褚福軍 內(nèi)蒙古公交投路橋科技養(yǎng)護(hù)股份有限公司

1.工程概況

某公路工程位于甘肅省境內(nèi)，全長(zhǎng)34.7km，為雙向6車道。本工程試驗(yàn)段長(zhǎng)度為5km，起訖樁號(hào)為K564+000～K569+000。該地區(qū)冬季天氣寒冷，溫度較低，受環(huán)境的影響，路面容易出現(xiàn)裂縫等早期病害，為了提高瀝青路面的質(zhì)量，決定采用改性瀝青路面，路面厚度為15cm，按照由下至上的順序，路面結(jié)構(gòu)形式為6cm AC-25型下面層+5cm AC-20型中面層+4cm SMA-13型上面層。

2.原材料選擇

2.1 SBS改性瀝青

SMA瀝青路面是通過粗集料構(gòu)成的一種骨架結(jié)構(gòu)，在路面施工中，多選用高粘度的改性瀝青材料從而增強(qiáng)結(jié)合料與粗集料之間的粘附性，避免產(chǎn)生剝離問題，或水損壞。為達(dá)到施工效率提升的目的，本文采用摻加4%SBS改性瀝青材料，根據(jù)測(cè)試可知，（1）針入度標(biāo)準(zhǔn)范圍為50～80（0.1mm），實(shí)測(cè)值為71（0.1mm）；（2）延度標(biāo)準(zhǔn)≥30cm，實(shí)測(cè)值為39cm；（3）軟化點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)≥60℃，實(shí)測(cè)值為81℃，由此可見其三大技術(shù)指標(biāo)均可滿足規(guī)范要求。

2.2 集料

為控制工程施工成本，按照試驗(yàn)段具體情況，采用成本合適的石灰?guī)r碎石作為粗細(xì)集料，其中粗集料的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果為：吸水率0.279%（標(biāo)準(zhǔn)≤3.0%）、毛針片狀顆粒含量為14.2%（標(biāo)準(zhǔn)≤15%），細(xì)集料的技術(shù)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果為砂當(dāng)量為73%（標(biāo)準(zhǔn)≥60%）、吸水率為0.2%、棱角性32.5s（標(biāo)準(zhǔn)≥30s），且采用石灰?guī)r磨細(xì)礦粉作為填料，其塑性指數(shù)為3.3%（標(biāo)準(zhǔn)＜4%）、含水量為0.1%（≤1），其各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均能滿足規(guī)范要求。

2.3 木質(zhì)纖維

為保證瀝青混合料具有良好穩(wěn)定性，需適量添加一定量的穩(wěn)定劑，本工程采用木質(zhì)素纖維材料，其性能指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果為：纖維長(zhǎng)度6mm、灰分含量19.3%（標(biāo)準(zhǔn)18±5）、PH值7.9（標(biāo)準(zhǔn)7.5±1.0）、含水率2.5%（＜5%），可滿足技術(shù)要求。

3.改性瀝青路面施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 拌和

拌和是形成混合料的關(guān)鍵步驟，拌和質(zhì)量直接影響面層施工品質(zhì)，為此要嚴(yán)格把關(guān)，嚴(yán)禁使用不合格的混合料。拌和過程中，要根據(jù)設(shè)計(jì)要求，合理選擇攪拌設(shè)備，拌和過程中，要按照配合比設(shè)計(jì)，依次將各類材料，如SBS瀝青、填料、粗細(xì)集料、木質(zhì)纖維等投入設(shè)備攪拌鍋內(nèi)，同時(shí)要控制好SMA-13瀝青混合料的溫度，（1）瀝青加熱溫度為160～165℃，（2）改性瀝青出廠溫度為165～170℃，（3）改性瀝青加工溫度最高不低于175℃，（4）集料加熱溫度為190～200℃，若在規(guī)定范圍以外，則不得用于施工。

3.2 攤鋪

攤鋪時(shí)應(yīng)做好連續(xù)、均勻施工，不得任意改變行駛速度或停機(jī)。為保證供料充足，在攤鋪機(jī)前，等待車輛可準(zhǔn)備3～5輛，同時(shí)要做好2車間距控制，一般為10～20m，避免碰撞。在卸料環(huán)節(jié)運(yùn)料車應(yīng)在攤鋪機(jī)的推動(dòng)下完成卸料，隨后離開。因SMA生產(chǎn)過程中拌和生產(chǎn)率有所下降，為確保攤鋪連續(xù)進(jìn)行，可在3～4m/min之間控制攤鋪速度，甚至下降至1～2m/min。攤鋪過程中，應(yīng)提升夯錘的振搗頻率，加之熨平板的相互影響下，達(dá)到良好的預(yù)壓效果，需超過85%，從而增加平整度。

3.3 碾壓

碾壓施工中要嚴(yán)格遵循“緊跟、慢壓、高頻、低幅”的原則進(jìn)行施工。在高溫環(huán)境下，攤鋪施工后，需及時(shí)進(jìn)行壓路，碾壓終了溫度可控制在120℃以上。慢壓是為了有效控制碾壓速度，需嚴(yán)控在4～5km/h以內(nèi)。高頻與低幅是增強(qiáng)SMA壓實(shí)度的主要方法，為此，要做好合理控制。一般碾壓施工分三階段完成，（1）初壓：采用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行2～3遍靜壓施工，速度控制在2.5～3km/h；（2）復(fù)壓：采用膠輪壓路機(jī)進(jìn)行3～6遍揉搓碾壓施工，速度為2.5～4km/h；（3）終壓：采用振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行2遍靜壓施工，速度可適當(dāng)降低，控制在1.5～2.5km/h，待保證壓實(shí)度滿足設(shè)計(jì)要求后，即可結(jié)束碾壓施工。

3.4 接縫處理

作為路面平整度的一種主要影響因素，接縫處理極為重要。在施工中應(yīng)盡可能降低接縫產(chǎn)生幾率，尤其是縱向接縫。此次采取全幅攤鋪施工，因此不會(huì)出現(xiàn)縱向接縫問題。為此，攤鋪時(shí)應(yīng)保證勻速、連續(xù)、緩慢施工，盡可能降低橫向接縫出現(xiàn)幾率。與普通瀝青混合料相比，改性瀝青SMA路面接縫處理難度更大，特別是SMA混合料冷卻之后堅(jiān)硬度較大，此時(shí)需避免冷接縫出現(xiàn)。為進(jìn)一步提升路面平整度，可通過切割為垂直面的方式進(jìn)行處理。需在完成改性瀝青SMA路面之后，未冷卻前完成切割。具體工藝為，沿路線縱向與施工段端部相近位置放置3m直尺，在端部以外的直尺需形成懸臂狀，從而確定接縫處，并通過鋸縫機(jī)進(jìn)行切割，保證齊平。然后利用水將接縫位置清理干凈，并均勻涂抹粘層油及鋪筑混合料。

3.5 路面檢測(cè)

（1）平整度。于車輛舒適性而言，路面平整度是否良好對(duì)其影響較大。為此，在路面施工后，需做路面平整度檢測(cè)，可采用平整度儀進(jìn)行測(cè)定，本文共選5處，每處10個(gè)檢測(cè)點(diǎn)，共50個(gè)測(cè)點(diǎn)。檢測(cè)結(jié)果取平均值，A處的平均值為0.81mm、B處為79mm、C處為0.76mm、D處為0.84mm、E處為0.82mm，相比規(guī)范要求≤1.2mm，5處都在規(guī)范值以下，則表明此路段平整度良好。

（2）壓實(shí)度。于SMA路面耐久性、穩(wěn)定性來(lái)講壓實(shí)度極為重要。同樣選擇上述5處進(jìn)行檢測(cè)，每處測(cè)點(diǎn)5個(gè)，檢測(cè)結(jié)果取平均值。A處的平均值為98.7%、B處為98.5%、C處為98.7%、D處為98.8%、E處為98.9%，相比規(guī)范要求≥98%，上述檢測(cè)均在壓實(shí)度規(guī)范要求以上，表明試驗(yàn)段SMA路面壓實(shí)度指標(biāo)良好，路面壓實(shí)效果好。

（3）抗滑性能。在路面抗滑性能評(píng)價(jià)中，多通過抗滑擺值與橫向力系數(shù)進(jìn)行分析測(cè)定。此次選擇擺式儀進(jìn)行路面抗滑值測(cè)定。在路面測(cè)點(diǎn)上準(zhǔn)確放置儀器，保證擺的擺動(dòng)方向和行車方向相同。隨后將底座上的調(diào)平螺栓轉(zhuǎn)動(dòng)，保證水準(zhǔn)泡在中間位置。并做好滑動(dòng)長(zhǎng)度校核工作，然后灑水進(jìn)行擺值測(cè)試。同樣按照上述5處進(jìn)行檢測(cè)，每處測(cè)點(diǎn)5個(gè)，檢測(cè)結(jié)果取擺值FB（BPN）平均值。A處的平均值為58.9、B處為57.5、C處為58.1、D處為59.3、E處為57.8，相比規(guī)范要求≥45，上述檢測(cè)均在規(guī)范要求以上，則表明路面抗滑性能良好。

4.總結(jié)

SBS改性瀝青路面可有效減少早期病害的出現(xiàn)，提高路面的耐久性。但由于施工工藝更加復(fù)雜，對(duì)施工技術(shù)提出了更高的要求，因此，在SBS改性瀝青路面施工的過程中，應(yīng)該綜合各方面的因素，提高施工質(zhì)量。