鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院,河南 新鄭 451100
瀝青路面施工是路橋工程中較為常用的施工技術(shù),瀝青路面具有施工簡單、無接縫、耐摩擦、維護(hù)方便、路面平坦等特點(diǎn)。但是隨著車輛的增多、行車荷載的不斷增加,會導(dǎo)致瀝青路面出現(xiàn)擁包、車轍等病害,不利于行車安全,影響舒適性。為了改善瀝青路面的耐久性,提高瀝青混合料抗疲勞、抗車轍的能力,在瀝青混合料中摻入SBS 改性劑,成為當(dāng)前瀝青路面施工質(zhì)量的常用手段。下面就對SBS 改性瀝青路面施工技術(shù)及要點(diǎn)進(jìn)行簡單的探討。
在路面施工中,瀝青作為整個線路的路面施工主要用料,其質(zhì)量直接關(guān)系到路面施工質(zhì)量及路面耐久性,因此,通常選用粘附性較高的SBS 改性瀝青材料作為路面,不僅能增強(qiáng)結(jié)合料與粗集料之間的粘附性,提高路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,同時還能有效避免粗集料剝離以及水損壞等對路面造成的傷害。此外,瀝青的存儲也需要考慮就近原則,避免瀝青運(yùn)輸時間過程,導(dǎo)致瀝青性能發(fā)生改變,同時儲存罐的溫度需控制在110~170℃之間[1]。
SBS 改性瀝青混合料的內(nèi)摩擦角比較大,且具有嵌擠效果,使得SBS 改性瀝青具有高溫穩(wěn)定性能。而集料的嵌擠作用受集料的堅韌程度、顆粒形狀等條件所限,因此,在選用集料時,應(yīng)依據(jù)不同要去,選用集料。路面上層受行車荷載壓力較大,可以選用抗壓碎性較強(qiáng)、耐磨耐損性較強(qiáng)且表面粗糙的粗集料,細(xì)集料可以選用石灰?guī)r細(xì)礦粉,因其具備良好的棱角性與嵌擠性,塑性也比較強(qiáng),可以有效提升SBS 改性瀝青路面的高溫穩(wěn)定性。
為了確保瀝青混合料具備良好的穩(wěn)定性,需要在其中添加適量的穩(wěn)定劑,而木質(zhì)素纖維是較為常用的穩(wěn)定劑之一,其具有增黏性、穩(wěn)定性和吸附性,能夠有效的提升瀝青的粘結(jié)度。在瀝青混合料中摻入木質(zhì)素纖維時,纖維含量受瀝青混合料的總量影響,摻入量應(yīng)控制在0.3%~0.4%之間。松散絮狀木質(zhì)素纖維被作為上面層材料,對路面工程質(zhì)量有一定的影響,因此其存儲需要嚴(yán)格按照要求,做好防潮防水等措施[2]。
拌合SBS 改性瀝青混合料形成的重要步驟,直接關(guān)系到混合料的質(zhì)量和路面品質(zhì),因?yàn)椋獙Π韬线^程進(jìn)行嚴(yán)格的控制和把關(guān),確?;旌狭系陌韬腺|(zhì)量符合施工要求。在拌合過程中,需要依據(jù)工程要求,合理選擇拌合設(shè)備,混合料的配合比嚴(yán)格按照設(shè)計要求,SBS 改性劑、瀝青、填料、粗細(xì)集料以及木質(zhì)素纖維等一次按照順序投入到攪拌鍋內(nèi),調(diào)整好拌合溫度后進(jìn)行拌合。為了確保SBS 改性瀝青粘合度,拌合時間需適當(dāng)延長約5~10s,確保瀝青均勻覆蓋在的集料表面。此外,拌合時混合料的溫度一定要控制好,其中瀝青加熱溫度控制在160~165℃;改性瀝青出廠溫度控制在165~170℃以內(nèi);改性瀝青加工溫度應(yīng)≥175℃;集料加熱溫度控制在190~200℃之間,若任何一項(xiàng)溫度未能在規(guī)定范圍內(nèi),則會對施工質(zhì)量造成不利影響[3]。
SBS 改性瀝青混合料攪拌完成后,需要利用卸料車運(yùn)輸至施工現(xiàn)場。運(yùn)輸前,需對卸料車廂表面進(jìn)行深度清潔,確保車廂內(nèi)無雜質(zhì)后,在車廂內(nèi)部涂抹隔離液,可有效避免混合料與車廂內(nèi)壁粘連?;旌狭线\(yùn)輸過程中需要做好防塵、防雨、保溫措施,確?;旌狭系氖褂眯阅懿皇苡绊?,同時,還要避免混合料出現(xiàn)離析現(xiàn)象出現(xiàn),若出現(xiàn)離析、硬團(tuán)現(xiàn)象,需對混合料采取廢棄處理。SBS 改性瀝青混合料運(yùn)達(dá)施工現(xiàn)場卸車后,需要對車輛進(jìn)行清潔,避免混合料長時間堆積在車廂底部,形成硬塊,增加清潔難度。
為提高攤鋪效率,通常采用雙攤鋪機(jī)并機(jī)作業(yè)的方式,選擇兩臺性能、規(guī)格一致的攤鋪機(jī),前后錯開約10~20cm,成梯隊(duì)方式進(jìn)行攤鋪。攤鋪時,上下層搭接錯開距離需≥20cm,攤鋪重疊以5cm 為宜。攤鋪前需對燙平板進(jìn)行預(yù)熱,確保進(jìn)行后續(xù)工序時,施工表面溫度維持在130℃以上。攤鋪前需對作業(yè)層進(jìn)行人工清理,確保結(jié)構(gòu)表面干凈后方能進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。攤鋪時,攤鋪機(jī)應(yīng)保持勻速,供料與碾壓的速度應(yīng)一致,一般控制在2~3m/min 為宜,待卸料車完成卸料后,第二輛車應(yīng)及時跟進(jìn),確保攤鋪進(jìn)度,不能出現(xiàn)攤鋪機(jī)等待的情況出現(xiàn),若攤鋪出現(xiàn)停頓,對攤鋪質(zhì)量有非常不利的影響。此外,攤鋪機(jī)與卸料車之間的距離應(yīng)控制在30cm 以內(nèi),避免過近碰撞攤鋪機(jī),使攤鋪機(jī)偏離攤鋪路線。待完成一次攤鋪后,燙平板前段輸料口應(yīng)剛好擺在第一次攤鋪的接縫處,使得攤鋪料蓋住接縫2~3cm,攤鋪機(jī)起步后,需對接縫處進(jìn)行人工處理,將多攤鋪的2~3cm 瀝青料鏟除,露出接縫,然后將少量細(xì)集料平鋪于接縫上,保證接縫處的飽滿,最后清除余料。
攤鋪完成后,對攤鋪厚度及攤鋪質(zhì)量等進(jìn)行檢測,全部達(dá)標(biāo)后方能進(jìn)行碾壓作業(yè)。碾壓時,應(yīng)先確定碾壓工藝、壓路機(jī)的組合方式,提高碾壓施工效率,確保最終效果。碾壓時應(yīng)嚴(yán)格遵循緊跟、慢壓、高頻、低幅的原則,確保路面壓實(shí)度。碾壓機(jī)跟隨攤鋪機(jī)進(jìn)行作業(yè),兩者之間的距離控制在10m 內(nèi),碾壓一段時間后,需在兩端折回,兩次折回點(diǎn)不能發(fā)生在同一斷面上,且交替碾壓過程中,需要對前后停車點(diǎn)間距進(jìn)行控制,最多不能超過3m,也要與碾壓起始線保持3m 以上的距離[4]。
SBS 改性瀝青混合料碾壓分為初壓、復(fù)壓和終壓三個階段,碾壓主要采用振動、靜壓以及輪胎碾壓機(jī)等設(shè)備,且不同階段的碾壓設(shè)備、碾壓速度以及遍數(shù)也不同。初壓時,需要對混合料進(jìn)行平整,且瀝青混合料的初壓溫應(yīng)≥160℃,碾壓時應(yīng)使用不小于12t 的壓路機(jī)靜壓一遍,采購采用高頻低幅的檔位進(jìn)行連續(xù)振動碾壓2 遍,這樣可以有效減少因壓路機(jī)起步、停止造成的推移和擁包。初壓完成后,選用振動壓路機(jī)進(jìn)行復(fù)壓,可以提高瀝青混合料的密實(shí)度和穩(wěn)定性,同時也能有效消除初壓時產(chǎn)生的輪跡,復(fù)壓時,混合料的溫度需≥120℃,連續(xù)碾壓3~5遍后,對路面壓實(shí)度、平整度進(jìn)行檢測,以便其符合工程要求。終壓一般采用雙鋼輪壓路機(jī)靜壓2 遍及以上,以便消除復(fù)壓輪跡,使得瀝青混合料形成光滑的表面。此外,碾壓過程中嚴(yán)禁壓路機(jī)掉頭,碾壓過程應(yīng)保持勻速且直線前進(jìn),碾壓時需有專人指揮。碾壓作業(yè)過程中需要注意的是,若出現(xiàn)混合料溫度過低、大風(fēng)天氣以及碾壓層偏薄等情況時,需要適當(dāng)增加壓路機(jī),以保證碾壓作業(yè)的質(zhì)量和進(jìn)度。
綜上所述,SBS 改性瀝青路面作為當(dāng)前公路建設(shè)中應(yīng)用較為廣泛的一種路面施工技術(shù),其具有改善路面早期病害,提高路面耐久性的優(yōu)勢,但其施工工藝也較為復(fù)雜,對施工技術(shù)的要求也更高,因此,在施工過程中,應(yīng)嚴(yán)格控制混合料的配合比,做好路面質(zhì)量的檢查工作,規(guī)范攤鋪和碾壓工序,切實(shí)提高SBS 改性瀝青路面質(zhì)量,確保行車舒適度和安全性。