【摘要】隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展,道路建設規(guī)模不斷增大,高速公路影響著人們出行的安全性和舒適性,人們對高速公路路面施工的質(zhì)量的關注度越來越高。瀝青馬蹄脂碎石混合料(StoneMatrixAs-phalt,簡稱SMA)路面集中了AC類瀝青路面孔隙率小、水穩(wěn)定性及耐久性好和AM類瀝青路面的集料嵌擠作用好、高溫抗撤能力強,以及AK類瀝青路面抗滑性能等優(yōu)點,在高速工作建設中逐漸得到推廣應用。如何在保障施工質(zhì)量的前提下,做好高速公路SMA改性瀝青混合料路面施工技術,是現(xiàn)代土木工程建設的新課題,具有非常重要的意義。本文主要分析SMA改性瀝青混合料施工原材料的主要構成,并探討SMA改性瀝青混合料路面施工的相關技術要點。
【關鍵詞】高速公路;SMA改性瀝青混合料路面;原材料構成;施工技術
前言
但隨著超載重載等現(xiàn)象的增加,高速公路路面受損嚴重,安全性能得不到保障,使用壽命也受到了嚴重影響。而常規(guī)普通的瀝青混凝土鋪筑的路面已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代交通運輸對公路綜合性能水平的要求,高速公路路面鋪設材料亟需進一步改進。改性瀝青技術,是在常規(guī)基質(zhì)瀝青中摻和一些輔助改性劑,以改變原基質(zhì)瀝青的溫度、粘度、軟化點等基本特性,從而提高瀝青混合料路面的綜合性能水平的一種技術[1]。較之于常規(guī)的基質(zhì)瀝青混凝土路面,SMA改性瀝青混合料路面的優(yōu)勢更為突出,更具穩(wěn)定性、安全性、耐久性、抗滑性,噪音更小,抗撤能力更強,越來越受到高速公路建設和檢修維護單位的青睞。但值得重視的是,SMA改性瀝青混合料路面屬于間斷級配混合料,對施工現(xiàn)場控制技術要求非常高。因此,須對SMA改性瀝青混合料路面的施工技術進行嚴格控制,保障高速公路的安全性、舒適性。
1、SMA改性瀝青混合料施工原材料的主要構成
1.1SMA改性瀝青混合料中的細集料
細集料是SMA改性瀝青混合料中的重要原材料之一,在細集料的選擇上很有講究,不能為了節(jié)約成本選擇劣質(zhì)的腳料,而應該由專業(yè)人員嚴格按照適當級配進行精心選擇,所選細集料須潔凈、干燥、無風化、且無雜質(zhì)的米砂。由于天然砂含有一定的有害物質(zhì),質(zhì)量很不穩(wěn)定,而且與瀝青間的粘附性較差,使得細集料間的嵌擠摩擦作用得不到有效發(fā)揮,進而使SMA改性瀝青混合料質(zhì)量得不到保障。因此,高速公路路面瀝青混合料中天然砂用量應保持在20%以內(nèi)。
1.2SMA改性瀝青混合料中的粗集料
在粗集料的選擇上,要結合工程實際情況,根據(jù)不同的地質(zhì)條件進行選擇,以保障粗集料在高速公路SMA改性瀝青混合料中的合理配比。所選的粗集料須清潔、石質(zhì)堅硬、不含風化顆粒、外形最好是接近立方的碎石,例如玄武巖等。制作過程中的軋制,適合采用反擊式破碎機,且要對粗集料中細長扁平顆粒的含量進行嚴格控制,保障粗集料達到SMA改性瀝青混合料的技術標準。
1.3SMA改性瀝青混合料中的瀝青結合料
瀝青結合料是SMA改性瀝青混合料的重要組成部分,SMA改性瀝青混合料級配過程中,應優(yōu)選SBS改性瀝青作為SMA改性瀝青混合料的瀝青結合料材料[2]。以改善瀝青溫度敏感性等技術指標為出發(fā)點,為了提高瀝青軟化點的參數(shù)指標,須對瀝青結合料的改性級配進行調(diào)整,主要包括延度、閃點、溶解度、軟化點、60℃(135℃)動力粘度等相關技術指標。同時,要嚴格測試各項技術指標,確保所有指標達到相關要求及標準后,在進入施工現(xiàn)場。
2、SMA改性瀝青混合料路面施工的相關技術要點
2.1運輸控制
對混合料進行運輸控制,主要是為了提高SMA改性瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性和強粘度性能,通常情況下,采用大噸位的自卸式汽車運輸熱拌瀝青混合料。在裝載時,應在車廂底部和面板部位涂刷比值為3:1的植物油與洗潔精混合液,目的是為了防止瀝青混合料與運輸車輛車廂車板發(fā)生粘結。同時,靜止裝料會使瀝青混合料發(fā)生集料離析等不利工況,為了避免這種現(xiàn)象的發(fā)生,運輸車輛應前后移動,采取前、后、中的順序進行轉(zhuǎn)載。在運輸過程中,要嚴格控制車速,避免車速過快或者過慢對原料產(chǎn)生影響,同時,為了保障進入施工現(xiàn)場后原料的溫度在有效控制范圍內(nèi),應用篷布對運料車輛進行覆蓋處理,且每小時車速應保持在30千米左右。此外,在卸料過程中,應預留足夠的安全施工操作距離,通常情況下,停車卸料應在攤鋪機前100mm-300mm范圍內(nèi)。
2.2攤鋪施工
攤鋪施工是保障高速公路施工質(zhì)量的重要環(huán)節(jié),須引起足夠重視,保障攤鋪各個環(huán)節(jié)的質(zhì)量,進而保障整個工程的質(zhì)量。攤鋪施工前,要做好下承層清潔工作,將各種垃圾、浮料等徹底清除干凈后,再噴灑適量的粘層油,噴灑量控制是每平方米0.3L左右[3]。攤鋪施工時,要對瀝青混合料的攤鋪溫度和厚度進行檢測,保證將松鋪系數(shù)、松鋪厚度控制在合理范圍內(nèi),并根據(jù)具體實際不斷對混凝土攤鋪層厚及路拱橫坡度進行調(diào)整,使得達到相關技術規(guī)范和設計要求。同時,對同一地段的攤鋪施工,要采用相同型號的攤鋪設備,條件允許的情況下,采用兩臺或兩臺以上攤鋪機,將其速度控制在每分鐘2米左右,進行階梯式循環(huán)攤鋪,保障整個攤鋪工程的質(zhì)量和效率。
2.3碾壓施工
碾壓施工是保障高速公路工程施工質(zhì)量的關鍵,直接關系著高速公路路面的狀況,關系到公路的性能和使用壽命,因而要加大對碾壓施工的質(zhì)量控制。SMA改性瀝青混合料碾壓施工,應特別注意:(1)保證及時性。SMA改性瀝青混合料在施工的及時性是保證整個高速公路瀝青路面高質(zhì)量的重要前提。(2)保證碾壓長度。碾壓施工過程中,要控制好施工現(xiàn)場最佳碾壓長度,可根據(jù)施工機械、施工人員的技能水平及碾壓現(xiàn)場的實際情況控制攤鋪速度,從而保障混凝土路面碾壓綜合性能水平。(3)保證灑水量。碾壓過程中的灑水量要保障瀝青混凝土混合料不與碾壓機車輪相粘結,且不宜多灑。(4)保證碾壓次數(shù)。碾壓次數(shù)直接關系著碾壓質(zhì)量,多壓或者少壓都對高速公路整體質(zhì)量造成影響。(5)保證備用碾壓設備。在碾壓過程中,碾壓設備故障的情況不可避免,為了保障碾壓施工的順利進行,避免中斷施工等不利現(xiàn)象發(fā)生,要做好碾壓設備的儲備工作。
3、小結
近幾年來,我們高速公路在加強建設的同時,路面損壞的程度也不斷增加,高速公路建設和檢修維護對混凝土路面提出了更高的要求。較之于普通瀝青混凝土,SMA改性瀝青混合料路面的優(yōu)勢更為突出,更具穩(wěn)定性、安全性、耐久性、抗滑性,噪音更小,抗車轍能力更強,在我國高速公路建設中發(fā)揮著非常重要的作用。但SMA改性瀝青混合料對施工現(xiàn)場控制技術要求非常高,須從運輸、攤鋪、碾壓等各個施工環(huán)節(jié)進行嚴格控制,以保證施工質(zhì)量,進而保障高速工作的整體性能和使用壽命。
參考文獻
[1]紀永安,何子鵬.高速公路Superpave瀝青混凝土路面設計施工技術探討[J].民營科技,2012,(09):273.
[2]代坪,李家強.關于高速公路瀝青混凝土路面施工中的技術分析[J].黑龍江交通科技,2013,(08):36.
[3]李建法.高速公路水泥混凝土路面改造工程共振機械碎石化施工技術與應用[J].公路,2011,(07):53-57.
作者簡介
郭興能(1984-)男,苗族,貴州人,主要從事道路橋梁施工管理工作。