聚酯纖維瀝青路面施工質(zhì)量控制的探討

【摘 要】聚酯纖維對(duì)于預(yù)防瀝青路面早期損壞起了重要作用，提高了瀝青路面的質(zhì)量，延長(zhǎng)了使用壽命。通過(guò)多年的工程實(shí)踐，提出聚酯纖維瀝青路面施工質(zhì)量控制的方法和措施，在原材料、混合料、施工過(guò)程全方位實(shí)行質(zhì)量控制，收到了良好的效果。

【關(guān)鍵詞】聚酯纖維；瀝青路面；質(zhì)量控制

1、前言

為了提高公路瀝青路面質(zhì)量，消除公路瀝青路面早起損壞現(xiàn)象，近年來(lái)浙江省各地市在高速公路和瀝青路面中上面層大中修工程中廣泛了聚酯纖維新材料，在瀝青路面水穩(wěn)性、高溫穩(wěn)定和低溫抗裂方面取得了十分顯著的效果，同時(shí)在施工質(zhì)量控制方面進(jìn)行了一些探索，積累了一些經(jīng)驗(yàn)。

2、聚酯纖維瀝青路面的特點(diǎn)

聚酯纖維呈惰性，不受混合料的酸堿性環(huán)境而衰變，也不吸收濕氣，還具有高強(qiáng)度、高彎曲彈性、高延伸率、高取向性、易拌和等性能。在瀝青混合料中摻入聚酯纖維后，其瀝青最佳用量增加，密度降低，空隙率和流值增大；同時(shí)如每噸瀝青混合料中摻入2.5千克聚酯纖維后，即有超過(guò)20億根纖維的三維立體支撐系統(tǒng)對(duì)混合料進(jìn)行加強(qiáng)，提供強(qiáng)大內(nèi)聚力及橋接作用，可提高瀝青混合料的抗裂性能；在晝夜溫差的熱脹冷縮及外力沖擊等的影響下，摻加聚酯纖維的瀝青混合料可以承受很大的拉伸變形，能夠很好地提高瀝青路面的力學(xué)性能。另外，聚酯纖維的力學(xué)性能特點(diǎn)表現(xiàn)為在-40℃～250℃的溫度內(nèi)不脆化、不軟化變形，每根纖維都是獨(dú)立的，具有極強(qiáng)的吸附性，且不纏繞，能夠產(chǎn)生巨大的內(nèi)聚力，可以大大抑制瀝青混凝上的開裂、剝落，提高了路面質(zhì)量和延長(zhǎng)壽命（圖1）。

3、施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

3.1原材料

3.1.1聚酯纖維材料

3.1.2瀝青

瀝青采用優(yōu)質(zhì)道路70號(hào)A級(jí)SBS改性瀝青，SBS改性瀝青的質(zhì)量要求應(yīng)符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F40-2004）相關(guān)要求的規(guī)定。

3.1.3粗集料

采用石質(zhì)堅(jiān)硬、清潔、不含風(fēng)化顆粒、近立方體顆粒的碎石。上面層采用玄武巖或輝綠巖碎石應(yīng)用反擊式破碎機(jī)進(jìn)行軋制，以嚴(yán)格控制細(xì)長(zhǎng)扁平顆粒含量，確保粗集料的質(zhì)量。集料與瀝青的粘附性必須滿足規(guī)范要求，未摻加抗剝落劑之前粗集料與瀝青的粘附性應(yīng)不低于4級(jí)。

為提高瀝青路面的質(zhì)量，在瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范的基礎(chǔ)上，對(duì)粗集料的部分質(zhì)量指標(biāo)，如石料壓碎值、洛杉磯磨耗損失、表觀相對(duì)密度、吸水率、針片狀顆粒含量、<0.075mm顆粒含量、軟石含量等進(jìn)行調(diào)整，瀝青混合料用粗集料的質(zhì)量要求和級(jí)配見表2、表3。

3.1.4細(xì)集料

采用堅(jiān)硬、清潔、干燥、無(wú)風(fēng)化、無(wú)雜質(zhì)并有適當(dāng)級(jí)配的人工軋制的米砂，石質(zhì)為石灰?guī)r等（上面層可采用玄武巖或輝綠巖碎石），不能采用山場(chǎng)的下腳料。瀝青混合料用細(xì)集料質(zhì)量要求見表4。

3.1.5填料

宜采用石灰?guī)r等堿性石料經(jīng)磨細(xì)得到的礦粉。礦粉必須干燥、清潔，礦粉質(zhì)量技術(shù)要求應(yīng)滿足《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F40-2004）相關(guān)要求的規(guī)定，進(jìn)場(chǎng)填料按要求進(jìn)行檢驗(yàn)。拌和機(jī)回收的粉料不能用于拌制瀝青混合料，以確保瀝青混合料的質(zhì)量。

3.1.6抗剝落劑

瀝青面層用抗剝落劑應(yīng)有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，可先用消石灰或水泥，具體摻量根據(jù)試驗(yàn)確定。

3.2瀝青混合料要求（表5）

3.3瀝青混凝土路面施工要求

瀝青混凝土路面施工應(yīng)滿足《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（JTG F80/1-2004）相關(guān)要求的規(guī)定。

3.3.1聚酯纖維改性瀝青混合料的施工溫度控制表（表6）

3.3.2壓路機(jī)碾壓控制表（表7）

3.4實(shí)施工程動(dòng)態(tài)管理

3.4.1瀝青路面施工應(yīng)根據(jù)全面質(zhì)量管理的要求，建立健全有效的質(zhì)量保證體系，對(duì)施工各工序的質(zhì)量進(jìn)行檢查評(píng)定，達(dá)到規(guī)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，確保施工質(zhì)量的穩(wěn)定性。

3.4.2加強(qiáng)施工過(guò)程質(zhì)量控制，實(shí)行動(dòng)態(tài)質(zhì)量管理，關(guān)鍵工序及重要部位宜拍攝照片或進(jìn)行錄像，作為實(shí)態(tài)記錄及保存資料的一部分。

3.4.3施工過(guò)程中定期進(jìn)行總結(jié)、歸納，對(duì)好的方面要予以保持和發(fā)揚(yáng)，對(duì)存在的問(wèn)題和不足要及時(shí)分析原因，尋找解決問(wèn)題的辦法，并在下一步施工中予以落實(shí)解決。

3.4.4施工項(xiàng)目部要有一套完整的質(zhì)量管理辦法，根據(jù)工程建設(shè)的進(jìn)展情況，確定每一階段的質(zhì)量控制要點(diǎn)和內(nèi)容，并在日常工作中予以落實(shí)到位。

4、結(jié)語(yǔ)

加強(qiáng)聚酯纖維瀝青路面設(shè)計(jì)施工質(zhì)量管理，可有效提高工程質(zhì)量，產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

4.1聚酯纖維瀝青路面的技術(shù)效益

經(jīng)多年的實(shí)踐，聚酯纖維瀝青混合料達(dá)到了如下技術(shù)指標(biāo)：空隙率4.0～5.5%、穩(wěn)定度≥8kN、48h浸水馬歇爾殘留穩(wěn)定度≥85%、動(dòng)穩(wěn)定度≥3000次/mm、滲水系數(shù)≤120ml/min、凍融劈裂殘留強(qiáng)度≥80%、彎曲試驗(yàn)破壞應(yīng)變（-10℃，50mm/min）≥2500uε，明顯改善瀝青路面的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性和抗水害能力，提高瀝青路面的耐久性和使用壽命。

4.2聚酯纖維瀝青路面的經(jīng)濟(jì)效益

雖然摻加聚脂纖維改性瀝青混合料造價(jià)比未摻加聚酯纖維改性瀝青混合料造價(jià)有所提高，實(shí)踐表明，這部分增加的造價(jià)在日常養(yǎng)護(hù)節(jié)約費(fèi)用中沖銷。總體上，摻加了聚脂纖維后瀝青路面的水穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性均有較大程度的提高，減少出現(xiàn)路面早期破損情況而節(jié)省道路后期養(yǎng)護(hù)和維修經(jīng)費(fèi)、提高了行車安全性和舒適性，從而具有較高的綜合經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

一般高速公路或一級(jí)公路的年維修養(yǎng)護(hù)費(fèi)用在8萬(wàn)～10萬(wàn)元/公里·年，摻加聚酯纖維瀝青路面由于具有較高的水穩(wěn)性、高溫穩(wěn)定和低溫抗裂性，道路出現(xiàn)車轍、泛油和坑槽的早期破損現(xiàn)象大為降低，年維修成本可降低至3萬(wàn)～5萬(wàn)元/公里·年，則每年可節(jié)省維修養(yǎng)護(hù)費(fèi)用5萬(wàn)/公里·年。

4.3聚酯纖維瀝青路面的社會(huì)效益

在瀝青路面中采用摻加聚酯纖維的改性瀝青混合料后，各項(xiàng)性能技術(shù)指標(biāo)得到大幅提高，以往瀝青路面存在的早期破損現(xiàn)象（如坑洞、泛油、車轍、龜裂、翻漿等）基本得到解決，特別是坑洞、泛油等影響行車安全的問(wèn)題改善后道路通行將更加安全舒適，車輛通行能力也大幅增加。由于道路路況的改善，改變了人們以往眼中道路“雨后補(bǔ)坑洞、夏季車打滑”的壞印象，社會(huì)反響和口碑得到提高。