呂達(dá)仁
(邯鄲市交通運(yùn)輸局,河北 邯鄲 056000)
實際工程過程中,橋面會受到溫度、荷載、風(fēng)載等多種環(huán)境條件因素的影響,從而產(chǎn)生變形,因此鋪裝層應(yīng)當(dāng)具有較好的變形協(xié)調(diào)能力。同時,為了保證橋面鋪裝的抗車轍性能,鋪裝層還應(yīng)當(dāng)具有優(yōu)異的耐高溫性能。目前,國內(nèi)外常用的橋面鋪裝材料包括澆筑式瀝青混凝土、改性瀝青(SMA)和環(huán)氧瀝青混凝土,但成本較高、施工難度大、后期養(yǎng)護(hù)成本高。熱壓式瀝青混凝土路面(Hot Rolled Asphalt)是一種細(xì)集料間斷級配瀝青混凝土路面,橋面鋪裝過程中,所采用的熱壓式瀝青混合料主要由細(xì)集料、填料和膠結(jié)料組成,細(xì)集料較少。研究表明,熱壓式瀝青混凝土具有孔隙率低、密實不透水、變形協(xié)調(diào)能力強(qiáng)、施工不需要特殊設(shè)備的特點(diǎn),能夠較好地滿足橋面鋪裝的性能需求,目前在國內(nèi)部分橋面鋪裝工程中已經(jīng)應(yīng)用了這項技術(shù)。
為保證熱壓式瀝青混合料的耐高溫性能、變形協(xié)調(diào)能力,本文采用了SBS改性瀝青混合料、高黏改性瀝青混合料,具體性能指標(biāo),如表1所示。
表1 SBS改性瀝青、高黏改性瀝青性能指標(biāo)
熱壓式瀝青混合料級配設(shè)計參照英國規(guī)范及國內(nèi)工程應(yīng)用,選取級配,如表2所示。
表2 熱壓式瀝青混合料級配組成
分別取4%、4.5%、5%三組油石比做對照組試驗,將目標(biāo)孔隙率控制為3%~3.5%,不同油石比熱壓式瀝青混合料技術(shù)指標(biāo)試驗結(jié)果如表3所示,最終確定混合料油石比為4.6%。
表3 混合料不同油石比技術(shù)指標(biāo)試驗結(jié)果
分別檢測SBS改性瀝青混合料、高黏改性瀝青混合料的性能,結(jié)果如表4所示。
試驗結(jié)果表明,SBS改性瀝青混合料、高黏改性瀝青混合料均能滿足《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTG F40)中夏季炎熱地區(qū)動穩(wěn)定度不小于2400次/mm的要求,高黏改性瀝青混合料動穩(wěn)定度更是能達(dá)到3393.8次/mm,遠(yuǎn)超規(guī)范要求。
表4 不同瀝青混合料性能檢測結(jié)果
熱壓式瀝青混凝土橋面在鋪裝前,應(yīng)依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求處治橋面板局部病害,并按照相關(guān)技術(shù)要求噴灑防水黏結(jié)層。
熱壓式瀝青混合料可采用間歇式拌和機(jī)拌制。拌和機(jī)應(yīng)具備防止礦粉飛揚(yáng)散失的密封性能,并配備除塵設(shè)備和檢測拌和溫度的裝置,拌和過程中的溫度控制應(yīng)滿足表5要求。
表5 熱壓式瀝青混合料生產(chǎn)溫度控制
熱壓式瀝青混合料拌和時間沒有具體標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)以混合料拌和均勻、所有礦料顆粒全部裹覆瀝青結(jié)合料為宜,并經(jīng)試拌確定。
熱壓式瀝青混合料的運(yùn)輸與普通熱拌基本相同,本文所采用的瀝青為SBS改性瀝青、高黏改性瀝青,為保證混合料后續(xù)的攤鋪效果,要保證混合料到達(dá)現(xiàn)場時溫度高于175℃。
為保證施工質(zhì)量,熱壓式瀝青混合料的攤鋪與碾壓過程應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制溫度,開始攤鋪時混合料溫度應(yīng)高于170℃,壓實過程如表6所示。施工完成時溫度應(yīng)不低于100℃,以保證熱壓式瀝青混凝土橋面鋪裝的壓實度和平整度。
表6 熱壓式瀝青混凝土橋面鋪裝壓實過程
1.熱壓式瀝青混凝土具有密實不透水、變形能力強(qiáng)的特點(diǎn),能夠較好的滿足橋面鋪裝性能要求。
2.熱壓式SBS改性瀝青混合料、高黏改性瀝青混合料有著優(yōu)異的耐高溫性能,能夠滿足《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTG F40)中瀝青混合料車轍試驗動穩(wěn)定度技術(shù)要求,高黏改性瀝青混合料動穩(wěn)定度更是遠(yuǎn)超規(guī)范要求。
3.為保證橋面鋪裝質(zhì)量,熱壓式瀝青混合料施工過程中,應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制施工溫度,包括其到場溫度、初始碾壓溫度及碾壓完成時的溫度。