綜合評分為93.4分,根據(jù)交通部<公路工程質量檢驗評定標準>,該項工程的施工質量達到優(yōu)良標準.還用砂鋪法檢查了開放通車后路面的抗滑性能,其檢測結果如表8,通過砂鋪法測得的構造深度大于高速公路所要求的最低標準(0.6mm ,JTJ014-86),因此這種路面的抗滑性能符合高速公路的要求。
八、結論
通過SBS改性瀝青和路威T010/140瀝青道路專用土工布同時在河源市南出口18公里一級公路舊混凝土路面大修工程中有如下優(yōu)點:
1、 用SBS改性瀝青和路威T010/140瀝青道路專用土工布大修的路面表面結構粗糙,抗滑性好,可提高行車的安全性;
2、 這種改性瀝青與礦料的粘結性好,可防止路表面剝落、松散和產(chǎn)生坑洞,保持路面平整與飽滿,提高了行車的舒適性;
3、 SBS改性瀝青混合料具有較好的高溫穩(wěn)定性和抵抗車轍變形的能力,能夠適應現(xiàn)代高速、重載面繁密的交通,而且可節(jié)省材料,降低工程成本,延長使用壽命;
4、 SBS改性瀝青由于在工廠已改性好的,只需一般的瀝青拌和設備就可施工,而且操作方便,容易推廣。
參考資料:1、《公路改性瀝青路面施工技術規(guī)范》JTJ036—98
2、《瀝青路面施工及驗收規(guī)范》GB 50092—96
3、《公路工程質量檢驗評定標準》JTJ071—98