馬超
中鐵六局集團路橋建設(shè)有限公司 山西晉中 030600
摘要:隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展和城市化的迅速推進,人們對環(huán)境的追求也越來越備受關(guān)注。彩色瀝青采用透明或半透明的瀝青膠結(jié)料作為結(jié)合料,然后在瀝青混合料中添加無機顏料而形成,彩色瀝青混合料就這樣應(yīng)運而產(chǎn)生。彩色瀝青路面不僅可以與道路周圍的建筑藝術(shù)更好地協(xié)調(diào),而且還可以起到美化城市和疏導交通的作用,并且還能體現(xiàn)出一個城市的特色和風格,提升整個城市的形象和功能,顯示出現(xiàn)代化都市的氣派和魅力。對于建設(shè)美麗的城市來說,具有深遠的意義。
關(guān)鍵詞:彩色;瀝青混凝土;施工流程;操作要點
引言:彩色瀝青混凝土路面是指脫色瀝青與各種顏色色粉、石料等材料在特定的條件下集中拌和,形成各種顏色的瀝青混合料,在鋼輪壓路機的振動碾壓和膠輪壓路機的揉搓碾壓作用下,水膜潤滑作用得到最大程度的發(fā)揮,集料位置調(diào)整和骨架結(jié)構(gòu)形成更加容易,促進瀝青混合料壓實,從而形成具有一定強度和路用性能的彩色瀝青混凝土路面。路面的顏色可根據(jù)城市道路的景觀要求進行設(shè)計而確定。
一、施工特點及應(yīng)用范圍
1.1成本合理、工期短。采用國產(chǎn)的脫色瀝青作為膠結(jié)材料,充分利用當?shù)氐氖?,在瀝青拌和站集中拌制后運至現(xiàn)場施工,優(yōu)化成本的同時能縮短工期。
1.2確保施工質(zhì)量。本工法對彩色瀝青混凝土路面各工序進行規(guī)范化施工,具體措施簡單、操作容易,能確保成品的質(zhì)量。
1.3具有良好的彈性和柔性,“腳感”好,適合老年人散步,而且冬天還能防滑。
1.4美化城市,改善道路環(huán)境,能夠展示城市的風情。
1.5適用于高等級公路、城市公交車道、隧道出入口、城市廣場、景區(qū)道路、以及高檔小區(qū)道路等各種交通的新建或改建路面。
二、施工工藝流程及操作要點
2.1彩色AC-13瀝青配合比設(shè)計要點
2.1.1混合料配合比設(shè)計
彩色AC-13瀝青混凝土配合比設(shè)計采用馬歇爾試件繪圖設(shè)計方法,混合料的繪圖組成結(jié)構(gòu)圖比照《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》JTG F40-2004進行。對于彩色瀝青配合比設(shè)計,目前還沒有專門的規(guī)范,參照黑色瀝青配合比設(shè)計要求進行。
2.1.2目標配合比設(shè)計
①按JTG F40附錄B的方法計算初試級配礦料的合成毛體積相對密度、合成有效相對密度。其中各礦料的毛體積相對密度、表觀相對密度試驗方法應(yīng)遵照該規(guī)范附錄B的規(guī)定進行。
②設(shè)計初試級配。調(diào)整各種礦料比例,設(shè)計1個初試級配,1個級配的4.75mm通過率應(yīng)分別為28%左右,礦粉數(shù)量適當,通常使0.075mm通過率為10%左右。
③根據(jù)經(jīng)驗預估瀝青混合料的適宜的油石比Pa或瀝青用量為Pb。
④實際測定最大瀝青混合料的相對密度γt,一般采用A類容器。
⑤確定礦料的有效相對密度γt
⑥混合料中被集料吸收的瀝青結(jié)合料比例Pba:
⑦計算馬歇爾試件的空隙率VV、礦料間隙率VMA、有效瀝青瀝青飽和度VFA等體積指標,取1位小數(shù),進行體積組成分析。
⑧用圖解法測定最佳瀝青用量OAC。
⑨檢驗最佳瀝青用量時的粉膠比和有效瀝青膜厚度FB、DA。
根據(jù)計算瀝青混合料的粉膠比,宜符合0.6~1.6的要求。對常用的公稱最大粒徑為13.2mm~19mm的密級配瀝青混合料,粉膠比宜控制在0.8~1.2范圍內(nèi)。
⑩按規(guī)定的項目進行配合比設(shè)計檢驗。
2.1.3生產(chǎn)配合比
①確定熱料的用量。必須從二次篩分后進入各熱料倉的礦料進行篩分,依據(jù)篩分結(jié)果計算,使礦料混合料的級配符合目標配合比設(shè)計級配,并特別注意使0.075mm、2.36mm和4.75mm的篩孔通過量控制接近目標配合比設(shè)計級配,以確定各熱料倉和礦粉的用料比例,供拌和機控制室使用。同時反復調(diào)整冷料倉進料比例,以達到供料均衡。
②確定油石比。取最佳的油石比OAC±0.3%三個油石比,取以上計算礦料混合料,用小型拌和機拌制瀝青混合料,制備馬歇爾試件,計算試件的VMA、VCAmix、VV和VFA,按目標配合比設(shè)計方法,從而選定適宜生產(chǎn)的最佳油石比。
③生產(chǎn)配合比設(shè)計檢驗。用以上生產(chǎn)配合比,進行瀝青析漏試驗和殘留馬歇爾穩(wěn)定度檢驗。
2.1.4生產(chǎn)配合比驗證階段
用生產(chǎn)配合比進行試拌,瀝青混合料的馬歇爾、穩(wěn)定度、流值、礦料間隙率、等技術(shù)指標,合格后進行鋪筑試鋪段。取試鋪用的瀝青混合料進行馬歇爾試驗檢驗和瀝青含量、篩分試驗,檢驗標準配合比礦料合成級配,都必須符合JTGF40-2004公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范要求,包括0.075mm、2.36mm、4.75mm及公稱最大粒徑篩孔的通過率接近生產(chǎn)配合比級配值,并避免在0.3mm~0.6mm處出現(xiàn)駝峰。施工現(xiàn)場檢測壓實度、滲水系數(shù)、構(gòu)造深度、厚度符合JTGF40-2004公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范要求,由此確定正常生產(chǎn)用的標準配合比。
2.2 AC-13彩色瀝青混合料施工工藝流程
彩色瀝青混合料的施工工藝流程
2.3施工工藝要點
2.3.1瀝青拌和樓的清洗
彩色瀝青混合料生產(chǎn)之前,對各種施工機械和拌和設(shè)備進行清洗。重點清洗部位是拌和樓的攪拌缸、下料斗和成品料倉,攤鋪機的受料斗、刮板輸送器、螺旋桿和熨平板,以及運輸車車廂和輔助攤鋪工具等。
2.3.2瀝青混合料的拌和
根據(jù)生產(chǎn)配合比進行放料拌和,先將集料和色粉在拌和缸中拌勻后,泵入脫色瀝青再拌和,至混合料顆粒均勻,無結(jié)團成塊,顏色與設(shè)計一致后。彩色瀝青混合料的拌和時間應(yīng)適當延長至45s(干拌10s、濕拌35s)并加強拌合過程中的溫度控制(瀝青加熱溫度155℃-175℃、集料加熱溫度175℃-195℃)。
2.3.3彩色AC-13瀝青混合料的運輸
每輛料車均用蓬布進行覆蓋保溫并防止污染,對車廂和覆蓋物事先用溶劑清洗干凈。車廂底部適當減少油水混合液的涂刷量。混合料到場溫度不低于150℃。
2.3.4彩色AC-13瀝青混合料的攤鋪
攤鋪前檢查下承層,使其質(zhì)量滿足要求。同時攤鋪機開機前提前1h-2h預熱,使熨平板溫度不低于100℃。
采用壹臺攤鋪機進行施工作業(yè),攤鋪機以均勻的速度行駛,其攤鋪速度根據(jù)拌和能力、攤鋪厚度、寬度而定,攤鋪速度控制在1-3m/min,攤鋪過程中不隨意變換速度,減少中途停頓等料,保證施工質(zhì)量。攤鋪機螺旋布料器相應(yīng)于攤鋪速度調(diào)整到一個穩(wěn)定的速度均衡的轉(zhuǎn)動,兩側(cè)保持有不少于送料器2/3高度的混合料,從而減少在攤鋪過程中的離析。攤鋪溫度不低于140℃。
2.3.5彩色AC-13瀝青混合料的碾壓
①壓路機碾壓方式,與常規(guī)瀝青混合料相同。施工城鎮(zhèn)彩色瀝青路面時,壓路機的配備應(yīng)以“大、中、小”相結(jié)合的方式,以確保路面狹窄部分、道路彎角、路緣石和井蓋周邊均能得到充分壓實。
彩色AC-13瀝青混合料的初壓、終壓宜用鋼輪振動壓路機碾壓,碾壓應(yīng)遵循“緊跟、慢壓、高頻、低幅”的原則進行?;旌狭蠑備伜蟊仨毦o跟著在盡可能高溫狀態(tài)下開始碾壓,不得等候。不得在低溫狀態(tài)下反復碾壓,防止磨掉石料棱角、壓碎石料,破壞石料嵌擠。初壓溫度不低于135℃,復壓溫度不低于130℃,終壓溫度不低于70℃。
②采用振動壓路機壓實路面時,壓路機輪跡的重疊寬度不應(yīng)超過20cm,當采用靜載壓路機時,壓路機的輪跡應(yīng)重疊l/3~l/4碾壓寬度。
③壓路機應(yīng)以均勻速度碾壓。壓路機適宜的碾壓速度隨初壓、復壓、終壓及壓路機的類型而別,可參照表2.3.5通過試鋪確定。
表2.3.5 壓路機碾壓速度(km/h)
壓路機類型 初壓 復壓 終壓
膠輪壓路機 2~3 2.5~5 2.5~5
鋼輪振動壓路機 2~4 4~5 ——
④彩色AC-13路面攤鋪后應(yīng)抓緊碾壓,由專人負責指揮協(xié)調(diào)各臺壓路機的碾壓路線和碾壓遍數(shù),使攤鋪面在較短時間內(nèi)達到規(guī)定壓實度。壓路機折返應(yīng)呈梯形,不應(yīng)在同一斷面上。
⑤對松鋪厚度、碾壓順序、碾壓遍數(shù)、碾壓速度及碾壓溫度應(yīng)設(shè)專崗檢查。彩色AC-13路面應(yīng)嚴格控制碾壓遍數(shù),在壓實度達到馬歇爾密度的98%以上,或者路面現(xiàn)場空隙率不大于6%后,不再作過度碾壓。如碾壓過程中發(fā)現(xiàn)有石料壓碎、棱角明顯磨損等過碾壓的現(xiàn)象時,應(yīng)停止碾壓。
⑥路面壓實完成24h后,方能允許施工車輛通行。
三、總結(jié)
采用彩色瀝青混凝土路面施工,有效控制彩色瀝青混凝土路面成型后的路面平坦堅實,色彩鮮艷,與周邊環(huán)境相得益彰,廣受業(yè)界和市民贊許,取得理想的社會效益。