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        公路SBS改性瀝青混凝土路面施工技術(shù)研究

        2022-06-25 10:58:42郭永盛
        四川建材 2022年6期
        關(guān)鍵詞:攤鋪機(jī)平整度攤鋪

        郭永盛

        (山西路橋橋隧工程有限公司,山西 朔州 036000)

        1 項(xiàng)目背景

        某公路的長(zhǎng)度為26.38 km,起訖樁號(hào)為K11+530~K37+910,設(shè)計(jì)的路基寬度為24.5 m。此項(xiàng)目中路面結(jié)構(gòu)具體是:上面層SMA13(厚度為4 cm)+下面層AC-20(厚度為6 cm),由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度相對(duì)偏高,夏季雨量豐富,路面長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)容易發(fā)生水損害,因此通過(guò)綜合分析、討論確定選擇SBS改性瀝青路面,以增強(qiáng)混合料的粘結(jié)力,強(qiáng)化路面的耐高溫性能與抗水損壞性能。

        2 原材料

        2.1 SBS改性瀝青

        該項(xiàng)目選擇的瀝青為SBS(I-D)型改性瀝青,將基質(zhì)瀝青當(dāng)作原材料,然后通過(guò)加熱處理使其達(dá)到熔融狀態(tài),然后摻入適量的SBS橡膠顆粒,并實(shí)施高速剪切而成(其中剪切機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間控制為30 min)[1],其性能檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。

        表1 SBS改性瀝青相關(guān)性能指標(biāo)檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果

        2.2 集 料

        受項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)氣候條件的影響,采用的粗細(xì)集料為玄武巖碎石,且保證其質(zhì)地堅(jiān)硬與表面整潔、干燥;選擇的填料為礦粉,是將石灰?guī)r磨細(xì)處理而成[2]。此項(xiàng)目中集料性能檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表2。

        2.3 礦料級(jí)配

        通過(guò)馬歇爾法實(shí)現(xiàn)礦料級(jí)配的合理設(shè)計(jì),具體情況見(jiàn)表3。

        表2 粗細(xì)集料的性能指標(biāo)檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果

        表3 AC-16礦料級(jí)配設(shè)計(jì)

        3 施工技術(shù)

        3.1 混合料拌和

        從本質(zhì)上分析,混合料的性能與拌和操作息息相關(guān)。通過(guò)間歇式拌和機(jī)進(jìn)行混合料拌和,由于SBS改性瀝青具有較大的黏性,因此需要適當(dāng)?shù)匮娱L(zhǎng)攪拌時(shí)間(一般延長(zhǎng)5~10 min),保證SBS改性瀝青能夠把集料裹覆,從而提升混合料的拌和效果[2-3]。此外,在進(jìn)行混合料拌和時(shí)需要對(duì)溫度加以控制,以防止對(duì)混合料性能造成不利影響。

        3.2 混合料運(yùn)輸

        此項(xiàng)目中混合料的運(yùn)輸必須注意以下幾方面:①綜合考慮攪拌廠的生產(chǎn)能力,然后配置數(shù)量相符的運(yùn)料車,以保證混合料運(yùn)輸和生產(chǎn)相協(xié)調(diào),正常情況下,等候卸料的運(yùn)輸車應(yīng)≥6臺(tái);②選擇鋼刷將運(yùn)料車的車廂內(nèi)表面清理干凈,無(wú)任何的雜質(zhì),且表面達(dá)到整潔、光滑程度,同時(shí)從車廂的內(nèi)表面均勻地涂抹一層隔離液,以免混合料和車廂內(nèi)表面出現(xiàn)粘結(jié)現(xiàn)象;③混合料的裝料應(yīng)分成3次,以免裝料階段發(fā)生離析現(xiàn)象,待裝料完成之后,需要采用帆布或者棉被覆蓋,以免混合料溫度快速流失,以及被雨水浸濕,從而影響混合料的性能;④如果混合料發(fā)生了離析、硬團(tuán)等現(xiàn)象,或者是混合料的溫度低于160℃,則必須作為廢料進(jìn)行處理;⑤卸車后必須及時(shí)進(jìn)行車輛清潔處理,以免混合料在車廂的表面結(jié)成硬塊。

        3.3 混合料攤鋪

        此項(xiàng)目中混合料攤鋪施工必須嚴(yán)格根據(jù)要求配置同一規(guī)格的攤鋪機(jī)(數(shù)量為2臺(tái)),施工模式為并機(jī)同步攤鋪,其中兩幅重疊寬度需要控制為5 cm,上、下層搭接間距至少達(dá)到20 cm,而且2臺(tái)攤鋪機(jī)距離必須≤10 m。提前對(duì)攤鋪機(jī)中的熨平板進(jìn)行加熱(溫度至少為130℃),同時(shí)對(duì)熨平板高度進(jìn)行調(diào)整,以保證符合工程施工要求。針對(duì)下承層必須實(shí)施全面、仔細(xì)檢查,保證其結(jié)構(gòu)表面整潔、干燥,然后才能夠進(jìn)行混合料攤鋪,且攤鋪溫度必須達(dá)到160℃[4]。攤鋪機(jī)必須慢速、勻速行駛,保證混合料供應(yīng)、攤鋪的協(xié)調(diào)性,攤鋪機(jī)行駛速度控制為2~3 m/min。前、后卸料車需要協(xié)調(diào)配合,以防止出現(xiàn)攤鋪機(jī)等候現(xiàn)象。以攤鋪機(jī)為基準(zhǔn),通常混合料運(yùn)輸車的停車間隔距離為20 cm左右,這樣才能夠有效解決攤鋪機(jī)碰撞問(wèn)題。此外,混合料運(yùn)輸車在卸料階段必須將檔位掛于空擋,由攤鋪機(jī)牽引前行。

        3.4 混合料碾壓

        通過(guò)試驗(yàn)確定最佳的壓路機(jī)組合模式以及碾壓工藝方案等。壓路機(jī)行駛一段時(shí)間之后應(yīng)從兩端折回,保證兩次折回為非同一斷面[5]。碾壓施工應(yīng)保證連續(xù)性、均勻性,禁止中途出現(xiàn)停車與急加減速等現(xiàn)象。而交替碾壓施工階段應(yīng)使前后停車點(diǎn)之間的距離大于10 m,以及與壓實(shí)的起始線距離大于3 m。待路面成型之后,路內(nèi)禁止停留任何的機(jī)械設(shè)備與殘留礦料等??紤]到SBS改性瀝青碾壓施工時(shí)對(duì)水體指標(biāo)要求比較嚴(yán)格,所以選擇飲用水當(dāng)作隔離劑,以免混合料碾壓出現(xiàn)粘輪現(xiàn)象,但是必須結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況合理控制用水量,若是條件允許則可以噴灑適量的肥皂水。

        3.5 注意事項(xiàng)

        1)此項(xiàng)目中混合料攤鋪需要嚴(yán)格實(shí)施隨進(jìn)隨用的基本原則,防止出現(xiàn)混合料堆積現(xiàn)象。如果當(dāng)天拌和的混合料未用完,則必須根據(jù)規(guī)定要求入罐保存,以免影響混合料的性能與質(zhì)量。

        2)選擇最佳的運(yùn)料車停車位置,與攤鋪機(jī)之間的距離控制為10~30 cm,運(yùn)輸階段必須嚴(yán)格控制離析與結(jié)團(tuán)等現(xiàn)象,若是存在特殊要求則通過(guò)轉(zhuǎn)運(yùn)車進(jìn)行輔助,從而實(shí)現(xiàn)混合料的有效中轉(zhuǎn)。

        3)當(dāng)混合料運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)之后,應(yīng)安排專業(yè)技術(shù)人員負(fù)責(zé)混合料溫度檢測(cè),若是檢測(cè)結(jié)果與出產(chǎn)溫度之差>10℃,則視為廢料處理。

        4)振動(dòng)壓實(shí)階段需要對(duì)碾壓施工速度進(jìn)行調(diào)節(jié),以免發(fā)生過(guò)振問(wèn)題。

        4 工程檢測(cè)

        4.1 壓實(shí)度

        壓實(shí)度作為公路路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的一項(xiàng)關(guān)鍵評(píng)價(jià)指標(biāo),以鉆芯取樣方式對(duì)SBS改性瀝青混凝土路面進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果見(jiàn)表4。

        表4 路面壓實(shí)度檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果 %

        通過(guò)分析表4可知,SBS改性瀝青混凝土路面的壓實(shí)度均大于98%,則表明路面壓實(shí)度滿足規(guī)范要求。

        4.2 平整度

        公路行車舒適性主要采用平整度指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià),主要采用平整度儀進(jìn)行路面平整度指標(biāo)檢測(cè),結(jié)果見(jiàn)表5。

        表5 路面平整度檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果

        通過(guò)分析表5可知,SBS改性瀝青混凝土路面平整度結(jié)果均小于1.2,則表明路面的平整度滿足規(guī)范要求。

        5 總 結(jié)

        本文以實(shí)際公路工程項(xiàng)目為例,首先對(duì)SBS改性瀝青混凝土路面原材料的選用進(jìn)行分析,然后分別從混合料拌和、攤鋪以及碾壓等方面研究了SBS改性瀝青混凝土路面施工技術(shù),同時(shí)對(duì)施工后的路面進(jìn)行了檢測(cè)。結(jié)果表明,此公路項(xiàng)目采用SBS改性瀝青混凝土路面技術(shù),路面的平整度與壓實(shí)度等指標(biāo)均符合規(guī)范要求。

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