段亞蕊
山西路橋第六工程有限公司 山西晉中 030600
從本質(zhì)上分析,SBS改性瀝青指的是以將基質(zhì)瀝青作為原材料,然后摻入適量的SBS改性劑,經(jīng)過剪切、攪拌等一系列相關(guān)工序,使SBS改性劑與瀝青混合料充分結(jié)合,同時(shí)把專用穩(wěn)定劑摻入混合料,從而形成一種SBS混合料,其能夠增強(qiáng)瀝青路面的各項(xiàng)性能[1]。在公路工程中選擇SBS改性瀝青有著很多優(yōu)勢(shì),具體如下:①抗車轍性。在瀝青混合料中摻入SBS改性劑,能夠增強(qiáng)混合料內(nèi)聚力,使集料與瀝青充分粘結(jié),從而提高路面抗車轍性;②溫度敏感性[1]。在高溫環(huán)境下,SBS改性劑中的粒子能夠使混合料產(chǎn)生三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)物,有效控制瀝青分子運(yùn)動(dòng)。根據(jù)相關(guān)試驗(yàn)可知,瀝青混合料摻入SBS改性劑后(摻入量≤8%),增強(qiáng)了路面穩(wěn)定性;③抗老化性。利用SBS改性劑具備的分子柔性,能夠在很大程度上減小瀝青混合料低溫脆性,從而增強(qiáng)路面低溫抗裂性能;④抗疲勞性。事實(shí)上,SBS改性劑粒子和基質(zhì)瀝青分子的結(jié)合能夠形成協(xié)同受力作用,在摻入積極分子后基質(zhì)瀝青的柔韌性、粘聚力明顯增強(qiáng)。與普通基質(zhì)瀝青混合料對(duì)比,摻入SBS改性劑的瀝青混合料應(yīng)力消散能力與力學(xué)性能顯著提高,從而使得混合料具備良好的抗疲勞性,延長公路瀝青路面的運(yùn)行年限,保證路面行車安全。
此公路工程項(xiàng)目的全線長度是51.85km,起止樁號(hào)是K36+606-K89+580。公路路面設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)類型是:AC-16I型(厚度是4cm)、AC-20I型SBS改性瀝青混凝土(厚度是6cm)、AC-25I型瀝青混凝土(厚度是7cm),采用的是雙向四車道,設(shè)計(jì)的路基寬度是24.5cm。為了能夠提高公路工程路面施工質(zhì)量,控制施工成本,此公路工程項(xiàng)目選擇的是SBS改性瀝青混凝土路面,該結(jié)構(gòu)類型具備抗磨耗、抗衰老,以及較強(qiáng)的高溫穩(wěn)定性優(yōu)勢(shì),有效滿足了工程實(shí)際要求。
(1)瀝青。此公路工程中瀝青材料選擇的是SBS改性瀝青,在瀝青進(jìn)場后及時(shí)完成針入度、延度、密實(shí)度以及軟化點(diǎn)等相關(guān)性能指標(biāo)檢測,當(dāng)達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求才可以卸入瀝青罐內(nèi)[2]。
(2)粗集料.粗集料選擇的是石灰?guī)r石子,其表面應(yīng)干燥、干凈,且無風(fēng)化現(xiàn)象。
(3)細(xì)集料。細(xì)集料選用的是河砂,基本特征是干凈、堅(jiān)硬且無風(fēng)化現(xiàn)象,同時(shí)具備較強(qiáng)的粘附性,級(jí)配合理。在細(xì)集料進(jìn)場之后必須完成密度、加固型以及含泥量等相關(guān)性能指標(biāo)檢測,保證滿足設(shè)計(jì)規(guī)定要求,從而才可以用于施工。
(4)填料。填料選擇的是礦粉,主要特點(diǎn)是干燥、潔凈,且沒有任何的雜質(zhì)。在礦粉制作過程中需要摻入25%的礦粉,以增強(qiáng)其黏附性能。
在SBS改性瀝青中摻入纖維穩(wěn)定劑能夠提高其吸附性,一般摻入的纖維穩(wěn)定劑類型是木質(zhì)纖維。根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)資料研究可知,木質(zhì)纖維的摻入量在3%至4%,此時(shí)SBS瀝青混合料的抗壓能力與抗剪能力等達(dá)到最強(qiáng)[3]。
在正式開始大量施工之前,需要選擇具有代表性的路段進(jìn)行試驗(yàn)鋪筑,以檢驗(yàn)瀝青混合料配合比、施工技術(shù)方案以及施工工藝等的可行性,從而為正式鋪筑施工提供重要依據(jù)。此公路工程中選擇的試驗(yàn)鋪筑路段長度是500m,其試驗(yàn)結(jié)果表明,SBS改性瀝青路面施工技術(shù)有效提高了路面承載力、穩(wěn)定性以及安全性,延長了瀝青路面運(yùn)行年限,具備良好的推廣價(jià)值。
通過多次試驗(yàn)確定最佳配合比,然后按照配合比分別向拌和機(jī)中加入集料、瀝青等各項(xiàng)材料,但必須保證集料可以覆蓋瀝青膜,并達(dá)到均勻混合。與此同時(shí),混合料的干拌時(shí)間是10s,濕拌時(shí)間是45s;瀝青加熱溫度是175℃,而礦料加熱溫度控制在190℃至200℃;混合料出場溫度控制在170℃至185℃,如果混合料超過了210℃,則絕不能使用。
先將運(yùn)輸車輛清洗干凈,然后在廂底與四周涂抹一層隔離劑,防止混合料與車廂黏附。在混合料運(yùn)輸階段,應(yīng)確定最佳的運(yùn)輸距離、行駛速度等各項(xiàng)要素,保證混合料持續(xù)供應(yīng)。如果混合料的溫度散失的比較快,就會(huì)嚴(yán)重影響混合料的性能。由此混合料運(yùn)輸前必須確定最佳運(yùn)輸距離。為了能夠防止混合料發(fā)生離析問題,需要合理控制裝車順序,同時(shí)運(yùn)輸車攤鋪車間應(yīng)保持10cm至30cm的距離。
在混合料攤鋪任務(wù)完成后,選擇組合形式進(jìn)行碾壓施工,具體是“雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)”與“輪胎壓路機(jī)”。為了能夠防止輪胎壓路機(jī)粘黏混合料,需要碾壓施工前在膠輪上均勻涂抹一層植物油或者是洗滌劑。在進(jìn)行混合料碾壓時(shí)必須嚴(yán)格控制碾壓溫度,例如初壓溫度應(yīng)>150℃,終壓溫度>90℃。此公路工程中SBS改性瀝青路面碾壓施工主要分為初壓、復(fù)壓以及終壓,具體如下:①初壓,選擇雙鋼輪壓路機(jī)(數(shù)量是2臺(tái))進(jìn)行3遍至4遍的碾壓,運(yùn)行速度是2km/h至3km/h;②復(fù)壓,選擇“鋼輪壓路機(jī)”與“膠輪壓路機(jī)”相結(jié)合的模式進(jìn)行4遍至5遍的碾壓,運(yùn)行速度是3km/h至4.5km/h;③終壓,選擇鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行2遍至3遍的碾壓,運(yùn)行速度是3km/h至4km/h,在終壓施工完成之后必須及時(shí)對(duì)路面平整性進(jìn)行檢查,以保證達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定要求[4]。
在公路工程瀝青路面攤鋪施工結(jié)束后很容易產(chǎn)生橫向接縫,所以需要對(duì)瀝青路面進(jìn)行全面檢測,若是瀝青路面產(chǎn)生的裂縫比較大,就必須重新進(jìn)行鋪筑;若是瀝青路面產(chǎn)生的裂縫比較小,則應(yīng)該進(jìn)行整齊鏟除,然后重新進(jìn)行攤鋪與碾壓。而鏟除的雜物必須立即清除,同時(shí)在黏層涂抹一層瀝青涂料,通過攤鋪機(jī)熨平板從接縫處進(jìn)行攤鋪,然后選擇鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行橫向式碾壓。
與基質(zhì)瀝青對(duì)比,SBS改性瀝青具備較強(qiáng)的抗滑老化性能、耐高低溫性能。而在公路工程路面施工中選擇SBS改性瀝青,能夠?qū)崿F(xiàn)混合料路用性能的優(yōu)化,提升路面施工效果,強(qiáng)化公路路面結(jié)構(gòu)承載力與穩(wěn)定性,并具有良好的推廣使用價(jià)值。