張美金

(貴州省交通科學(xué)研究院有限責(zé)任公司，貴州 貴陽 550008)

0 引言

在高速公路的建設(shè)中，為滿足集料與瀝青的粘附性，防止瀝青路面水損害，許多工程采用石灰?guī)r作為瀝青混合料的集料。集料在瀝青混合料總質(zhì)量中的比例約95%。集料的性能好壞直接影響著瀝青路面的強(qiáng)度、抗滑性、耐久性和整體性。尤其是瀝青路面表面層需要直接承受汽車荷載，環(huán)境條件也更為嚴(yán)酷，因此需要使用比中、下面層更好的集料。

1 石灰?guī)r簡介

石灰?guī)r屬沉積巖的一種，也是一種碳酸鹽巖，廣泛分布在貴州。石灰?guī)r的主要成份是方解石，部分情況下也含有白云石、粘土礦物和碎屑礦物。石灰?guī)r硬度不大，有灰、灰白、灰黑、黃、淺紅和褐紅等幾種顏色，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。石灰?guī)r主要是在淺海的環(huán)境下形成的，按成因可分為粒屑石灰?guī)r（流水搬運(yùn)、沉積形成）、生物骨架石灰?guī)r和化學(xué)生物化學(xué)石灰?guī)r；按結(jié)構(gòu)構(gòu)造可分為竹葉狀灰?guī)r、狀灰?guī)r和團(tuán)塊狀灰?guī)r等（見圖1）。石灰?guī)r巖性均一、易于開采加工，是一種用途很廣的建筑石料。石灰?guī)r是燒制石灰和水泥的主要原料，是煉鐵和煉鋼的熔劑。

圖1 石灰?guī)r結(jié)構(gòu)圖

2 石灰?guī)r瀝青路面的優(yōu)點(diǎn)

瀝青混合料的剝離是瀝青路面常見的破壞現(xiàn)象之一，同時(shí)也是我國瀝青路面水災(zāi)害的一種主要形式。剝離指瀝青從集料表面脫離，使瀝青失去對集料的粘結(jié)作用，進(jìn)而導(dǎo)致瀝青路面的破壞。經(jīng)研究表明：導(dǎo)致瀝青從集料表面脫落的原因很多，但是其中的內(nèi)因主要是集料性質(zhì)和瀝青性質(zhì)，外因主要是瀝青混合料性質(zhì)和外界環(huán)境。關(guān)鍵在于對瀝青混合料剝離影響因素進(jìn)行全面的分析，提出相應(yīng)防治措施。在通常情況下，石灰?guī)r等與瀝青的粘附性很好。

我國高速公路瀝青路面一般都采用石灰?guī)r等堿性或者中性石料（見圖2），它與瀝青的粘附性比較好，不需要采用抗剝離措施。

圖2 石灰?guī)r瀝青路面

3 石灰?guī)r在瀝青路面的應(yīng)用

3.1 石灰?guī)r混合料的拌合

采用邊寧霍夫4000型間歇式瀝青拌合機(jī)拌合，試驗(yàn)段實(shí)際產(chǎn)量每盤拌3.2t。拌料前應(yīng)對拌合設(shè)備及配套設(shè)備進(jìn)行檢查，確保各種儀表處于正常的工作狀態(tài)。熱料倉振動(dòng)篩采用20～30mm、11～20mm、6～11mm、4～6mm和0～4mm五檔篩網(wǎng)，并提前對計(jì)量裝置進(jìn)行校核，保證混合料中瀝青用量及集料的允許偏差符合《技術(shù)規(guī)范》的要求。石灰?guī)r等集料應(yīng)設(shè)置防雨棚儲存。熱瀝青罐與拌合樓的瀝青存儲箱連通，瀝青采用導(dǎo)熱油加熱，瀝青加熱溫度應(yīng)為155～165℃、礦料加熱溫度應(yīng)為165～195℃，瀝青混合料出料溫度應(yīng)為145～165℃。瀝青混合料拌合時(shí)間應(yīng)以混合料拌合均勻，所有礦料顆粒全部裹覆瀝青為準(zhǔn)。拌合加料次序?yàn)榧稀獮r青—礦粉，干拌時(shí)間2～3s，濕拌時(shí)間約43～50s，從加料到出料每盤總生產(chǎn)時(shí)間不宜少于45s。

3.2 石灰?guī)r瀝青混合料的運(yùn)輸

采用大噸位自卸汽車裝料，裝料前檢查車輛各部位運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常。車輛應(yīng)干凈，以免將污物帶入鋪筑現(xiàn)場。在拌合機(jī)旁設(shè)高臺用噴霧器向車廂側(cè)板和底板噴灑1∶3（柴油∶水）的油水混合物。為防止多余的油水混合物聚集在車廂內(nèi)，灑隔離劑后需讓自卸車貨箱升起一次。自卸車在拌合機(jī)出料口裝瀝青混合料，每接一盤要挪動(dòng)一下車位，以減少粗細(xì)集料的離析現(xiàn)象。同時(shí)車廂裝載量應(yīng)前后左右基本均勻。為防止運(yùn)料車表面混合料溫度降低，所有的運(yùn)料車在運(yùn)輸過程中都必須加蓋帆布蓬布。自卸車在運(yùn)送混合料過程中不能隨意停歇，按要求到達(dá)鋪筑工地后，要憑運(yùn)料單接收，還要接受前場質(zhì)檢員對所運(yùn)混合料的溫度和外觀質(zhì)量的檢查，并聽從前場施工管理人員的指揮。運(yùn)料車與攤鋪機(jī)恰到好處地配合，必須防止料車撞擊攤鋪機(jī)或?qū)⒘蠟⒌街忻鎸由稀＿\(yùn)料車應(yīng)在攤銷機(jī)前0.10m到0.20m處停住并掛空檔。卸料過程中由攤鋪機(jī)推動(dòng)汽車同步前進(jìn)，卸料完畢后，即駛離攤鋪機(jī)。

3.3 石灰?guī)r瀝青混合料的攤鋪

攤鋪前必須將工作面清掃干凈，如用水沖，必須曬干后進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)?；旌狭喜捎脙膳_ABG423梯隊(duì)攤鋪機(jī)，在攤鋪前檢查確認(rèn)下封層和下面層的質(zhì)量，質(zhì)量不合格時(shí)，不得進(jìn)行鋪筑作業(yè)。攤鋪機(jī)應(yīng)調(diào)整到最佳狀態(tài)，使鋪面均勻一致，不得出現(xiàn)離析現(xiàn)象。攤鋪機(jī)上安裝可自動(dòng)調(diào)節(jié)厚度及找平的裝置，中面層攤鋪采用自動(dòng)找平基準(zhǔn)裝置。攤鋪機(jī)的攤鋪速度調(diào)節(jié)至與供料、壓實(shí)速度相平衡，保證連續(xù)不斷均衡攤鋪，中間不停頓。瀝青混合料攤鋪溫度應(yīng)大于140℃，混合料溫度在卡車卸料到攤鋪機(jī)上時(shí)測量。當(dāng)路表溫度低于15℃時(shí)，不攤鋪瀝青路面混合料。瀝青路面的松鋪系數(shù)根據(jù)試鋪段確定，攤鋪過程中應(yīng)隨時(shí)檢查攤鋪層厚度及路拱橫坡，達(dá)不到要求時(shí)，立刻進(jìn)行調(diào)整。

3.4 石灰?guī)r瀝青混合料的碾壓

碾壓輪在碾壓過程中應(yīng)保持清潔，粘輪時(shí)應(yīng)立即清除混合料。當(dāng)鋼輪采用噴水方式時(shí)，應(yīng)控制噴水量且成霧狀，不得漫流，以防石灰?guī)r混合料降溫過快。膠輪壓路機(jī)碾壓時(shí)為避免粘輪嚴(yán)重，施工人員應(yīng)及時(shí)跟上涂擦，保證膠輪潔凈光滑。膠輪采用菜油、豆油或地溝油涂擦。

路面攤鋪應(yīng)采用兩種組合方式，碾壓工藝如表1所示。

表1 壓實(shí)機(jī)械組合和碾壓溫度

初壓用2臺DD110（英格索蘭）雙鋼輪碾壓機(jī)碾壓，碾壓遍數(shù)一般為1～2遍，初壓溫度不低于150℃，速度為1.5～2km／h，應(yīng)緊跟攤鋪機(jī)進(jìn)行。初壓完成后立即進(jìn)行復(fù)壓，復(fù)壓采用2臺DD130壓路機(jī)，碾壓遍數(shù)為2～3遍，碾壓速度3.5～4.5km／h。終壓采用VSH－150雙鋼輪壓路機(jī)，碾壓遍數(shù)不少于2遍，直至無輪跡為止，碾壓速度2～3km／h，碾壓終了溫度不低于100℃。碾壓時(shí)應(yīng)將驅(qū)動(dòng)輪面向攤鋪機(jī)，從兩側(cè)向路中心或由低向高碾壓，相鄰碾壓帶應(yīng)重疊15～20cm輪寬，一來一去壓完半幅為一遍。壓路機(jī)不得在未碾壓成型并冷卻的路段上轉(zhuǎn)向、調(diào)頭、急剎車或停車等候，振動(dòng)壓路機(jī)在倒車或停止前應(yīng)先關(guān)閉振動(dòng)，避免混合料形成鼓包。初壓、復(fù)壓和終壓段落設(shè)置明顯標(biāo)志便于司機(jī)辨認(rèn)，對碾壓順序、遍數(shù)及碾壓溫度設(shè)專人指揮檢查。對壓路機(jī)無法壓實(shí)的橋梁、擋墻等構(gòu)造物的接頭、拐彎死角及某些路邊緣等局部地區(qū)，采用振動(dòng)平板夯板壓實(shí)。

3.5 施工縫處理

接縫必須緊密、連接平順，不得產(chǎn)生明顯的接縫離析。上、下層的縱縫應(yīng)錯(cuò)開150mm（熱接縫）或300～400mm（冷接縫）以上。相鄰兩幅及上、下層的橫向接縫均應(yīng)錯(cuò)位1m以上。接縫施工應(yīng)用3m直尺檢查，確保平整度符合要求。

接縫分為三種方式：斜接縫、階梯接縫和平接縫。斜接縫搭接長度與厚度有關(guān)，宜為40～80cm。搭接處應(yīng)灑少量瀝青，較細(xì)混合料進(jìn)行充分壓實(shí)；階梯型接縫需灑秥層油，搭接長度不宜小于3m；平接縫施工時(shí)在接縫部位鋪設(shè)等同高度的方鋼，以便下次施工接縫時(shí)拆除利用。拆除部位應(yīng)噴灑秥層油，壓路機(jī)先橫向碾壓再縱向碾壓使其成為一體。

4 結(jié)語

使用石灰?guī)r能預(yù)防瀝青混凝土路面的早期水損害，有效地提高路面的使用性能，延長路面的使用壽命，減少以后的維護(hù)費(fèi)用，這必然會(huì)大大推動(dòng)石灰?guī)r等集料在瀝青混凝土路面中的大規(guī)模應(yīng)用，具有重大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)價(jià)值。使用取材廣泛的石灰?guī)r具有降低工程造價(jià)、加快工程建設(shè)周期有積極意義。希望本文可以為石灰?guī)r類集料在其他地區(qū)的公路建設(shè)中應(yīng)用提供經(jīng)驗(yàn)和借鑒。

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