淺談橡膠瀝青應(yīng)力吸收層在橋面鋪裝中的應(yīng)用

史 荒

(黑龍江農(nóng)墾總局紅興隆管理局交通運(yùn)輸局)

1 橡膠瀝青應(yīng)力吸收層的工作原理

橡膠瀝青吸收層的形成:在水泥混凝土板上撒布一層橡膠瀝青，繼而在橡膠瀝青層上面均勻的鋪撒大小適當(dāng)且近乎一致的瀝青碎石，然后使用輪胎壓路機(jī)進(jìn)行適當(dāng)?shù)哪雺?，致使橡膠瀝青上翻，形成一個(gè)具有穩(wěn)定碎石功能的一個(gè)平面，這個(gè)平面就是橡膠瀝青吸收層。橡膠瀝青應(yīng)力層由于其特殊的成因，致使其有以下4 個(gè)特性。

(1)瀝青碎石給它上面的瀝青層提供了有利的支撐，可以使得瀝青層面的受力情況得到有效的分配;

(2)由于橡膠瀝青層具有一定的厚度以及連續(xù)性，這使得其可以具有良好的防水特性;

(3)由于橡膠瀝青層有一定的厚度，使其可以擁有較好的彈性，這可以一定的程度上的給予在其上面的瀝青層與水泥混凝土之間有一些位移空間。

(4)由于橡膠瀝青層中的碎石具有轉(zhuǎn)動的空間，這就使得瀝青層底面的應(yīng)力可以得到有效的分散。從以上的特性我們不難看出橡膠瀝青應(yīng)力吸收層的工作原理，在確保瀝青鋪攤受力較好的情況下，由于厚度較大的橡膠膜的水平變形以及碎石轉(zhuǎn)動，可以有效的分散水泥混凝土板在發(fā)生裂縫或施工時(shí)產(chǎn)生的接縫處由于相對運(yùn)動所造成的瀝青層的應(yīng)力，從而可以使得反裂縫得到有效的預(yù)防或避免。

2 橡膠瀝青應(yīng)力吸收層在工程建設(shè)中的應(yīng)用

2.1 橡膠瀝青應(yīng)力吸收層所用材料的技術(shù)指標(biāo)

2.1.1 對基質(zhì)瀝青與橡膠瀝青的要求

根據(jù)國家的相關(guān)文件要求，對在橡膠瀝青應(yīng)力吸收層結(jié)構(gòu)中所使用橡膠瀝青要達(dá)到交通部門《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTG F40－2004)，中道路石油瀝青牌號為70 號的瀝青的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)。

2.1.2 對工程中所用石料的要求

對于在工程中選用的石料材質(zhì)要具有高硬度、清潔程度高、無風(fēng)化顆粒等特點(diǎn)，在施工的過程中建議使用玄武巖碎石石料。

3 橡膠瀝青應(yīng)力吸收層的相關(guān)技術(shù)工藝

3.1 如何生產(chǎn)橡膠瀝青

在生產(chǎn)橡膠瀝青的過程中最主要的工藝就是對溫度的控制程度。在噴灑與攪拌橡膠瀝青的生產(chǎn)模式上幾乎一致。在進(jìn)行橡膠瀝青生產(chǎn)前，首先要將基質(zhì)瀝青加熱到204 ～226 ℃的高位范圍內(nèi)，要特別注意橡膠瀝青是不能進(jìn)行高溫加熱的。在溫度為190 ～218 ℃時(shí)，對橡膠瀝青的膠結(jié)料進(jìn)行攪拌，使其在容器內(nèi)充分反應(yīng)(一般需要45 min 以上的時(shí)間才能使其達(dá)到最好的效果)。當(dāng)橡膠瀝青生產(chǎn)好以后，要在常溫下進(jìn)行橡膠瀝青的保存，保存橡膠瀝青與基質(zhì)瀝青的容器需要配有加熱與保溫設(shè)備，以保證容器內(nèi)的溫度可以保持在一個(gè)相對恒定的范圍內(nèi)(這個(gè)恒定的溫度范圍一般情況下為190 ～226 ℃)。

3.2 如何進(jìn)行橡膠瀝青應(yīng)力吸收層的施工

3.2.1 施工前的準(zhǔn)備工作

在進(jìn)行橡膠瀝青應(yīng)力吸收層施工前，要確保已經(jīng)根據(jù)相關(guān)的指標(biāo)要求對水泥混凝土面進(jìn)行必要的處理，并且要對混凝土面上的其他不相關(guān)的雜物等進(jìn)行完全清理，同時(shí)使用相關(guān)的機(jī)械設(shè)備對整個(gè)橋體進(jìn)行處理(一般使用拋丸整形機(jī))，以保證水泥混凝土面粗糙、干凈、干燥。對于在施工過程中可能用到的其他施工設(shè)備如橡膠瀝青灑布車、壓路機(jī)等進(jìn)行全面的維修，保證其可以進(jìn)行平穩(wěn)安全順利的施工。

3.2.2 施工的具體步驟

(1)對碎石的攪拌。首先用普通熱瀝青對碎石料進(jìn)行預(yù)裹(在預(yù)裹操作的過程中保持油石比在0.40% ～0.60%范圍內(nèi))，然后進(jìn)行攪拌保持?jǐn)嚢铚囟仍?50 ～170 ℃之間。

(2)進(jìn)行橡膠瀝青的撒布作業(yè)。在已經(jīng)達(dá)到噴灑要求的基面進(jìn)行橡膠瀝青的噴灑作業(yè)。在進(jìn)行噴灑作業(yè)時(shí)要注意，瀝青的用量為單位面積2 ～3 kg 要嚴(yán)格的控制橡膠瀝青的灑布量撒布的最大誤差要控制在單位面積0.2 kg 范圍內(nèi)，而且要進(jìn)行均勻的撒布不能出現(xiàn)局部過密或局部過于稀疏的現(xiàn)象。

(3)碎石的撒布作業(yè)。在按照相關(guān)的要求進(jìn)行噴灑橡膠瀝青的作業(yè)結(jié)束后，要馬上使用碎石灑布車進(jìn)行碎石的撒布作業(yè)，在進(jìn)行碎石撒布作業(yè)的過程中同樣需要注意要進(jìn)行均勻的撒布，一般的碎石分布情況為單位面積15 ～22 kg。并根據(jù)具體的施工情況予以及時(shí)的調(diào)整，主要以鋪滿為主，對于撒布時(shí)出現(xiàn)的局部稀疏的現(xiàn)象有人工進(jìn)行相應(yīng)的處理。另外在撒布時(shí)要注意對溫度的控制，一般撒布溫度不得低于120 ℃。

(4)碾壓作業(yè)。在進(jìn)行碾壓作業(yè)時(shí)主要采用的大型機(jī)械為輪胎壓路機(jī)。碎石撒布作業(yè)按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)完成以后要馬上開展碾壓施工。并根據(jù)施工現(xiàn)場的具體情況最終確定壓路機(jī)的數(shù)量，在進(jìn)行碾壓作業(yè)時(shí)要保證壓路機(jī)始終跟在碎石灑布車后5 m 范圍內(nèi)進(jìn)行作業(yè)，這樣做的主要目的是可以保證碾壓作業(yè)的溫度要求，碾壓的次數(shù)要根據(jù)現(xiàn)場的情況來確定，但就一般情況來講為2 ～3 次最為合適。

(5)清掃現(xiàn)場。當(dāng)碾壓作業(yè)結(jié)束后，要對施工現(xiàn)場殘留的沒有粘結(jié)的碎石進(jìn)行清掃。

(6)開放交通的條件。如果沒有特殊情況在施工期間不得開放交通，如遇到特殊情況，也必須在碾壓作業(yè)結(jié)束至少3 h 才可以開放，并且在此期間對車速限制為25 km/h 以內(nèi)。

3.2.3 施工注意事項(xiàng)

(1)在進(jìn)行施工時(shí)，要確保環(huán)境溫度與施工的路面溫度都在18 ℃以上;

(2)在施工時(shí)要注意保持路面的干凈、整潔、干燥;

(3)在施工時(shí)要注意外界條件對施工的影響，在大風(fēng)天以及雨天不能進(jìn)行橡膠瀝青應(yīng)力吸收層的施工作業(yè)。

4 在特大橋橋面建設(shè)中應(yīng)用橡膠瀝青應(yīng)力吸收層的優(yōu)勢

橡膠瀝青應(yīng)力吸收層主要有以下三個(gè)優(yōu)勢。

(1)使用橡膠瀝青應(yīng)力吸收層技術(shù)進(jìn)行施工，可以提高應(yīng)力吸收的程度降低路面的反射裂縫，增加橋面的使用壽命。

(2)使用橡膠瀝青應(yīng)力吸收層技術(shù)進(jìn)行施工，具有較強(qiáng)的防水功能。

(3)使用橡膠瀝青應(yīng)力吸收層技術(shù)進(jìn)行施工，具有較強(qiáng)的粘結(jié)作用。

5 結(jié) 語

由于橡膠瀝青應(yīng)力吸收層在各項(xiàng)功能技術(shù)指標(biāo)及施工技術(shù)方面的獨(dú)到之處，集中、全面的解決了橋面在使用過程中存在的反射裂縫問題、水泥混凝土面與瀝青混凝土面的粘結(jié)問題、面層瀝青混凝土的整體穩(wěn)定性問題、施工工藝問題。其完全具備作為今后橋面鋪裝的重點(diǎn)發(fā)展實(shí)施方向的潛力。