大粒徑透水性LSPM型瀝青混合料在公路養(yǎng)護(hù)維修工程中的應(yīng)用

崔繼宏

(甘肅省天水公路管理局高等級(jí)公路養(yǎng)護(hù)管理中心,甘肅天水 741001)

大粒徑透水性LSPM型瀝青混合料在公路養(yǎng)護(hù)維修工程中的應(yīng)用

崔繼宏

(甘肅省天水公路管理局高等級(jí)公路養(yǎng)護(hù)管理中心,甘肅天水 741001)

目前由于我國公路建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大公路養(yǎng)護(hù)維修工程的地位不斷提升。本文以某公路養(yǎng)護(hù)維修工程為例介紹了大粒徑透水性 LSPM型瀝青混合料的使用性能。為提高公路養(yǎng)護(hù)維修工程的施工效果并對(duì)LSPM的配合比以及方法進(jìn)行討論。

公路養(yǎng)護(hù)維修工程 大粒徑透水性瀝青混合料( LSPM) 反射裂縫

在最近幾年,由于車輛的數(shù)量不斷增加以及交通渠化等原因?yàn)r青路面的水損害現(xiàn)象日益加劇且在公路路面出現(xiàn)了反射裂縫的狀況。由于瀝青路面被我國絕大部分工程采用所以對(duì)其進(jìn)行一定的加鋪改造工作是十分必要的。這樣能夠提高路面的使用功能延長路面的使用壽命。因?yàn)榇罅酵杆訪SPM型瀝青混合料能夠避免反射裂縫的產(chǎn)生因而被廣泛應(yīng)用在舊路補(bǔ)強(qiáng)或新建路面結(jié)構(gòu)層中。大粒徑透水性LSPM型瀝青混合料有著具體的含義以及適用范圍其主要是指混合料最大公稱粒徑大于26．5mm,由較大粒徑(25～62mm) 的單粒徑集料形成骨架同時(shí)由一定量的細(xì)集料填充而組成的骨架型瀝青混合料。通過對(duì)某工程大粒徑透水性LSPM型瀝青混合料的分析可以得出一個(gè)結(jié)論:LSPM的路用性能相對(duì)優(yōu)越。

1 LSPM配合比設(shè)計(jì)

1.1 LSPM原材料質(zhì)量要求

(1)粗集料是LSPM中一項(xiàng)十分重要的原材料其主要是起骨架作用。為確保LSPM的使用性能,必須認(rèn)真選用粗集料。所以,對(duì)于LSPM中的粗集料進(jìn)行選擇時(shí)必須考慮其顆粒性狀、細(xì)長及扁平顆粒含量將其把握在15%內(nèi)為宜。此外集料壓碎值需滿足一定的要求其不能超出20%。絕大多數(shù)的公路養(yǎng)護(hù)維修工程需要按照瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范執(zhí)行在應(yīng)用大粒徑透水性LSPM型瀝青混合料時(shí)必須考慮到規(guī)范中對(duì)于熱拌瀝青混合料集料的要求。(2)細(xì)集料也是此過程中必不可少的一項(xiàng)材料人工砂、天然砂和石屑都是其重要組成部分。在使用LSPM的過程中禁止采用天然砂作為細(xì)集料的組成部分。此過程中還需滿足一個(gè)要求即細(xì)集料棱角性需超出42%其砂當(dāng)量的控制也不能低于65%。(3)為使LSPM的抗水損害能力達(dá)到最優(yōu),在選擇填充料時(shí)干燥消石灰粉或生石灰粉是工程中常見的材料。在應(yīng)用填充料技術(shù)時(shí)必須針對(duì)具體問題進(jìn)行具體分析做出相關(guān)變動(dòng)。(4)要增強(qiáng)LSPM的耐久性瀝青結(jié)合料必須使用改性瀝青。進(jìn)行這項(xiàng)工作的同時(shí)必須保證改性瀝青的指標(biāo)達(dá)到預(yù)期要求。在這個(gè)階段瀝青容易出現(xiàn)改性劑離析現(xiàn)象所以不容忽視其存放工作。解決離析現(xiàn)象的最好辦法是設(shè)置攪拌器,本文研究的某工程實(shí)例表面隔2h進(jìn)行一次攪拌是最為有效的其攪拌時(shí)間也必須符合施工標(biāo)準(zhǔn)控制在30～40min內(nèi)。(5)在這個(gè)工程實(shí)例中集料級(jí)配采用原材料為20～40mm、10～20mm、5～10mm、3～5mm與0～3mm的5種石灰?guī)r集料以及石灰粉做填料。進(jìn)行這項(xiàng)工作之前需要仔細(xì)篩選原材料常見的方法為水篩法。與此同時(shí)必須對(duì)測試原材料中的物理指標(biāo)進(jìn)行測定,比如各種集料的視密度、吸水率、干搗密度、振實(shí)密度等等不能漏掉任何一個(gè)參數(shù)。

1.2 LSPM配合比設(shè)計(jì)

大粒徑透水性LSPM型瀝青混合料主要利用粗集料骨架狀態(tài)與細(xì)集料填充狀態(tài)原理開展級(jí)配設(shè)計(jì)工作。其不僅能承載車輛重量,還具備較強(qiáng)的公路路面排水功能。所以在進(jìn)行級(jí)配設(shè)計(jì)時(shí)必須保證混合料為骨架結(jié)構(gòu),將空隙率控制在15%左右。特別提出的是各集料之間的比例必須結(jié)合實(shí)際工程案例分析。合成級(jí)配如表1所示。

表1 LSPM 的合成級(jí)配

2 LSPM的施工

2.1 施工前的準(zhǔn)備

(1)首先必須增加瀝青路面的強(qiáng)度。針對(duì)原瀝青路面表面出現(xiàn)的一些坑槽、松散和沉陷等災(zāi)害可以采取挖補(bǔ)的處理方式,最后使用密級(jí)配瀝青砼回填壓實(shí)。(2)之前已經(jīng)提到過大粒徑透水性LSPM型瀝青混合料具有排水功能。為避免水分下滲可以在公路養(yǎng)護(hù)維修工程完成之后再設(shè)立下封層。

2.2 LSPM拌和

要防止大粒徑透水性LSPM型瀝青混合料不中斷施工,需對(duì)瀝青混合料拌和機(jī)的生產(chǎn)量做出硬性規(guī)定最低不能少于240t/h。拌和機(jī)配備計(jì)算機(jī)逐盤打印并裝備二級(jí)除塵裝置,同時(shí)將除塵后的回收粉舍棄。在對(duì)此種混合料進(jìn)行配置時(shí),要控制好瀝青加熱溫度以及集料加熱溫度具體表現(xiàn):瀝青加熱溫度在170～175℃內(nèi)集料加熱溫度為180～185℃。結(jié)合筆者多年的工作經(jīng)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)LSPM最大粒徑較大并且其粗集料多較少地使用瀝青。所以有必要使拌和時(shí)間延長。依據(jù)試驗(yàn)路的鋪筑經(jīng)驗(yàn),拌和時(shí)間不能低于45s。

2.3 LSPM的運(yùn)輸與攤鋪

由于LSPM比較容易離析,要求分多堆裝車,運(yùn)輸中應(yīng)避免急剎車,卸料過程中運(yùn)輸車應(yīng)掛空擋,由攤鋪機(jī)推動(dòng)前進(jìn)。混合料攤鋪應(yīng)保持合理的速度,根據(jù)拌和站的拌和能力進(jìn)行合理調(diào)整,一般不得大于2m/min,盡量保證攤鋪機(jī)不停機(jī)等料。

2.4 LSPM的壓實(shí)

LSPM為粗骨架結(jié)構(gòu),在具體的施工過程中一方面要滿足它的壓實(shí)度要求;另一方面 要避免過碾壓對(duì)骨架棱角造成破壞。一般而言進(jìn)行混合料壓實(shí)工作時(shí)最好選用噸位較大的振動(dòng)壓路機(jī)和膠輪壓路機(jī)。與此同時(shí)要保證在施工中不出現(xiàn)沾輪的狀況,振動(dòng)壓路機(jī)水箱中可以采用加入少量洗衣粉等表面活性劑的方式。在進(jìn)行第一遍初壓前進(jìn)時(shí)靜壓、后退時(shí)振壓,第二、三遍前進(jìn)、后退均振壓,壓實(shí)速度宜為1．5～2km/h。要將振動(dòng)對(duì)粗骨料造成的影響減到最低,壓實(shí)過程中可以通過振動(dòng)壓路機(jī)高頻低幅進(jìn)行控制。舉一個(gè)簡單的例子而言,可采用DD110或DD130高頻中幅3或4擋,相鄰碾壓帶輪跡重合為20cm左右。

3 質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

完成上述所有工作后必須及時(shí)檢測新路面的質(zhì)量這項(xiàng)任務(wù)需結(jié)合一定的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)語

根據(jù)本文中公路養(yǎng)護(hù)維修工程的實(shí)際案例可以發(fā)現(xiàn)大粒徑透水性LSPM型瀝青混合料的應(yīng)用效果十分明顯優(yōu)勢突出。主要表現(xiàn)為:(1)對(duì)于級(jí)配較好的LSPM而言粗集料占的比重相對(duì)較大所以容易導(dǎo)致骨架結(jié)構(gòu)的形成。其對(duì)于塑性和剪切變形的抵抗力較強(qiáng),能夠使瀝青路面的高溫穩(wěn)定性不斷提高。(2)應(yīng)用大粒徑透水性瀝青混合料能夠減少礦粉用量,縮小了比表面積,使公路養(yǎng)護(hù)維修工程的瀝青總用量和工程造價(jià)較低。(3)就公路改建工程而言,相比較一般的半剛性基層,其施工速度已經(jīng)有了明顯的提高,能夠保證對(duì)交通產(chǎn)生的影響降到最低。

[1]文登科.大粒徑瀝青混合料路面施工技術(shù)研究[J].中南公路工程,2005(01).

[2]公路養(yǎng)護(hù)工程機(jī)械配備標(biāo)準(zhǔn)(1)[J].筑路機(jī)械與施工機(jī)械化,2004(02).