尚云龍,計偉帥
(龍建路橋股份有限公司,黑龍江 哈爾濱 150009)
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道路工程
寒區(qū)公路施工中橡膠瀝青施工工藝
尚云龍,計偉帥
(龍建路橋股份有限公司,黑龍江 哈爾濱 150009)
黑龍江省溫差巨大,對高等級公路建設中瀝青混合料的路用性能有更高的要求,結合黑龍江省交通、環(huán)境、材料特點,探索一套與黑龍江省當?shù)貫r青路面使用條件相適應的橡膠瀝青混凝土施工工藝和質量檢測方法,使瀝青路面更具耐久、安全、舒適、經濟、環(huán)保等性能,有著極為迫切和現(xiàn)實的意義。
橡膠瀝青;公路施工;施工工藝;質量檢測
橡膠瀝青生產目前大部分地區(qū)都是通過濕法工藝的方式進行處理的,并且還讓膠粉和瀝青相互融合,利用膠粉顆粒對瀝青化學反應以及瀝青的基質進行改變。橡膠粉和瀝青在高溫拌和過程中會產生比較復雜的反應過程,橡膠粉會吸收瀝青中的一些輕質油分產生溶脹,甚至產生脫硫反應,而橡膠粉又不會完全溶解在瀝青中。由于不同產地的基質瀝青的性能往往有所不同,為了提升其實際路用性能,可以向其中增加不同量的橡膠粉,通過提升橡膠粉摻量的形式來提升共工作質量。一般在20%~22%(外摻)之間,基質瀝青粘度越大,膠粉摻量越小。所以從當前工程項目施工情況來看,相關人員必須要按照技術要求水平來擬定詳細的室內試驗工作流程,明確橡膠粉的實際摻量水平。通過室內小樣試驗確定橡膠瀝青材料配比之后方可進行大規(guī)模生產。
在高溫條件下,橡膠瀝青處在一個不穩(wěn)定的狀態(tài),為了避免或減小這種不穩(wěn)定狀態(tài)對其使用性能的影響,橡膠瀝青日常生產必須要利用現(xiàn)場加工、拌合的形式,并且橡膠瀝青的加工過程也必須要始終保持瀝青處在流動狀態(tài),防止產生離析,因此必須采用專用生產設備。
(1)拌和廠的準備
①進行拌合的廠家相關設置必須要滿足當前我國環(huán)境保護要求、消防要求以及安全等方面的規(guī)定。
②作為拌合廠來說,要和當前項目施工現(xiàn)場距離相關,綜合考慮到交通堵塞對項目施工進展的影響,保證混合料溫度下降速度可以滿足當前工程項目施工需求,并且還不會因為顛簸等問題導致混合料出現(xiàn)離析。
③作為拌合廠來說,必須要不斷的完善內部排水設施,而且還要保證不同的集料是通過不同儲存方式來保存的。其中,細集料的保存應當適當?shù)脑O置防雨頂棚等,保證材料施工現(xiàn)場硬化處理措施的正常開展,減少泥土對集料的污染。
(2)瀝青混合料采用間歇式拌和機拌制。
(3)瀝青混合料以及相關設備的傳感器必須要定期的進行檢查, 最長周期不可以超過1年。
(4)間歇式拌和機應符合下列要求。
①總的拌合能力必須要滿足當前工程項目施工進度方面的要求,并且排除掉設備產生的負面影響,使其可以滿足環(huán)保方面的需求。
②冷料倉數(shù)量必須要滿足當前項目施工配合比的要求,設置5個左右冷料倉既可以滿足其要求。
(5)拌和樓在生產過程中應打印每盤料的生產數(shù)據(jù),包括每盤料各個熱料倉的礦料量、填料、瀝青、拌和的時間(精確到秒)。
(1)橡膠瀝青的混合料可以利用一些噸位相對比較大的材料來運輸,但是材料運輸總量不可以超過額定重量,避免出現(xiàn)超載運輸以及急剎車等問題,讓封層產生影響。要保證運料車的運行狀態(tài)與額定滿狀態(tài)相比有一定的富余。在施工的時候,要明確攤鋪機車前方是否有運料車。
(2)使用運料車之后,必須要對運料車進行清洗,利用反復清洗的形式來提升運料車的整潔性。還可以在車廂板上方涂抹一些可以有效阻值瀝青粘結在一起的材料,但是不能讓余液產生堆積,減少材料離析幾率。作為運料車來說,如果運送的是混合料,則可以利用棉被等多材料進行保溫處理,減少不必要的污染。
(3)在進行攤鋪的時候,要對運料車進行處理,保證運料車市中位于攤鋪車輛2 m左右的位置。等到出現(xiàn)空擋等情況,運料車可以在前進的時候逐漸的卸料,減少撞車幾率。如果條件允許,運料車可以通過混合料的形式二次拌合,在完成拌合以后,向攤鋪料逐漸的供應材料。運輸料在卸料的時候,必須要保證卸料工作的正常進行。每次運輸車卸料的時候,都必須將材料徹底清除掉,減少硬結等問題產生幾率。
(4)因為儲料向運料車混合料傾斜的時候,要最大化的減少材料儲藏口到材料車版之間的距離,分別在車廂不同的位置進行卸載。如果車廂后方位置進行分料,可以先在車廂前部分進行分料處理,之后再于車廂的中間部分進行材料裝載。如果車廂的容量比較大,可以通過分次數(shù)裝料的形式,先在車廂的后半部門堆料,之后再于車廂的前部分堆料,盡量減少材料離析。
(5)攤鋪機的攤鋪速度應與拌和機的正常生產能力,或每小時的產量相匹配。必須要保證運料車的數(shù)量是足夠的,才能提升攪拌機生產以及混合料運輸工作效率。
(6)現(xiàn)場應設專人指揮運料車就位,并使其配合攤鋪機卸料。
(1)橡膠瀝青混合料在進行攤鋪之前,需要先使用履帶式的混合料攤鋪設備進行預熱。而且運料車在傾斜材料的時候,還要根據(jù)料斗實際容量,盡量控制材料斗,減少材料產生離析的幾率。但是這種不要一次太多量,可以根據(jù)料斗的實際情況來判斷卸載量。
(2)在施工的時候,還要關注一下施工現(xiàn)場的組織協(xié)調方面問題,時刻掌握天氣變化情況,減少瀝青過長存儲等問題,要在1 d時間內將橡膠瀝青徹底使用。因為工程項目施工環(huán)境存在許多不可抗力等外界影響因素,所以相關工作人員如果需要臨時存儲,必須要對瀝青進行降溫處理,并將存儲的時間控制在3 d以內。在存儲的時候,要保證全部存儲時間橡膠瀝青技術指標的科學性,因為經過一段時間的存儲之后,如果相關工作人員對瀝青的指標進行檢驗,經常會出現(xiàn)不滿足項目基本需求的情況。
(3)因為需要將料斗當中所有的瀝青混合料輸送到分料室當中,所以要保證分料室螺旋分料器始終朝著兩側方向延伸,直到混合料高度可以符合螺旋器要求之后,在進行攤鋪。在進行攤鋪的時候,會受到瀝青混合料的影響,并且瀝青混合料要連續(xù)不斷的朝著后方料室當中輸送,所以混合料高度切記不可以忽高忽低,并且轉軸也必須時刻處在最佳工作狀態(tài),不能讓轉軸處在兩端混合料當中。中間外露,或中間在混合料內,兩端外露。因為這些現(xiàn)象都將影響鋪成瀝青混凝土的均勻性和平整度。如果料斗當中的混合料數(shù)量不多,相應的指揮工作人員可以將運料車當中剩下的所有材料,通過混合的方式安放到料斗當中。
在中斷攤鋪時,將兩側翼板內的混合料廢棄不用。
表1 橡膠瀝青混合料的最低攤鋪溫度
橡膠瀝青混合料的松鋪系數(shù)應通過試驗路段的試鋪、試壓確定,通常在1.20左右。
(1)橡膠瀝青路面施工必須要配備足夠數(shù)量的壓路機,才能保證工作的正常開展。利用科學合理的壓路機對其進行初壓、復壓等,使其達到合理的碾壓效果。不論是低氣溫還是大風條件,都要增加壓路機的數(shù)量,才能保證項目開展質量。
(2)光輪壓路機輪上的淋水噴頭,應疏通、調試好,應能夠有效控制噴水量。在碾壓過程中,根據(jù)情況應隨時調整噴水的大小,且不得過度噴水碾壓。同時,給壓路機添水的水車,應隨時跟在壓路機后面,便于壓路機及時加水。
(3)在整個碾壓過程中,應有專人指揮,負責碾壓各個階段的銜接。
(4)壓路機應以慢而均勻的速度碾壓,初壓速度2~3 km/h;復壓速度3~5 km/h;終壓速度3~6 km/h。壓路機的碾壓路線及碾壓方向不應突然改變而導致混合料推移。碾壓區(qū)的長度應大體穩(wěn)定,兩端的折返位置應隨攤鋪機前進而推進,橫向不得在相同的斷面上。
(5)橡膠瀝青混凝土碾壓溫度的高低與橡膠瀝青的粘度有關,粘度越大,碾壓溫度越高。橡膠瀝青混凝土的初壓溫度一般不宜低于155 ℃,復壓溫度不宜低于135 ℃,終壓的結束溫度不宜低于90 ℃。
利用廢胎膠粉橡膠瀝青的技術優(yōu)勢,結合東北季凍區(qū)氣候、交通特點,解決該地區(qū)重載交通條件下瀝青路面低溫開裂問題,同時兼顧高溫抗車轍能力。提出適應該地區(qū)的廢胎膠粉橡膠瀝青及瀝青混合料施工工藝、質量檢測與驗收等技術指標,為廢胎膠粉橡膠瀝青在東北季凍區(qū)的應用提供重要技術保障和參考。
[1] 劉國慶. 高等級公路改擴建段路面改造技術研究[D]. 長安大學碩士論文,2013.
[2] 玉俊杰. 基于預防性養(yǎng)護的高速公路瀝青路面使用性能評價和預測模型研究[D]. 北京交通大學碩士論文,2009.
[3] 楊光,申愛琴,陳志國,等. 季凍區(qū)橡膠粉/SBS復合改性瀝青工廠化參數(shù)分析與性能評價[J]. 公路交通科技,2015,32(12):29-37.
2015-12-30
尚云龍(1973-),男,高級工程師,研究方向:工程施工與管理。
U416.214
C
1008-3383(2016)12-0001-02