摘 要:近年來(lái),隨著我們國(guó)家把建設(shè)“資源節(jié)約型、環(huán)境友好型”社會(huì)納入到國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的總體規(guī)劃之中,一大批瀝青路面研究、設(shè)計(jì)、建設(shè)者們已經(jīng)意識(shí)到熱拌、高強(qiáng)、高粘瀝青砼對(duì)環(huán)境的影響和資源的破壞,并開始轉(zhuǎn)變思路,將研究領(lǐng)域拓展到對(duì)提高環(huán)境因素有利的溫拌、冷拌瀝青砼以及瀝青砼的冷熱再生,取得了可喜成績(jī)并成功應(yīng)用于高速公路的新建、改擴(kuò)建以及養(yǎng)護(hù)施工中。下面,本人從寧(南京)洛(陽(yáng))高速安徽界(首)-阜(陽(yáng))-蚌(埠)段路面養(yǎng)護(hù)中成功運(yùn)用易密實(shí)溫拌瀝青砼ECA-10的實(shí)踐,介紹一下ECA-10設(shè)計(jì)、施工、質(zhì)量控制與管理的方法,以便進(jìn)一步推廣和應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:ECA-10;應(yīng)用;推廣;
中圖分類號(hào):TU528.42 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-3520(2015)-03-00-01
界阜蚌高速公路瀝青路面改建及養(yǎng)護(hù)維修工程中,為了提高裂縫處治后路面的表面功能特性,需要在裂縫處治后采用2.5cm的易密實(shí)瀝青混凝土ECA-10罩面,這種薄層的瀝青混凝土材料具有優(yōu)良的表面功能特性和抗車轍能力,適合作為高速公路養(yǎng)護(hù)維修工程中的磨耗層。為了確保這種混合料的施工質(zhì)量,我們?cè)谠牧?、配合比設(shè)計(jì)、拌和設(shè)備的優(yōu)化、施工工藝、施工過(guò)程質(zhì)量控制等方面都下了一番功夫。下面詳細(xì)介紹ECA-10施工工藝及質(zhì)量控制方法。
一、易密實(shí)瀝青混凝土特點(diǎn)
易密實(shí)瀝青混凝土(Easy-Compact Hot-Mix Asphalt,簡(jiǎn)稱ECA),是一種細(xì)粒式薄層、抗車轍型瀝青混凝土,它由優(yōu)質(zhì)改性瀝青、規(guī)定的集料級(jí)配、聚酯纖維及易密實(shí)劑組成的,通常厚度為2~3cm。
易密實(shí)瀝青混凝土的特點(diǎn)有如下幾點(diǎn):
(一)對(duì)環(huán)境溫度范圍要求寬,施工季節(jié)要求寬,可在低至5℃的氣溫下施工。
(二)施工出料和碾壓溫度可以降低,出料溫度可達(dá)140~180℃,碾壓溫度100℃以上,延長(zhǎng)了施工有效作業(yè)時(shí)間。
(三)易密實(shí)瀝青混合料易于壓實(shí)、密水性好,比常規(guī)熱拌瀝青面層更易于壓實(shí),性能更加穩(wěn)定。
(四)采用嵌擠型級(jí)配,摻加了聚酯纖維,易密實(shí)瀝青混合料的抗車轍性能尤為優(yōu)異。
(五)易密實(shí)瀝青混凝土薄層罩面可以降低表面層厚度,減少原材料的使用,縮短施工工期,并具備良好的瀝青面層路表性能。
二、易密實(shí)劑的機(jī)理
易密實(shí)劑是基于表面活性平臺(tái)技術(shù)。在混合料拌合過(guò)程中,通過(guò)在拌鍋中與瀝青噴灑同步噴入易密實(shí)添加劑,在機(jī)械拌和力的作用下瀝青內(nèi)部形成大量結(jié)構(gòu)性水膜潤(rùn)滑結(jié)構(gòu)。該水膜結(jié)構(gòu)在拌和過(guò)程中將避免瀝青膠結(jié)料的團(tuán)聚效應(yīng),能夠顯著增加瀝青混合料在較低溫度時(shí)的拌和工作性。
在壓實(shí)過(guò)程中,在鋼輪壓路機(jī)的振動(dòng)碾壓和膠輪壓路機(jī)的揉搓碾壓作用下,水膜潤(rùn)滑作用得到最大程度的發(fā)揮,集料位置調(diào)整和骨架結(jié)構(gòu)形成更加容易,促進(jìn)瀝青混合料壓實(shí)。
壓實(shí)終了時(shí),在機(jī)械撕扯力以及環(huán)境因素的作用下,水膜結(jié)構(gòu)逐漸散失,其中的表面活性類化學(xué)物質(zhì)發(fā)生界面轉(zhuǎn)移,轉(zhuǎn)移至瀝青與集料交界面上,形成化學(xué)錨固結(jié)構(gòu),發(fā)揮與瀝青抗剝落劑類似的作用,加強(qiáng)集料與瀝青膠結(jié)料的粘結(jié)性能。
三、易密實(shí)瀝青混凝土的施工
(一)配合比設(shè)計(jì)。易密實(shí)瀝青混凝土的配合比設(shè)計(jì)方法采用常規(guī)的馬歇爾方法,主要區(qū)別在于級(jí)配設(shè)計(jì)。該種類型瀝青混合料注重嵌擠型的級(jí)配設(shè)計(jì),瀝青混合料增加了6.7mm的篩孔,控制粗集料用量,達(dá)到良好的抗車轍性能。
(二)易密實(shí)添加劑的添加。添加裝置通過(guò)專用管道輸將易密實(shí)劑直接送到拌缸,易密實(shí)液體在瀝青開始噴灑后延時(shí)幾秒開始噴入,其與瀝青的用量比例為5:95,一般瀝青拌合樓均可進(jìn)行易密實(shí)瀝青混凝土的拌合、生產(chǎn)。
(三) 施工控制
易密實(shí)瀝青混凝土與常規(guī)路面施工的不同點(diǎn)主要在于施工溫度有兩個(gè)特點(diǎn):一、出料溫度可以降低,通??梢员瘸R?guī)瀝青混合料低20℃;二、其內(nèi)部的水膜潤(rùn)滑作用使得施工的碾壓溫度控制范圍更加寬廣。由于這兩個(gè)特點(diǎn),使得易密實(shí)瀝青混凝土碾壓更容易,壓實(shí)度能夠得到提高。
此外,易密實(shí)瀝青混合料在拌合、運(yùn)輸、碾壓諸多過(guò)程中,與AC類型瀝青混合料施工控制要求無(wú)異,成型后的瀝青路面在高溫性能、低溫性能、水穩(wěn)定性能、抗裂性能及耐久性能等多方面均能滿足規(guī)定要求。
四、相關(guān)說(shuō)明與注意事項(xiàng)
(一)ECA-10瀝青混合料與常規(guī)的密級(jí)配瀝青混合料級(jí)配的主要區(qū)別是增加了6.7mm的篩孔,因此在石料軋制過(guò)程和拌合樓篩網(wǎng)設(shè)置過(guò)程中需要考慮6.7mm的通過(guò)率,保證不同粒徑范圍的集料能夠合成理想級(jí)配曲線的混合料;
(二)ECA-10瀝青砼溫度較普通熱拌瀝青砼低20℃左右,攤鋪厚度較薄,所以一般不采用全寬攤鋪,以減少攤鋪離析和溫度離析,并應(yīng)在較高溫度下快速碾壓成型。
(三)選擇高溫晴好天氣施工,避免陰天或大風(fēng)等不利天氣施工。
易密實(shí)溫拌瀝青砼ECA-10目前已廣泛運(yùn)用于高速公路養(yǎng)護(hù)與大中修,相對(duì)于AC類瀝青砼以及高強(qiáng)高粘瀝青砼來(lái)說(shuō),它的出料溫度低,減少了燃料的消耗,也沒(méi)有煙霧產(chǎn)生,低碳環(huán)保;相對(duì)于冷熱再生瀝青砼來(lái)說(shuō),它可以用于上面層或加鋪磨耗層。所以說(shuō),溫拌瀝青砼ECA-10必將在高速公路養(yǎng)護(hù)及大中修中扮演重要角色,值得推廣應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):
[1]公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范JTGF40-2004
[2]界阜蚌高速公路改建易密實(shí)溫拌瀝青砼ECA-10施工指導(dǎo)意見