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        常溫瀝青混合料在市政道路施工中的應(yīng)用

        2021-07-12 08:45:42劉紅玲
        河南建材 2021年7期
        關(guān)鍵詞:常溫壓路機(jī)攤鋪

        劉紅玲

        武漢市城市道路維修養(yǎng)護(hù)管理站(430001)

        0 前言

        常溫瀝青混合料技術(shù)將實(shí)現(xiàn)道路建設(shè)中能源成本的節(jié)約,同時(shí)也會(huì)降低對(duì)環(huán)境的污染,成為近年來(lái)瀝青路面材料領(lǐng)域一項(xiàng)很有前景的技術(shù)。鑒于常溫瀝青具有高性能、節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn),武漢市城管局材料站采用常溫環(huán)保瀝青分別在三環(huán)線三金潭、孟家鋪、龍陽(yáng)大道進(jìn)行了試用,與熱拌瀝青進(jìn)行了對(duì)比使用, 常溫瀝青的優(yōu)異性能得到了充分體現(xiàn)。 隨后在東湖環(huán)湖路多處橋面及航空路立交橋,采用了常溫瀝青混合料攤鋪施工。文章針對(duì)常溫瀝青混合料在東湖環(huán)湖路多處橋面以及航空路立交橋施工使用中的質(zhì)量控制和應(yīng)用特點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)探討。

        1 施工準(zhǔn)備

        1.1 原材料檢驗(yàn)

        采用的集料為石灰?guī)r, 瀝青為常溫環(huán)保瀝青,原材料各項(xiàng)指標(biāo)均滿足施工指導(dǎo)意見(jiàn)要求。

        1.2 配合比設(shè)計(jì)

        常溫瀝青混合料的生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)與熱拌瀝青混合料的設(shè)計(jì)方法基本一致[1],只是成型溫度不同(比熱拌瀝青混合料低 30 ℃~50 ℃)。 常溫瀝青混合料AC13 性能測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。結(jié)果表明,常溫瀝青混合料的體積指標(biāo)、抗水損害能力、高溫抗車轍性能、低溫抗裂性能超過(guò)熱拌瀝青混合料。

        1.3 施工設(shè)備

        針對(duì)市政道路施工, 采用德國(guó)產(chǎn)2000 型拌和樓,采由有15 人組成的攤鋪?zhàn)鳂I(yè)對(duì),壓實(shí)設(shè)備為徐州機(jī)械生產(chǎn)15 t 振動(dòng)壓路機(jī)1 臺(tái)、 手扶振動(dòng)夯1臺(tái), 運(yùn)輸設(shè)備為15 t 載重自卸汽車2 臺(tái)、5 t 柳工鏟車 1 臺(tái)[1]。

        2 施工過(guò)程控制

        2.1 常溫瀝青混合料質(zhì)量控制

        常溫瀝青混合料與熱拌瀝青混合料在拌和樓拌和工藝接近,主要差異在控制溫度上。 表2 給出在航空路立交橋施工時(shí)實(shí)測(cè)值與熱拌瀝青混合料規(guī)范值進(jìn)行比較。

        2.2 常溫瀝青混合料的運(yùn)輸控制要點(diǎn)

        1)為防止瀝青與車廂板黏結(jié),車廂側(cè)面板和底板涂一薄層隔離劑, 并確保車廂底部沒(méi)有余液積聚。 拌和機(jī)向運(yùn)料車放料時(shí),汽車前后移動(dòng),分幾堆裝料,減少粗集料的分離現(xiàn)象。

        2)為了節(jié)約瀝青混合料在運(yùn)輸過(guò)程中的時(shí)間,施工前要考察運(yùn)輸路線,選擇最佳路徑,力爭(zhēng)在最短的時(shí)間里把混合料安全、快捷地運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)。

        3)采用數(shù)字顯示插入式熱點(diǎn)溫度計(jì)檢測(cè)瀝青每車混合料的出廠溫度和運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)的溫度。 在運(yùn)料卡車側(cè)面中部設(shè)專用檢測(cè)孔, 孔口距車廂底面約300 mm,低于攤鋪溫度時(shí)混合料不得卸車。 每車料均有反映實(shí)際噸位及溫度的料單。

        2.3 常溫瀝青混合料攤鋪控制要點(diǎn)

        1)根據(jù)攤鋪的面積和松鋪厚度,指定運(yùn)輸車在定點(diǎn)位置進(jìn)行卸料。 因此要求運(yùn)料車的車廂大角度快速提升,使瀝青混合料整體滑落,以避免大骨料向接料斗兩側(cè)滾動(dòng)和堆積。

        表1 常溫瀝青AC13 檢測(cè)指標(biāo)

        表2 航空路立交橋施工時(shí)常溫瀝青混合料實(shí)測(cè)值

        2)為了滿足攤鋪碾壓后實(shí)際厚度和平整度要求,采用拉交叉線控制攤鋪厚度。

        3)在人工攤鋪時(shí),采用梯隊(duì)作業(yè),一組進(jìn)行初步混合料攤鋪,二組對(duì)已經(jīng)攤鋪好的混合料進(jìn)行縱向和橫向平整作業(yè)。在攤鋪中應(yīng)控制以下幾點(diǎn):在瀝青混合料攤鋪中應(yīng)扣鐵鍬攤鋪, 不得揚(yáng)鍬遠(yuǎn)甩;采用刮板整平,刮平時(shí)應(yīng)輕重一致,往返刮2~3 次達(dá)到平整即可,不得反復(fù)撒料反復(fù)刮平引起粗細(xì)集料離析;派專人進(jìn)行縱橫向混合料平整度檢測(cè),對(duì)達(dá)不到平整度要求的,進(jìn)行適當(dāng)增減混合料;攤鋪時(shí)不得中途停頓。

        2.4 常溫瀝青混合料碾壓控制要點(diǎn)

        1)混合料的壓實(shí)按初壓、復(fù)壓和終壓三個(gè)階段進(jìn)行, 壓路機(jī)以不大于5 km/h 的速度進(jìn)行均勻碾壓。初壓用10 t 以上鋼輪壓路機(jī)緊隨已經(jīng)攤鋪好的路面進(jìn)行碾壓,復(fù)壓在初壓完成后緊接著進(jìn)行振動(dòng)碾壓。 為避免碾壓時(shí)混合料推擠產(chǎn)生臃包,碾壓時(shí)應(yīng)將驅(qū)動(dòng)輪朝向攤鋪機(jī),碾壓路線及方向不應(yīng)突然改變,壓路機(jī)起啟動(dòng)、停止必須減速緩行。 對(duì)壓路機(jī)無(wú)法壓實(shí)的死角、邊緣、接頭等,采用小型振動(dòng)壓路機(jī)或手扶振動(dòng)夯趁熱壓實(shí)。 壓路機(jī)折回不應(yīng)處在同一橫斷面上。

        2)為了防止混合料粘在輪子上,可在鋼輪表面均勻?yàn)⑺馆喿颖3殖睗?,水中摻少量的清洗劑或其他隔離劑材料,不得摻加柴油、機(jī)油。 要防止過(guò)量灑水引起混合料溫度的驟降。 在碾壓的尚未冷卻的瀝青混凝土層面上, 不得停放壓路機(jī)或其他車輛,并防止礦料、油料和雜物散落在瀝青層面上。

        3)碾壓采用套壓的方式,按“緊跟、均勻”的原則進(jìn)行,不再采用流水作業(yè)的方式把初壓、復(fù)壓、終壓段落嚴(yán)格區(qū)分。 對(duì)松鋪厚度、碾壓順序、碾壓遍數(shù)、碾壓速度及碾壓溫度應(yīng)設(shè)專崗檢查。

        2.5 施工接縫的處理

        在前部已攤鋪的混合料部分留下10~20 cm寬,暫不碾壓作為后高程基準(zhǔn)面,并有5~10 cm 的攤鋪層重疊,以熱接縫形式在最后作跨接縫碾壓以消縫跡。 橫向施工縫采用平接縫,并用熱瀝青涂抹,然后用壓路機(jī)進(jìn)行橫向碾壓。 輾壓時(shí)壓路機(jī)位于已壓實(shí)的面層上,錯(cuò)過(guò)新鋪層15 cm,然后每壓一遍,向新鋪層移動(dòng)15~20 cm, 直至全部在新鋪層上,再改為縱向碾壓[2]。

        3 常溫瀝青混合料環(huán)境保護(hù)優(yōu)勢(shì)

        常溫瀝青混合料是一種綠色、節(jié)能、環(huán)保的路面新材料,其環(huán)境保護(hù)優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)為降低能源消耗,減少有害氣體、粉塵,降低施工作業(yè)溫度等。

        3.1 降低能耗

        拌和溫度一般保持在100 ℃~125 ℃,攤鋪和壓實(shí)路面的溫度為80 ℃~90 ℃,相對(duì)于熱拌瀝青混合料,溫度降低了 30 ℃~50 ℃,相當(dāng)于生產(chǎn) 1 t 混合料節(jié)省了4 kg 燃油,即與熱拌瀝青混合料相比可節(jié)約50%的能源消耗。

        3.2 減少有害氣體排放

        瀝青含有大量的 C、N、S、O 等元素,在高溫狀態(tài)下,會(huì)揮發(fā)出有害氣體。 常溫瀝青混合料降低了生產(chǎn)溫度和施工溫度,有效降低了有害氣體和粉塵的排放量。 在生產(chǎn)、攤鋪過(guò)程中,基本可以實(shí)現(xiàn)無(wú)煙塵作業(yè)。 二氧化碳、氮氧化合物、一氧化碳、一氧化硫和煙塵分別比熱拌瀝青混合料減少61.5%、73.5%、12.2%、74.6%和 53.8%[3]。

        4 結(jié)語(yǔ)

        常溫環(huán)保瀝青混合料的體積指標(biāo)、抗水損害能力、高溫抗車轍性能、低溫抗裂性能接近熱拌瀝青混合料。

        施工過(guò)程中,常溫瀝青混合料除了施工溫度控制較熱拌瀝青混合料降低30 ℃~50 ℃外,其余工藝同熱拌瀝青混合料差異不大,便于施工。

        從現(xiàn)場(chǎng)施工工況可以看出, 在攤鋪溫度為80℃, 瀝青混合料仍有一定的施工和易性和可碾壓性,可延長(zhǎng)施工時(shí)間。 同時(shí)一般使用壓路機(jī)靜壓方式即可達(dá)到瀝青路面所需的壓實(shí)度,減少振動(dòng)壓路機(jī)使用時(shí)對(duì)橋梁和沿線建筑結(jié)構(gòu)的影響。

        常溫瀝青混合料可以降低最佳瀝青用量。 由于溫度的降低可以減輕熱拌過(guò)程中瀝青的老化,尤其是瀝青中的輕質(zhì)烴組分不會(huì)在瀝青混合料加熱過(guò)程中揮發(fā)掉,可以使瀝青路面的耐久性提高,延長(zhǎng)瀝青路面的使用壽命。

        室內(nèi)和現(xiàn)場(chǎng)降溫速率結(jié)果表明,常溫瀝青混合料具有較好的保溫性能,能延長(zhǎng)瀝青路面的施工季節(jié),適于在不利季節(jié)和施工條件差地區(qū)的瀝青路面施工。

        一般溫拌瀝青混合料比熱拌瀝青混合料節(jié)約燃油約22%,溫拌瀝青混合料具有明顯的節(jié)能效果。

        常溫瀝青混合料的碳氧化合物、瀝青煙等的排放量較熱拌瀝青混合料均有不同程度的降低,適應(yīng)環(huán)保型低碳經(jīng)濟(jì)社會(huì)的建設(shè)需求。

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