论改性沥青路面施工技术

2014-10-21 20:01陈庆华黄志刚
建筑遗产 2014年1期
关键词:质量控制施工技术

陈庆华 黄志刚

摘要:较多的沥青结合料、稳定剂、和矿粉填充于粗集料骨架中形成的间断级配的热拌沥青配合料被称为改性沥青是一种技术含量和附加值较高的新型优质筑路材料。它不但具有良好的抗车辙性能,还具有耐久性和雨天抗滑性能,可有效降低车辆行驶所产生的噪声,从而保证了通车安全。近几年,国内许多告诉公路建设陆续引进这一技术,希望利用这一新的施工工艺来解决尚未解决的问题。

关键词:改性沥青路面;施工技术;质量控制

改性沥青材料技能保持开级配沥青混合料表面功能好的特点,又能克服耐久性差的特点,尤其是高温抗车辙能力、水稳定性能、耐疲劳性能和低温抗裂性能等各种路用性能大幅度提高。由于改性沥青路面具有良好的路用性能,其在我國城市和道路公路中得到了越来越多的应用。下文主要探讨了改性沥青路面的施工技术。

一、改性沥青和改性沥青路面的特点

1.1 改性沥青介绍

改性沥青简称为SMA,它是由较多的沥青结合料、稳定剂和矿粉填充结合而成的材料,具有多种优点。改性沥青可分为:热塑性树脂类、热塑性橡胶类以及橡胶类。其主要应用与沥青路面的新建、改建及养护,并能改善沥青混凝土的使用性能,其改善了沥青的水稳定性,增强了路面的承载能力。虽然其施工成本较高,但在国外较早就在重载交通中得到较为广泛的应用,尤其是在欧美国家。国内近几年的道路建设也开始逐渐引入这一技术。

1.2 改性沥青路面特点

改性沥青路面是一种新型的路面结构,具有以下特征:

(1)造价高,对路面和路基的施工质量要求较高;

(2)改性剂必须完全分散在沥青中,才能充分发挥其作用;

(3)改性沥青及其混合料具有粗集料多,矿粉多,改性沥青结合料多,细集料少、材料要求高和掺纤维稳定剂等特点;

(4)改性沥青及其混合料冷却后及其坚硬、强度较高;

(5)只有在高温状态下碾压才能大袋密实效果,并且不产生推拥。

二、改性沥青路面施工技术

通过对改性沥青和改性沥青路面的介绍后,我们对二者有了一定的了解。接下来这一部分主要阐述其施工技术相关知识,分为三个部分:一是改性沥青沥青路面施工前材料的制作介绍和对原料的质量控制说明;二是改性沥青路面施工的两种主要技术实现方式和注意事项;三是改性沥青施工质量控制。

2.1 改性沥青制作和质量控制

改性沥青混合料的制作是做好整个改性沥青路面施工项目的基础,做好对其制作流程的把关和其原材料质量的把关是其后续工作的重要前提保证。

2.11 改性沥青制作

改性沥青现场制作的工艺主要有:

(1)基质沥青加热到160至165度时,泵入到改性设备;

(2)严格控制制备温度,SBS的加热温度不能超过190度,建议控制在160-180度之间,当超过190度时,SBS就会被不同程度地焦化、降解、分解和氧化,降低其使用性能;

(3)在加热基质沥青并泵入改性设备前掺入抗剥落剂以确保掺量符合设计要求;

(4)控制导热油温度;

(5)充分研磨,时间不应少于30分钟,次数与现场研磨机台数有关;

(6)为确保改性沥青的质量,应安排专人对每锅油的制作时间、温度和SBS掺量进行登记。

2.12 改性沥青原料的质量控制

集料的规格、风化石含量、含泥量、含水量和品种等都需加以认真检查。如果外观检查时发现颗粒组成有所异常,则必须进行筛分试验。所有进场材料都应该按照规范进行检验。不合格的材料坚决退场,视工程重要程度,必要的情况下,还应加大检查力度和抽查率,严格把好原料质量关。

2.2 改性沥青路面施工主要技术实现方式和注意事项

2.21 改性沥青混合料的摊铺和压实

首先是改性沥青混合料的摊铺,在开始前,应做好下承层的清扫、处理和修补工作,该项工作必须在摊铺前一天完成然后验收确认。为了能够使得上面层和下承层能够粘结完好,摊铺沥青结合料前需要对下承层、横缝接口与新铺沥青结合料接触的检查井和雨水进水口等侧面,一律喷上粘层油。摊铺程度最好控制在适宜的温度之内。借用平衡梁实现对上面层的平整度和摊铺厚度的控制,且不能够采用高程控制方式。在这个过程中,应注意平衡梁的粘料情况,及时做好清除工作,防止出现拉痕。提高路面平整度和适宜的摊铺厚度的最主要措施是连续稳定的摊铺,这要求摊铺机的摊铺速度应该根据拌和机的产量、施工机械配套情况及摊铺厚度,做到缓慢、均匀摊铺。施工人员不得踩踏未经压实的摊铺混合料。摊铺过程中应随时检测调整松铺厚度。

另一项是改性沥青混合料的压实。应该按照“低幅。紧跟、高频、慢压”的原则进行碾压,碾压速度,次数和温度要严格按照规范执行,在保证不出现推移和保持碾压温度的前提下,尽可能早压。改性沥青混合料是否压实决定了沥青上面层质量的好坏,因此,改性沥青混合料碾压应该派专人指挥协调各台压路机的碾压路线和碾压次数,在尽可能较短的时间内使铺筑面达到规定的压实程度。在碾压过程中,应该遵循先停振后停机、先起步后振动等原则,缓慢平稳操作,碾压时应将驱动轮朝向摊铺机以规避碾压时混合料摊挤产生拥包现象。碾压路线及方向不应该突然改变。

2.22 注意事项

(1)采用平衡梁自动找平的时候,由于改性沥青粘度大、粘附力强,平衡梁后轮应该刷少量洗衣粉水,以免混合料粘轮影响摊铺平整度;

(2)摊铺时应保证摊铺机至少有两台运输车等待,避免出现“料等机”的情况出现;

(3)摊铺改性沥青混合料时,可适当提高夯锤振捣频率以保证平整度并提高碾压效率;

(4)该项沥青混合料施工中应特别注意控制好温度,施工中要做到密切配合、精心组织,及时做好混合料摊铺碾压成型工作,否则将给施工造成极大不便而无法保证质量;

(5)改性沥青混合料摊铺温度不低于170度,初碾温度不低于165度,最终碾压温度不低于100度。

2.3 改性沥青施工质量控制

改性沥青施工质量控制的基本内容包括所有材料的质量检测、建筑试验阶段、施工过程中的质量控制和工序间的检查验收。然而,相较于普通混合料,改性沥青路面接缝处理较为困难一些。如果等到第二天再去处理接缝,由于改性沥青混合料变得非常坚硬,会给施工造成很多困难。所以,必须要避免出现冷接缝的情况发生。

用两台摊铺机成梯队摊铺时,如果相间距离太大,纵向接缝也有可能不能保持热接缝状态。如果横向宽度太大,不可能一次全幅铺筑时,这时冷接缝的处理就成为了难题。对于纵向接缝,摊铺时最好在边部设置挡板,或者是在最后一遍碾压的时候,压路机边上拖一把切刀,在碾压的同时将边缘切齐整。对于横向接缝,在每天施工结束后,稍微停一停,在其冷却前,就切割好,并用水将接缝冲洗干净,等到第二天,涂刷粘层油,即可接下来去铺设新混合料。接缝跳车是施工的薄弱环节,因此在所有的接缝施工过程中,都必须利用6米的直尺对平整度进行检查,防止接头不好影响全路的平整度。摊铺温度是质量控制效果好与坏的重要保证,在施工过程中必须主要把好温度控制关卡。

结束语:改性沥青路面是一种新型的路面结构,具有造价高和对路面与路基的施工质量要求高等特点,因此,施工过程中必须采取严格的质量控制措施,保证施工质量,以达到最好的经济效益和社会效益。而改性沥青路面施工是涉及范围比较广的一个系统性工程,需要很强的技术性要求。在施工时,必须充分调动起施工人员的工作积极性,每个环节上都要严格把好质量关,只有如此才能铺筑出优质的路面工程。本文对此项技术作简要探讨、分析,也希望更多的学者和相关专业人士能够积极参与此项研究,以促进此项技术的更为广泛的应用。

参考文献:

[1] 杨林江,《改性沥青及其乳化技术》 [M].人民交通出版社,2011.

[2] 杨军,《改性沥青工艺指标,改性沥青技术规范》 [M].化学工业出版社,2010.

[3] 杨林江,《SBS改性沥青的生产与应用/公路新技术丛书》 [M].人民交通出版社,2000.

[4] 陈爱萍,《道路工程施工》 [M].机械工业出版社,2008.

[5] 黎霞,《路基路面工程试验》 [M].人民交通出版社,2012.

[6] 付慧,梁世棟,《路基路面施工技术与案例分析》 [M].黄河水利出版社,2009.

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