陳防軍

摘 要:高性能瀝青路面(Superpave),采用了全新的瀝青混合料設(shè)計(jì)方法。Superpave瀝青混合料設(shè)計(jì)方法,采用旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀成型試件,依據(jù)瀝青混合料初始設(shè)計(jì)和最大旋轉(zhuǎn)壓實(shí)次數(shù)時(shí)的密實(shí)度以及在設(shè)計(jì)壓實(shí)次數(shù)時(shí)的空隙率、礦料間隙率、瀝青填隙率、填料與有效瀝青之比進(jìn)行瀝青混合料的組成設(shè)計(jì)。它在瀝青混合料組成設(shè)計(jì)時(shí)首先依據(jù)石料的性質(zhì)進(jìn)行級(jí)配組成設(shè)計(jì),然后再進(jìn)行油石比的選擇。本文就結(jié)合徐州市三環(huán)南路的施工情況針對(duì)SUP-20改性瀝青混凝土作為瀝青混凝土中面層的施工應(yīng)用問(wèn)題加以研究說(shuō)明。

關(guān)鍵詞:瀝青混凝土中面層施工

中圖分類(lèi)號(hào):TU528 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2012)05(a)-0135-02

用SUP-20改性瀝青混凝土做瀝青混凝土中面層可以有效的消除車(chē)轍,所以近年來(lái),在公路建設(shè)中得到廣泛的應(yīng)用,在使用SUP-20改性瀝青混凝土的時(shí)候一定要特別注意其配比的合理性以及攤鋪和碾壓操作。這些都是影響公路質(zhì)量的關(guān)鍵因素。

1工程概況

徐州市三環(huán)南路不僅是國(guó)家東西方向干線公路,還是徐州市區(qū)內(nèi)的一條主要干道,中間經(jīng)過(guò)礦業(yè)大學(xué)、風(fēng)華園、中山南路、解放南路,原來(lái)老路橫斷面的布置如下:2m×6m的瀝青路面人行道+21m水泥砼路面的快車(chē)道+2m×2m的綠化帶,因?yàn)榻ㄔO(shè)時(shí)間比較長(zhǎng),近些年交通量又在迅速的增長(zhǎng),所以路面破壞比較嚴(yán)重,尤其是機(jī)動(dòng)車(chē)道出現(xiàn)多種病害,主要表現(xiàn)為斷板、脫空等,導(dǎo)致公路的服務(wù)水平逐漸下降。本工程的起點(diǎn)是淮海食品城位置古州飛虹圓盤(pán)處(K0+000),終點(diǎn)是老徐肖路口(K12+140),總路程為12.14公里。

2SUP-20改性瀝青混凝土材料要求

2.1瀝青

最好采用性能優(yōu)質(zhì)的SBS改性瀝青。

2.2 粗集料

粗集料在選擇的時(shí)候應(yīng)該采用石質(zhì)清潔、堅(jiān)硬、不含風(fēng)化顆粒、并且近立方體顆粒的碎石,顆粒的直徑不能小于2.36mm,對(duì)于石灰?guī)r等堿性粗集料,應(yīng)該采用破碎機(jī)軋制,盡量剔除針片狀顆粒。

2.3 細(xì)集料

細(xì)集料宜采用潔凈、堅(jiān)硬、無(wú)風(fēng)化、干燥、無(wú)雜質(zhì)并且具有適當(dāng)級(jí)配的,經(jīng)過(guò)人工軋制之后的機(jī)制砂,石質(zhì)要和粗集料相同,嚴(yán)格檢查不要使用采料場(chǎng)的下腳料。

2.4 礦粉

礦粉應(yīng)該采用石灰?guī)r等堿性石料經(jīng)過(guò)磨細(xì)之后得到的礦粉。要求礦粉一定要干燥、清潔,在拌和機(jī)生產(chǎn)過(guò)程中回收的粉料不能作礦粉。

3SUP-20改性瀝青混凝土配合比設(shè)計(jì)

3.1 目標(biāo)配合比設(shè)計(jì)

(1)首先要根據(jù)Superpave級(jí)配的相關(guān)要求,大致選擇細(xì)、中、粗三個(gè)級(jí)配,然后計(jì)算各個(gè)級(jí)配中瀝青的用量。在大致選擇的三個(gè)級(jí)配當(dāng)中,最少要有2個(gè)級(jí)配的瀝青混合料指標(biāo)滿足相關(guān)規(guī)定。根據(jù)實(shí)際的操作經(jīng)驗(yàn)從以上2個(gè)級(jí)配中選一個(gè)認(rèn)為比較合適的作為目標(biāo)配合比,按照一定的計(jì)算方法,計(jì)算瀝青的用量,上下浮動(dòng)在±0.5%之內(nèi),然后分別制成四組試件進(jìn)行試驗(yàn),最終確定瀝青的最佳用量。

(2)根據(jù)JTGF40-2004中的有關(guān)規(guī)定,對(duì)瀝青混合料進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)。

(3)按照上述配合比制備出馬歇爾試件,在做完浸水48個(gè)小時(shí)的馬歇爾試驗(yàn)之后,對(duì)殘留穩(wěn)定度進(jìn)行檢測(cè)。

3.2 生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)

(1)確定各個(gè)熱料倉(cāng)中礦料以及礦粉的用量

在取樣的時(shí)候必須從二次篩分之后進(jìn)入各個(gè)熱料倉(cāng)的礦料中進(jìn)行篩分,通過(guò)準(zhǔn)確的計(jì)算,保證礦質(zhì)混合料接近目標(biāo)配合比的級(jí)配,然后確定各個(gè)熱料倉(cāng)中礦料以及礦粉的用料比。同時(shí)還要反復(fù)對(duì)冷料倉(cāng)的進(jìn)料比例進(jìn)行調(diào)整,以確保能夠達(dá)到供料均衡的目的。

(2)確定瀝青的最佳用量

按照目標(biāo)配合比設(shè)計(jì),取最佳瀝青用量OAC±0.3%以及OAC,再取按照上述計(jì)算的礦質(zhì)混合料,使用小型拌和機(jī)對(duì)瀝青混合料拌制之后進(jìn)行旋轉(zhuǎn)壓實(shí)檢驗(yàn),最后確定出瀝青的最佳用量。把生產(chǎn)配合比和目標(biāo)配合比中確定的瀝青的最佳用進(jìn)行比較,兩者之差要控制在0.2個(gè)百分點(diǎn)之內(nèi)。

(3)殘留穩(wěn)定度檢驗(yàn)

按照上述生產(chǎn)配合比,使用實(shí)驗(yàn)室小型拌和機(jī)對(duì)瀝青混合料進(jìn)行拌制,然后做浸水48個(gè)小時(shí)的馬歇爾試驗(yàn),對(duì)殘留穩(wěn)定度進(jìn)行檢驗(yàn),確定滿足規(guī)定后才可以使用。

3.3 生產(chǎn)配合比驗(yàn)證

使用生產(chǎn)配合比對(duì)混合料進(jìn)行試拌,在確定混合料的各項(xiàng)指標(biāo)都合格之后才能鋪筑試鋪段。在試鋪之前,要先取試鋪用的混合料進(jìn)行旋轉(zhuǎn)壓實(shí)檢驗(yàn)、馬歇爾試驗(yàn)以及瀝青含量和篩分試驗(yàn)。

4SUP-20改性瀝青混凝土的施工操作

(1)采用雙ABG進(jìn)行攤鋪,對(duì)于攤鋪厚度的控制可以利用非接觸式平衡梁裝置。

(2)將攤鋪機(jī)調(diào)整為最佳狀態(tài),調(diào)試好自動(dòng)料位器,并且使料門(mén)的開(kāi)度、送料器的速度以及螺旋布料器的速度相互匹配。在攤鋪機(jī)達(dá)到指定地點(diǎn)之后,應(yīng)該先預(yù)熱40分鐘左右,使熨平板的溫度達(dá)到100度以上,然后根據(jù)之前已經(jīng)確定好的松鋪系數(shù),準(zhǔn)確的計(jì)算出松鋪厚度和攤鋪的寬度。調(diào)整熨平板高度,可以采用在下面墊木塊的方法,使其厚度和松鋪厚度一樣,同時(shí)還要調(diào)整好熨平板的仰角。

(3)用紅色塑料繩或者其他有標(biāo)志性的物品標(biāo)示出攤鋪范圍,并且將攤鋪機(jī)的導(dǎo)向桿放在紅色塑料繩上。

(4)攤鋪機(jī)在受料之前,要在料斗內(nèi)部抹少量的隔離劑,以防止粘料。此外,在攤鋪之前還要檢查熨平板底部,避免在攤鋪的過(guò)程中出現(xiàn)“拉毛”現(xiàn)象。

(5)嚴(yán)格檢測(cè)瀝青混合料在到場(chǎng)時(shí)的溫度,攤鋪溫度要高于135度。如果低于135度就要作為廢棄材料處理。改性瀝青混合料在攤鋪過(guò)程中要保證溫度不小于160度,測(cè)量混合料溫度要在卡車(chē)卸料時(shí)進(jìn)行。如果道路表面溫度低于15度也不適合攤鋪。

(6)攪拌設(shè)備的生產(chǎn)能力和攤鋪機(jī)的攤鋪速度要互相匹配,保證在攤鋪的過(guò)程中緩慢、勻速、連續(xù)不間斷的進(jìn)行,中間不能隨意改變速度或者停止攤鋪。攤鋪的時(shí)候,螺旋布料器要均勻地向兩邊供料,并且保持料位高度一定,確保松鋪面平整、混和料疏密程度穩(wěn)定。在攤鋪的過(guò)程中,要有專(zhuān)門(mén)的人員做檢查,一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)作出處理。

(7)攤鋪機(jī)在起步5m之后攤鋪速度可以適當(dāng)降低,這樣可以使熨平板與夯錘溫度接近混合料的溫度,然后再調(diào)整到正常的攤鋪速度。按照有關(guān)規(guī)范要求,攤鋪速度最好在2m/min到3m/min之間,通過(guò)嚴(yán)格計(jì)算,本項(xiàng)目的攤鋪速度是控制在1.5m/min到2.5m/min之間,一般是2m/min,如果供料緊張,則可以將速度放慢到1-2m/min,但是絕對(duì)不能頻繁的變換速度。

(8)如果攤鋪機(jī)在攤鋪過(guò)程中出現(xiàn)停頓,攤鋪機(jī)下面存留的瀝青混合料溫度就會(huì)迅速下降,如果等料的時(shí)間較長(zhǎng),混合料的表面還會(huì)結(jié)成硬殼,這樣就會(huì)影響攤鋪的繼續(xù),所以一定要將硬殼去除之后才能繼續(xù)攤鋪。如果連續(xù)供料有問(wèn)題,并且等候時(shí)間較長(zhǎng),應(yīng)該把混合料都攤鋪完,然后攤鋪機(jī)抬起,避免出現(xiàn)結(jié)硬。

(9)攤鋪工作最好選擇在當(dāng)天溫度最高的時(shí)候進(jìn)行,道路表面的溫度不要低于10℃。如果攤鋪時(shí)遇到降雨,應(yīng)該立即停止施工。

(10)要求在每一料車(chē)用完之后立即攏料一次,保證受料斗里的混合料不脫空,最少要保持混合料有10厘米厚。攤鋪之后的混合料在沒(méi)有壓實(shí)之前,任何人員不能隨意進(jìn)入踩踏。在整修的時(shí)候通常不用人工的方式,除非在特殊的情況下,則需要在現(xiàn)場(chǎng)主管人員的指導(dǎo)下進(jìn)行,如果缺陷比較嚴(yán)重應(yīng)該予以鏟除,并及時(shí)調(diào)整攤鋪機(jī)或者改進(jìn)攤鋪工藝,避免再出現(xiàn)類(lèi)似問(wèn)題。

(11)攤鋪的時(shí)候要注意處理好與中間路緣石間縱向接縫,專(zhuān)門(mén)派一些經(jīng)驗(yàn)豐富的工人處理接縫處的混合料,確保邊部攤鋪及碾壓平整。

(12)攤鋪的過(guò)程中要隨時(shí)觀察天氣變化,運(yùn)料車(chē)要有防雨設(shè)施。

5結(jié)語(yǔ)

瀝青混凝土是我國(guó)公路建設(shè)的主要使用材料,而SUP-20改性瀝青混凝土作為瀝青混凝土的中層面,其質(zhì)量直接關(guān)系公路的質(zhì)量。本文針對(duì)SUP-20改性瀝青混凝土的配比設(shè)計(jì)以及具體的施工操作、碾壓?jiǎn)栴}作了介紹,公路是運(yùn)輸?shù)妮d體,一定要把好公路施工的質(zhì)量關(guān),使其為經(jīng)濟(jì)的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]李凡,宋勁松,孫四平.瀝青路面平整度影響因素分析及其防治措施.安徽建筑工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2002年03期.

[2]王朝輝.瀝青路面加鋪技術(shù)研究.長(zhǎng)安大學(xué),2008年.