試論橡膠瀝青應(yīng)力吸收層在橋面鋪裝中的應(yīng)用

劉曉博

摘 要：作為現(xiàn)階段道路建設(shè)領(lǐng)域的一項(xiàng)新技術(shù)，橡膠瀝青應(yīng)力吸收層橋面鋪裝技術(shù)可有效處理瀝青路面反射裂縫、水害等問題。在橋面鋪裝過程中，隨著該技術(shù)的不斷完善，如何在路橋施工中加大應(yīng)用及推廣力度，對(duì)道路交通行業(yè)健康、持續(xù)發(fā)展具有重大意義。

關(guān)鍵詞：橡膠瀝青應(yīng)力吸收層；橋面鋪裝；施工工藝

中圖分類號(hào)：U443.33；U444 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）05-0145-01

因橋面震動(dòng)變形大，橋面鋪裝選用瀝青混合料時(shí)，應(yīng)保證瀝青混合料具有良好抗變形能力，目前橋面鋪裝常用的瀝青混合料包含橡膠瀝青、SMA及環(huán)氧瀝青混合料等。環(huán)氧瀝青強(qiáng)度較高，但相比高彈性瀝青混合料，其長期抗疲勞變形能力不足，為此可適當(dāng)添加樹脂類材料，但工程成本有所增加。與橡膠瀝青相比，SMA瀝青用量較大，但其彈性較差。橡膠瀝青是在瀝青內(nèi)適量摻加廢舊輪胎橡膠粉，屬于一種改性瀝青。其自身彈性較強(qiáng)，回彈變形增大，模量減小，能夠?qū)崿F(xiàn)瀝青混合料應(yīng)力擴(kuò)散改善，及具有良好應(yīng)力吸收效果。除此之外，橡膠瀝青粘結(jié)性良好，能夠長期保持良好的粘韌性。同時(shí)此類材料還具備防水防滲效果，是橋面鋪裝的最佳材料之選。本文針對(duì)橋面鋪裝工程，對(duì)橡膠瀝青應(yīng)力吸收層相關(guān)施工工藝、效果評(píng)價(jià)進(jìn)行了分析與探討。

1 橡膠應(yīng)力吸收層作用機(jī)理

橡膠瀝青應(yīng)力吸收層是指在橡膠瀝青層上均勻?yàn)⒉枷嗤降乃槭?，保證兩類材質(zhì)能夠充分黏結(jié)，隨后通過壓路機(jī)嵌擠碾壓施工，待橡膠瀝青擠壓至碎石高度80%左右時(shí)，經(jīng)石料嵌鎖可構(gòu)成支撐性結(jié)構(gòu)層，此結(jié)構(gòu)碎石封層即可看做是橡膠瀝青應(yīng)力吸收層。作為一層柔軟的應(yīng)力吸收層，橡膠瀝青應(yīng)力吸收層設(shè)置的目的是為了能夠充分吸收舊水泥混凝土的水平位移產(chǎn)生的高應(yīng)力，并在相應(yīng)作用力下，防止下層裂縫從尖端不斷向上延伸到罩面層。具體工程施工中，橡膠瀝青應(yīng)力吸收層的設(shè)置，可達(dá)到裂縫生產(chǎn)速度減緩的作用，同時(shí)也具有良好防水功效。其特點(diǎn)如下：

（1）橡膠瀝青具有較大黏度，可在基層、水泥或?yàn)r青混凝土路面緊密粘結(jié)。當(dāng)溫度條件相同時(shí)，相比SBS改性瀝青，橡膠瀝青抗拉能力更強(qiáng)，對(duì)基層反射裂縫抵抗能力強(qiáng)，且具有良好封水作用。（2）相比SBS瀝青單粒徑碎石封層，在造價(jià)成本方面，橡膠瀝青+單粒徑碎石應(yīng)力吸收層更具優(yōu)勢，具備物美價(jià)廉的效果。（3）可選取同步灑料法施工，保證碎石能夠充分黏結(jié)瀝青材料，便于施工控制。

2 橡膠瀝青應(yīng)力吸收層在橋面鋪裝中施工準(zhǔn)備

2.1 材料準(zhǔn)備

（1）橡膠瀝青。根據(jù)相關(guān)施工規(guī)范規(guī)定，合理選用橡膠瀝青材料。一般可選取粗粒徑廢舊輪胎膠粉作為橡膠瀝青材料，為確保其穩(wěn)定性，需隨加工隨灑布，并在24h以內(nèi)控制加工至灑布之間的時(shí)間。根據(jù)工程實(shí)際情況，可選取90號(hào)瀝青，且在18%～25%之間控制廢舊輪胎膠粉摻加量。（2）碎石。碎石灑布到基層頂面時(shí)，需在16到19mm之間控制石料粒徑。

2.2 設(shè)備準(zhǔn)備

根據(jù)施工要求，及現(xiàn)場實(shí)際情況，需合理配備各項(xiàng)施工設(shè)備，主要設(shè)備如表1所示。

3 膠瀝青應(yīng)力吸收層在橋面鋪裝中施工工藝

3.1 橡膠瀝青生產(chǎn)及運(yùn)輸

選取濕拌法用于生產(chǎn)橡膠瀝青混合料，3到8s為干拌時(shí)間，35到45s為瀝青摻加后濕拌時(shí)間，保證集料被瀝青均勻覆蓋。選取篷布覆蓋運(yùn)輸車輛，卸料完成后才能將篷布去除，進(jìn)而滿足保溫作用及防止出現(xiàn)污染。由拌和機(jī)向運(yùn)料車裝料時(shí)，需對(duì)汽車位置進(jìn)行多次移動(dòng)，保證裝料均衡，降低混合料離析。

3.2 下承層清理

鋪裝橋面時(shí)，為加大粘結(jié)力度，需裸化、打毛路面，并選取空壓機(jī)將路面表層存在的塵土清理干凈。灑布瀝青時(shí)，所選用的灑布設(shè)備，應(yīng)具有加熱、保溫及攪拌等作用，施工前需詳細(xì)調(diào)試灑布設(shè)備，清理干凈儲(chǔ)油罐內(nèi)的雜物，并進(jìn)行試灑施工。

3.3 灑布橡膠瀝青

按照每平方米2到2.4kg的量進(jìn)行橡膠瀝青灑布，且在1.5到4Pa.s之間控制橡膠瀝青黏度。同時(shí)做好溫控施工，根據(jù)施工具體情況，本工程以180℃作為灑布溫度。

灑布施工中，應(yīng)做好接頭施工，如橫向、縱向接頭施工。施工橫向接頭部位時(shí)不僅要保證前后施工段銜接緊密，還應(yīng)防止與前段施工斷面重合，避免在相同斷面內(nèi)過度灑布。為此，灑布橫向接頭部位時(shí)，應(yīng)順著接縫邊緣選取油毛氈等覆蓋完成灑布的路段，隨后進(jìn)行施工?？v向接縫位置準(zhǔn)確確定后，需對(duì)瀝青灑布原因的進(jìn)行全面了解。灑布瀝青時(shí)應(yīng)以扇形作為噴射形狀，相鄰兩個(gè)噴頭灑布的瀝青需相互重疊，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)用量應(yīng)以重疊后的瀝青灑布量為準(zhǔn)。

3.4 碎石撒鋪

根據(jù)設(shè)計(jì)要求，合理確定碎石撒布量，同時(shí)做好篩分工作，要求在10%以內(nèi)控制超粒徑石料含量，保證碎石具有清潔、干燥的特點(diǎn)。碎石處理后，需在硬化后的場地進(jìn)行堆放，并做好防塵、防雨措施，防止二次污染。為便于工程量計(jì)算，確定按照每平方米8到10kg撒布量進(jìn)行施工。如局部位置撒布量不夠，可及時(shí)選取人工方式進(jìn)行補(bǔ)撒。完成撒鋪碎石作業(yè)后，即可選取膠輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓施工。

3.5 碾壓施工

完成上述作業(yè)后，緊跟碎石撒鋪車后面選取膠輪壓路機(jī)進(jìn)行施工，碾壓遍數(shù)為3遍，根據(jù)下承層溫度，可確定碾壓完成時(shí)間。當(dāng)下承層溫度在40℃以上時(shí)，可在20min左右完成碾壓；當(dāng)下承層溫度在18～40℃之間時(shí)，可在10min以內(nèi)完成碾壓。

4 膠瀝青應(yīng)力吸收層在橋面鋪裝中質(zhì)量控制

4.1 生產(chǎn)過程化控制

當(dāng)前工程建設(shè)十分重視施工過程控制，為避免不合格的產(chǎn)品用于施工，需做好生產(chǎn)過程化控制。本工程所選用的材料以瀝青、粗集料等為主，具體質(zhì)量檢測方法如表2所示。

4.2 用量控制

（1）瀝青灑布量控制。瀝青灑布過程中，選取矩形容器內(nèi)置尺寸等同于容器底相同的油毛氈，對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行測定，并稱其重量，將其設(shè)置到灑布車前10～15m，當(dāng)灑布車由容器位置通過后，需及時(shí)將其取出，并對(duì)其質(zhì)量、重量進(jìn)行檢測，以此將灑布量準(zhǔn)確計(jì)算出來，如與設(shè)計(jì)要求不符，需進(jìn)行瀝青灑布量的及時(shí)調(diào)整，確保其滿足設(shè)計(jì)灑布量。（2）碎石撒布量控制。碎石量撒布時(shí)，同樣在撒布車前完成瀝青灑布的橋面尾端設(shè)置矩形容器，當(dāng)撒布車由容器位置通過后，需及時(shí)將其取出，并對(duì)其質(zhì)量、重量進(jìn)行檢測，以此將撒布量準(zhǔn)確計(jì)算出來，如與設(shè)計(jì)要求不符，需及時(shí)進(jìn)行調(diào)節(jié)。

5 橡膠瀝青混合料橋面鋪裝工程應(yīng)用及評(píng)價(jià)

2013年至今，我市選用上述施工工藝在多橋面維修中選取橡膠瀝青混合料進(jìn)行鋪裝施工，此類工程通過長期檢測及觀察，目前未見橡膠瀝青混合料橋面出現(xiàn)病害問題，且能夠有效減小行車噪音，增強(qiáng)橋面彈性，提高行車舒適性。除此之外，骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)混合料設(shè)計(jì)也是橋面摩擦系數(shù)有效增強(qiáng)的重要手段，通過密實(shí)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步提升行車安全性，且具備良好封水效果，避免下層橋面被水損壞。除上述技術(shù)優(yōu)勢之外，橡膠瀝青選用廢舊資源作為橡膠粉，因此，也屬于節(jié)能、環(huán)保型技術(shù)，社會(huì)效益良好。

6 結(jié)語

綜上所述，作為一種新型路面材料，橡膠瀝青混合料在橋面鋪裝中主要用于應(yīng)力吸收層，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)道路瀝青性能提升，還可滿足節(jié)約、綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求。在橋面鋪裝過程中，進(jìn)一步提高該技術(shù)水平，對(duì)公路建設(shè)事業(yè)更快更好發(fā)展意義重大。

參考文獻(xiàn)

[1]苗占軍，魏慶軍，李晨.橡膠瀝青在黃延高速擴(kuò)能工程中的應(yīng)用研究[J].公路交通科技（應(yīng)用技術(shù)版），2017，（07）.