陳才 任國強(qiáng)
摘要:對市政道路瀝青路面的施工工藝進(jìn)行研究,為市政道路降噪瀝青路面的施工、進(jìn)度經(jīng)濟(jì)效益提供有力支撐;所需橡膠的目數(shù),橡膠瀝青施工過程中的運(yùn)輸質(zhì)量的保證措施、碾壓工藝參數(shù)的確定,保障了施工安全、質(zhì)量、進(jìn)度,減少路面噪聲的產(chǎn)生,社會效益明顯。
關(guān)鍵詞:市政;降噪;橡膠瀝青
1 前言
近年來,由于我們國家城市化的進(jìn)程進(jìn)一步加快,涌入城市的人口越來越多,在城市安家的人員也越來越多,且隨著國家的繁榮昌盛,我們國家的人均擁有車輛的數(shù)量不斷提升,除此之外,隨著群眾的生活品質(zhì)不斷的提高,人們的追求由原來的物質(zhì)追求逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榱司褡非?,這也對當(dāng)前市政道路瀝青路面的降噪功能提出了更大的要求。
中交隧道工程局有限公司涇河新城茶馬大道(涇河灣路-灃涇大道)市政道路工程南北主線橋及A、B匝道橋,茶馬大道主線設(shè)計(jì)范圍XDK2+407.486-XDK3+172.010,其中路基上面層全部為橡膠瀝青混凝土。依托本項(xiàng)目,我們對橡膠瀝青施工過程中的橡膠的目數(shù)以及瀝青材料的運(yùn)輸以及瀝青路面的碾壓工藝進(jìn)行了研究總結(jié)。
2 瀝青路面降噪的影響因素
瀝青路面的降噪效果受多種因素的綜合影響,橡膠瀝青路面的降噪效果受多種因素的綜合影響(原材料的摻量比例、瀝青中橡膠的目數(shù)、空隙率大小、路面平整度、車速大小等)。
本項(xiàng)目設(shè)計(jì)采用加入橡膠粉來降低路面降噪效果,橡膠瀝青路面的主要作用作用機(jī)理為。車輛在行駛過程中路面受到輪胎的振動(dòng)沖擊時(shí),路面因橡膠顆粒的存在會產(chǎn)生較大的變形,而在變形過程中,會將振動(dòng)的能量儲存到橡膠鏈當(dāng)中。部分能力會在存儲的過程中在瀝青分子之間因摩擦而損失,從而削弱了輪胎的振動(dòng),從而減少對路面產(chǎn)生的噪聲。
3 瀝青中橡膠目數(shù)的確定
通過查閱相關(guān)論文以及其他期刊,并通過和瀝青生產(chǎn)廠家的溝通,我們得知,摻入瀝青中的橡膠的目數(shù)越少,瀝青路面的降噪效果越好,但是隨著瀝青中橡膠的目數(shù)越少,瀝青施工中的成本也會越來越大,而且,隨著降噪效果的提高,瀝青路面的材料性能也會改變,導(dǎo)致瀝青施工過程中碾壓的難度變大。通過比選,結(jié)合項(xiàng)目的施工情況,以及道路的重要程度,并通過咨詢設(shè)計(jì)院等相關(guān)專業(yè)人士,我們最終確定采用目數(shù)為20的橡膠瀝青進(jìn)行攤鋪。這樣既可以保證質(zhì)量又可以節(jié)約成本,還可以產(chǎn)生巨大的社會效益。
4 最佳油石比的確定
根據(jù)橡膠改性AC-13馬歇爾配合比設(shè)計(jì)要求和《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范TGF40-2004)要求,按照《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》JTGE20-2011中T0702-2011試件制作方法,間隔0.5%油石比,用馬歇爾電動(dòng)擊實(shí)儀分別制作成型5組(每組4個(gè))馬歇爾試件,試件擊實(shí)成型溫度為160℃,每個(gè)試件擊實(shí)次數(shù)為75次,最終試驗(yàn)結(jié)果如下:
根據(jù)相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,在滿足規(guī)范要求內(nèi)油石比為6.5%,各項(xiàng)參數(shù)為最優(yōu)。
5 瀝青運(yùn)輸中溫度的控制
瀝青攤鋪過程中最重要的原因之一就是瀝青運(yùn)輸過程中溫度的控制,尤其是橡膠降噪瀝青,其對溫度的要求更加嚴(yán)格,為了保證橡膠降噪瀝青的攤鋪質(zhì)量,我們必須保證以下措施。
(1)混合料運(yùn)輸采用18-20輛后八輪自卸車,每車載重按60t控制。
(2)所有車輛進(jìn)場時(shí),后場負(fù)責(zé)人對車輛進(jìn)行全面檢查,包括車輛年限、車廂清潔程度、車廂保溫措施、測溫孔、覆蓋裝備、車輛清理情況、隔離劑刷涂情況等進(jìn)行檢查,車輛年限均在5年以內(nèi),車廂內(nèi)整潔無雜物,車箱側(cè)面采取耐高溫鐵皮+巖棉保溫,兩側(cè)及尾部設(shè)專用檢測孔,孔口距離車廂底30cm,備有2層覆蓋氈布,隔離劑已刷涂到位,符合使用要求。
(3)運(yùn)輸車裝料時(shí)按照前后中移動(dòng)位置分堆放料,減少粗細(xì)料離析現(xiàn)象,后場按照安排專人監(jiān)督放料環(huán)節(jié)。
(4)混合料采用雙層覆蓋,一層緊貼混合料,一層外包車廂全覆蓋,外包苫布露出下端距離車廂頂至少30cm。
(5)裝料完成后在磅房處覆蓋、測溫、過磅,磅房收料員負(fù)責(zé)測溫、檢查覆蓋情況,填寫出廠單,標(biāo)明車牌號、噸位、出廠溫度、出廠時(shí)間等信息,即時(shí)發(fā)布到微信群,覆蓋不到位不得出場。
(6)運(yùn)輸車輛利用現(xiàn)有的市政道路通行,行駛速度控制在20km/h以下,經(jīng)便道到指定位置,,倒行至攤鋪機(jī),嚴(yán)禁在下封層面上掉頭。
(7)瀝青運(yùn)輸車輛必須服從前、后場調(diào)度安排,對2次以上不服從安排的車輛清理出場。
(8)瀝青運(yùn)輸車駕駛員不能將車廂內(nèi)殘余瀝青料隨意倒在路上,需放置在專門倒料地點(diǎn),統(tǒng)一回收。
(9)當(dāng)天運(yùn)輸完畢后,駕駛?cè)藛T要對車輛進(jìn)行全面清理,停放到指定位置,停放整齊。
6 瀝青攤鋪過程中碾壓的控制
因?yàn)橄鹉z降噪瀝青中加入了橡膠,是材料的特性發(fā)生了改變,故導(dǎo)致瀝青攤鋪過程中對瀝青的碾壓要求將更加嚴(yán)格,通過研究,我們最終確定了如下的碾壓方式以及碾壓機(jī)械,以此確保瀝青碾壓的質(zhì)量。
(1)通過不同的機(jī)械組合以及碾壓遍數(shù),通過路面平整度及相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)確定橡膠瀝青攤鋪的最優(yōu)施工工藝。試驗(yàn)路分為三個(gè)區(qū):I 區(qū):長度150m,碾壓采取方案一; II區(qū)長度150m,碾壓采取方案二; III區(qū):長度150m碾壓采取方案三。
Ⅰ區(qū):13T雙鋼輪壓路機(jī)初壓2遍→13T雙鋼輪壓路機(jī)振壓3遍、膠輪壓路機(jī)3遍→13T雙鋼輪壓路靜壓趕光收面。
Ⅱ區(qū):13T雙鋼輪壓路機(jī)初壓2遍→13T雙鋼輪壓路機(jī)振壓4遍、膠輪壓路機(jī)3遍→13T雙鋼輪壓路靜壓趕光收面。
Ⅲ區(qū):13T雙鋼輪壓路機(jī)初壓2遍→13T雙鋼輪壓路機(jī)振壓5遍、膠輪壓路機(jī)3遍→13T雙鋼輪壓路靜壓趕光收面。
方案一 13T雙鋼輪壓路機(jī)初壓2遍→13T雙鋼輪壓路機(jī)振壓3遍、膠輪壓路機(jī)3遍→13T雙鋼輪壓路靜壓趕光收面 64dBA
方案二 13T雙鋼輪壓路機(jī)初壓2遍→13T雙鋼輪壓路機(jī)振壓4遍、膠輪壓路機(jī)3遍→13T雙鋼輪壓路靜壓趕光收面 63dBA
方案三 13T雙鋼輪壓路機(jī)初壓2遍→13T雙鋼輪壓路機(jī)振壓5遍、膠輪壓路機(jī)3遍→13T雙鋼輪壓路靜壓趕光收面 60dBA
通過現(xiàn)場實(shí)際測量發(fā)現(xiàn)Ⅲ區(qū)整體的平整度較好外觀質(zhì)量相比較其他兩個(gè)區(qū)都有明顯的不同,通過現(xiàn)場噪聲24h檢測發(fā)現(xiàn)Ⅲ區(qū)的路面產(chǎn)生的噪聲較小。
(2)雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)入工作面前先在彩條布上前后移動(dòng)在鋼輪表面噴水。進(jìn)入攤鋪區(qū)域開始碾壓后,雙鋼輪壓路機(jī)和膠輪壓路機(jī)均使用自動(dòng)噴水(植物油)裝置對鋼輪和輪胎灑水防止粘輪。
(3)為保證壓實(shí)度和平整度,初壓應(yīng)在混合料不產(chǎn)生推移、開裂等情況下盡量在攤鋪后較高溫度下進(jìn)行。
(4)為避免碾壓時(shí)混合料推擠產(chǎn)生擁包,碾壓時(shí)將驅(qū)動(dòng)輪朝向攤鋪機(jī);碾壓路線及方向不突然改變;壓路機(jī)起動(dòng)、停止減速緩行,不剎車制動(dòng)。壓路機(jī)折回不處在同一橫斷面上。
(5)碾壓原則:“緊跟、慢壓、高頻、低幅”,從外側(cè)向中心、從低向高。
(6)對初壓、復(fù)壓、終壓段落插彩旗區(qū)分,便于司機(jī)辯認(rèn)。對碾壓順序、壓路機(jī)組合、碾壓遍數(shù)、碾壓速度及碾壓溫度應(yīng)設(shè)專人管理和檢查,通過交底提前告知碾壓要求,通過旁站及智能監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測及時(shí)了解碾壓情況并及時(shí)反饋,使面層做到既不漏壓也不超壓。
(7)碾壓過程加強(qiáng)對溫度檢測,及時(shí)掌握溫度變化。
(8)專職技術(shù)人員終壓結(jié)束后及時(shí)用三米直尺抽查平整度,對不符合要求的部位趁高溫及時(shí)進(jìn)行處理。
(9)當(dāng)天碾壓完畢應(yīng)將壓路機(jī)開向未鋪新面層的下臥層上過夜,第二天壓路機(jī)開回新施工面層上后,再鏟除接縫處斜坡層繼續(xù)攤鋪瀝青混合料。
7 結(jié)語
通過研究瀝青中加入的橡膠的最佳目數(shù)、橡膠瀝青在運(yùn)輸過程中的溫度保護(hù)措施、橡膠瀝青攤鋪過程中的碾壓控制措施,解決市政道路瀝青路面造成的噪聲較大的問題,從而提高項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
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