李健
摘 要:在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的帶動(dòng)作用下,公路交通流量日益增加,隨之對(duì)公路整體施工質(zhì)量提出更高的要求。路面是公路的關(guān)鍵結(jié)構(gòu),其中以瀝青路面較為典型,其直接與外部環(huán)境接觸,受到車輛荷載、降雨、日曬等因素的影響,易出現(xiàn)裂縫、車轍等病害,不利于車輛的安全通行??梢?,切實(shí)提高瀝青路面的施工質(zhì)量至關(guān)重要。文章則以SBS改性瀝青路面施工為背景,重點(diǎn)闡述其關(guān)鍵施工技術(shù)要點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:SBS改性瀝青;材料特性;路面;施工技術(shù)
瀝青路面經(jīng)長時(shí)間使用后易顯現(xiàn)出各類病害,輕則影響車輛通行的平順性,重則誘發(fā)安全事故。SBS改性瀝青是一種綜合應(yīng)用性能較為優(yōu)越的材料,其有利于改善路面的質(zhì)量,提高路面的通行水平,因此深受工程人員的青睞。為合理應(yīng)用SBS改性瀝青材料,則需要認(rèn)識(shí)到其性能優(yōu)勢(shì),按清晰的思路開展各項(xiàng)工作,精準(zhǔn)把控技術(shù)要點(diǎn)。
1 SBS改性瀝青的性能優(yōu)勢(shì)
1.1 粘結(jié)性能較強(qiáng)
SBS改性瀝青的粘結(jié)性能突出,針對(duì)常規(guī)路面低溫開裂問題,可合理應(yīng)用改性瀝青材料,依托于該類材料的粘結(jié)作用,高效修復(fù)。以現(xiàn)階段的市政路面為例,橫向裂縫是較為普遍的病害,其與瀝青路面的溫度收縮特性有關(guān)。裂縫的出現(xiàn)破壞了路面結(jié)構(gòu)的完整性,將路面劃分為多個(gè)零散、失穩(wěn)的區(qū)塊,削弱路面的承載能力,在車輛荷載等外部因素作用下,易出現(xiàn)關(guān)聯(lián)病害。改性瀝青混合料的稠度較低,對(duì)溫度的適應(yīng)性能力更強(qiáng),可緩解路面開裂。
1.2 嚴(yán)密性和耐久性良好
改性瀝青混凝土的內(nèi)部材料組成方式合理,可形成具有嚴(yán)密性的結(jié)構(gòu),形成“防護(hù)屏障”,隔絕外部雨水,削減其對(duì)路面及內(nèi)部結(jié)構(gòu)的侵蝕作用。并且,改性瀝青的應(yīng)用有利于增強(qiáng)集料的粘附性,從而避免路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部空隙過大的情況,其優(yōu)勢(shì)在于可大幅度提高水穩(wěn)定性,此時(shí)路面抗外部因素影響的能力得以提高,耐久性較佳。
2 SBS改性瀝青路面的施工準(zhǔn)備工作
2.1 原材料方面
(1)粗集料。強(qiáng)度和硬度均為基礎(chǔ)考慮指標(biāo),通常粒徑需達(dá)到4.75 mm及以上,且材料需具有潔凈、堅(jiān)硬的特點(diǎn)。粗集料的可選形式較多,但從工程經(jīng)驗(yàn)來看,以玄武巖集料、閃長巖集料的應(yīng)用效果更佳。
(2)細(xì)集料。級(jí)配合適,具有潔凈、堅(jiān)硬的特點(diǎn),人工砂是較為可行的材料,或是選用經(jīng)碎石軋制處理后的石屑。在SBS改性瀝青路面施工中,若單類細(xì)集料難以滿足要求,則可以采用多種細(xì)集料相組合的方式,例如天然砂與石屑的組合方式,但必須保證兩者的級(jí)配具有合理性。
(3)填料。以礦粉為宜,其需要滿足潔凈、干燥的要求。
(4)穩(wěn)定劑。以木質(zhì)素絮狀纖維為宜,其應(yīng)當(dāng)具有較強(qiáng)的溫度適應(yīng)能力,在250℃的干拌條件中,需維持穩(wěn)定狀態(tài),即不變質(zhì)、不發(fā)脆。
(5)其它材料。SBS改性瀝青混合料中還需根據(jù)工程施工要求摻配其它的材料,但必須均滿足特定的原材料質(zhì)量要求。
2.2 配合比設(shè)計(jì)及驗(yàn)證
經(jīng)土工試驗(yàn)后,初步確定各類材料的使用要求,例如瀝青的用量、礦料的級(jí)配等;并自制馬歇爾試件,以便進(jìn)一步確定空隙率以及其它關(guān)鍵的質(zhì)量控制指標(biāo),保證其具有合理性。在生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)工作中,需將實(shí)驗(yàn)室的配比應(yīng)用至施工中,根據(jù)實(shí)際效果判斷兩者的差別,對(duì)配合比做靈活的調(diào)整,最終確定可完全滿足工程要求的配合比。一般情況下,通過馬歇爾試驗(yàn)得出的改性瀝青穩(wěn)定度必須要大于6 kN,動(dòng)穩(wěn)定度必須大于3 000次/mm。此外,宜選取具有代表性的路段用于試鋪,若實(shí)際質(zhì)量達(dá)標(biāo),則表明配合比具有可行性,可將其用于混合料拌和工作中。
2.3 路面的清理及基礎(chǔ)條件的優(yōu)化
施工前,詳細(xì)清理殘留在原路面的雜物,使路面維持潔凈的狀態(tài)。對(duì)于原公路的基層,若該部分存在質(zhì)量問題,則予以處理;若出現(xiàn)路面土質(zhì)較為松軟等情況,則需因地制宜地采取改良措施,以便給路面施工創(chuàng)設(shè)良好的基礎(chǔ)條件。
3 SBS改性瀝青路面的施工技術(shù)要點(diǎn)
3.1 瀝青混合料的拌和
合理選擇拌和機(jī)為基礎(chǔ)前提,現(xiàn)階段其可選型式較多,但以間歇式拌和機(jī)的應(yīng)用較為廣泛,其具有運(yùn)行穩(wěn)定、精度高、可控性好等特點(diǎn)。在瀝青混合料的拌和期間,冷料倉的數(shù)量要控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)(5~6個(gè)),同時(shí)為了讓拌和機(jī)更好地運(yùn)行,可為拌和機(jī)配備良好的二級(jí)除塵裝置或木質(zhì)素纖維添加裝置。另外在瀝青和集料的加熱溫度及SBS改性瀝青的出廠溫度方面,要求出廠溫度在160℃~185℃范圍內(nèi),并且混合料儲(chǔ)藏在儲(chǔ)料倉的時(shí)間不宜過長,其儲(chǔ)存溫度降低幅度應(yīng)在10℃以內(nèi)。
3.2 瀝青混合料的運(yùn)輸
待瀝青混合料滿足質(zhì)量要求后方可出廠,及時(shí)裝車并由指定運(yùn)輸車輛將其轉(zhuǎn)移至現(xiàn)場(chǎng)。運(yùn)輸期間容易導(dǎo)致瀝青混合料出現(xiàn)質(zhì)量問題,因此需要加強(qiáng)控制。
(1)運(yùn)料車裝料時(shí),宜采取分階段裝料的方法,即車輛適當(dāng)前后移動(dòng),分3堆裝料,此舉可避免混合料離析現(xiàn)象。并且,需采取防護(hù)措施,例如防雨、防塵、防曬等,此舉除了可以保證瀝青混合料的質(zhì)量外,還可避免混合料灑落至路面而造成環(huán)境污染的問題。
(2)運(yùn)料車按既定的路線行駛,全程盡可能做到勻速行進(jìn),不宜出現(xiàn)忽然提速、急剎車等極端的駕駛行為。
(3)綜合考慮混合料生產(chǎn)速度以及施工現(xiàn)場(chǎng)的攤鋪速度,合理調(diào)整運(yùn)料車的行駛速度,形成相均衡的作業(yè)關(guān)系,避免混合料運(yùn)輸不及時(shí)。通常,攤鋪機(jī)前等待卸料的車輛需達(dá)到5輛或適當(dāng)增多。
3.3 瀝青混合料的攤鋪
攤鋪前預(yù)熱熨平板,溫度至少需達(dá)到85℃。攤鋪期間,密切關(guān)注瀝青混合料的溫度,以170℃~180℃為宜。全方位協(xié)調(diào)各項(xiàng)生產(chǎn)要素,創(chuàng)設(shè)良好的施工條件,富有秩序性地?cái)備仯M可能避免攤鋪中斷。攤鋪機(jī)勻速行駛,速度以2 m/min較為合適。攤鋪期間加強(qiáng)對(duì)松鋪厚度的檢測(cè),及時(shí)反饋數(shù)據(jù),做針對(duì)性的調(diào)整,確保各處的攤鋪厚度均可滿足要求。
3.4 瀝青混合料的壓實(shí)
(1)綜合考慮改性瀝青混合料的性能特點(diǎn)、路面壓實(shí)度要求、攤鋪機(jī)運(yùn)行速度等,由此確定初壓、初壓、終壓各階段的壓實(shí)設(shè)備,進(jìn)行設(shè)備編組,高效投入至壓實(shí)工作中。
(2)壓實(shí)緊跟攤鋪,調(diào)整好初壓壓路機(jī)與攤鋪機(jī)的位置關(guān)系,兩者間所形成的最大未碾壓間距需在30 m以內(nèi)。在后續(xù)的復(fù)壓和終壓施工中,則以梯隊(duì)聯(lián)合壓實(shí)的方式為宜。
(3)瀝青混合料對(duì)溫度較為敏感,溫度的偏差將導(dǎo)致其性能產(chǎn)生明顯的變化,因此溫度控制至關(guān)重要。初壓至少需達(dá)到150℃,復(fù)壓、終壓分別至少需達(dá)到130℃、90℃。
(4)若采用的是振動(dòng)壓路機(jī),該設(shè)備在運(yùn)行期間,痕跡的重疊寬度需在2 mm以內(nèi),靜壓環(huán)節(jié)痕跡重疊寬度需達(dá)到2 mm以上。若復(fù)壓環(huán)節(jié)采用的是輪胎壓路機(jī),需在雙鋼輪壓路機(jī)碾壓后約30 m的位置開始復(fù)壓,有序推進(jìn)。根據(jù)前述分析,SBS改性瀝青混合料具有高粘度的特性,若未采取有效的預(yù)防措施,則容易出現(xiàn)壓路機(jī)粘輪的情況。對(duì)此,在輪胎壓路機(jī)碾壓施工階段,需在設(shè)備前方約30 m處鋪設(shè)彩條布或帆布(尺寸按照長約30 m、寬約6 m加以控制),以免輪胎壓路機(jī)粘輪。
4 結(jié)語
綜上所述,SBS改性瀝青路面是現(xiàn)代公路路面形式中極具代表性的一種,其兼具高溫穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性、耐久性等多重應(yīng)用優(yōu)勢(shì),若以合理的方法做好混合料拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓等相關(guān)工作,則可以有效發(fā)揮出材料的性能特性,避免早期損壞問題。在本文中,則對(duì)SBS改性瀝青路面施工技術(shù)所涵蓋的關(guān)鍵要點(diǎn)展開探討,希望可作為類似工程的參考。
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