尚云龍，計(jì)偉帥

(龍建路橋股份有限公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

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道路工程

寒區(qū)公路施工中橡膠瀝青施工工藝

尚云龍，計(jì)偉帥

(龍建路橋股份有限公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

黑龍江省溫差巨大，對(duì)高等級(jí)公路建設(shè)中瀝青混合料的路用性能有更高的要求，結(jié)合黑龍江省交通、環(huán)境、材料特點(diǎn)，探索一套與黑龍江省當(dāng)?shù)貫r青路面使用條件相適應(yīng)的橡膠瀝青混凝土施工工藝和質(zhì)量檢測方法，使瀝青路面更具耐久、安全、舒適、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等性能，有著極為迫切和現(xiàn)實(shí)的意義。

橡膠瀝青；公路施工；施工工藝；質(zhì)量檢測

1 橡膠瀝青的加工

橡膠瀝青生產(chǎn)目前大部分地區(qū)都是通過濕法工藝的方式進(jìn)行處理的，并且還讓膠粉和瀝青相互融合，利用膠粉顆粒對(duì)瀝青化學(xué)反應(yīng)以及瀝青的基質(zhì)進(jìn)行改變。橡膠粉和瀝青在高溫拌和過程中會(huì)產(chǎn)生比較復(fù)雜的反應(yīng)過程，橡膠粉會(huì)吸收瀝青中的一些輕質(zhì)油分產(chǎn)生溶脹，甚至產(chǎn)生脫硫反應(yīng)，而橡膠粉又不會(huì)完全溶解在瀝青中。由于不同產(chǎn)地的基質(zhì)瀝青的性能往往有所不同，為了提升其實(shí)際路用性能，可以向其中增加不同量的橡膠粉，通過提升橡膠粉摻量的形式來提升共工作質(zhì)量。一般在20%～22%(外摻)之間，基質(zhì)瀝青粘度越大，膠粉摻量越小。所以從當(dāng)前工程項(xiàng)目施工情況來看，相關(guān)人員必須要按照技術(shù)要求水平來擬定詳細(xì)的室內(nèi)試驗(yàn)工作流程，明確橡膠粉的實(shí)際摻量水平。通過室內(nèi)小樣試驗(yàn)確定橡膠瀝青材料配比之后方可進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。

在高溫條件下，橡膠瀝青處在一個(gè)不穩(wěn)定的狀態(tài),為了避免或減小這種不穩(wěn)定狀態(tài)對(duì)其使用性能的影響，橡膠瀝青日常生產(chǎn)必須要利用現(xiàn)場加工、拌合的形式，并且橡膠瀝青的加工過程也必須要始終保持瀝青處在流動(dòng)狀態(tài)，防止產(chǎn)生離析，因此必須采用專用生產(chǎn)設(shè)備。

2 橡膠瀝青混合料的拌合

(1)拌和廠的準(zhǔn)備

①進(jìn)行拌合的廠家相關(guān)設(shè)置必須要滿足當(dāng)前我國環(huán)境保護(hù)要求、消防要求以及安全等方面的規(guī)定。

②作為拌合廠來說，要和當(dāng)前項(xiàng)目施工現(xiàn)場距離相關(guān)，綜合考慮到交通堵塞對(duì)項(xiàng)目施工進(jìn)展的影響，保證混合料溫度下降速度可以滿足當(dāng)前工程項(xiàng)目施工需求，并且還不會(huì)因?yàn)轭嶔さ葐栴}導(dǎo)致混合料出現(xiàn)離析。

③作為拌合廠來說，必須要不斷的完善內(nèi)部排水設(shè)施，而且還要保證不同的集料是通過不同儲(chǔ)存方式來保存的。其中，細(xì)集料的保存應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)脑O(shè)置防雨頂棚等，保證材料施工現(xiàn)場硬化處理措施的正常開展，減少泥土對(duì)集料的污染。

(2)瀝青混合料采用間歇式拌和機(jī)拌制。

(3)瀝青混合料以及相關(guān)設(shè)備的傳感器必須要定期的進(jìn)行檢查， 最長周期不可以超過1年。

(4)間歇式拌和機(jī)應(yīng)符合下列要求。

①總的拌合能力必須要滿足當(dāng)前工程項(xiàng)目施工進(jìn)度方面的要求，并且排除掉設(shè)備產(chǎn)生的負(fù)面影響，使其可以滿足環(huán)保方面的需求。

②冷料倉數(shù)量必須要滿足當(dāng)前項(xiàng)目施工配合比的要求，設(shè)置5個(gè)左右冷料倉既可以滿足其要求。

(5)拌和樓在生產(chǎn)過程中應(yīng)打印每盤料的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，包括每盤料各個(gè)熱料倉的礦料量、填料、瀝青、拌和的時(shí)間(精確到秒)。

3 橡膠瀝青混合料的運(yùn)輸

(1)橡膠瀝青的混合料可以利用一些噸位相對(duì)比較大的材料來運(yùn)輸，但是材料運(yùn)輸總量不可以超過額定重量，避免出現(xiàn)超載運(yùn)輸以及急剎車等問題，讓封層產(chǎn)生影響。要保證運(yùn)料車的運(yùn)行狀態(tài)與額定滿狀態(tài)相比有一定的富余。在施工的時(shí)候，要明確攤鋪機(jī)車前方是否有運(yùn)料車。

(2)使用運(yùn)料車之后，必須要對(duì)運(yùn)料車進(jìn)行清洗，利用反復(fù)清洗的形式來提升運(yùn)料車的整潔性。還可以在車廂板上方涂抹一些可以有效阻值瀝青粘結(jié)在一起的材料，但是不能讓余液產(chǎn)生堆積，減少材料離析幾率。作為運(yùn)料車來說，如果運(yùn)送的是混合料，則可以利用棉被等多材料進(jìn)行保溫處理，減少不必要的污染。

(3)在進(jìn)行攤鋪的時(shí)候，要對(duì)運(yùn)料車進(jìn)行處理，保證運(yùn)料車市中位于攤鋪車輛2 m左右的位置。等到出現(xiàn)空擋等情況，運(yùn)料車可以在前進(jìn)的時(shí)候逐漸的卸料，減少撞車幾率。如果條件允許，運(yùn)料車可以通過混合料的形式二次拌合，在完成拌合以后，向攤鋪料逐漸的供應(yīng)材料。運(yùn)輸料在卸料的時(shí)候，必須要保證卸料工作的正常進(jìn)行。每次運(yùn)輸車卸料的時(shí)候，都必須將材料徹底清除掉，減少硬結(jié)等問題產(chǎn)生幾率。

(4)因?yàn)閮?chǔ)料向運(yùn)料車混合料傾斜的時(shí)候，要最大化的減少材料儲(chǔ)藏口到材料車版之間的距離，分別在車廂不同的位置進(jìn)行卸載。如果車廂后方位置進(jìn)行分料，可以先在車廂前部分進(jìn)行分料處理，之后再于車廂的中間部分進(jìn)行材料裝載。如果車廂的容量比較大，可以通過分次數(shù)裝料的形式，先在車廂的后半部門堆料，之后再于車廂的前部分堆料，盡量減少材料離析。

(5)攤鋪機(jī)的攤鋪速度應(yīng)與拌和機(jī)的正常生產(chǎn)能力，或每小時(shí)的產(chǎn)量相匹配。必須要保證運(yùn)料車的數(shù)量是足夠的，才能提升攪拌機(jī)生產(chǎn)以及混合料運(yùn)輸工作效率。

(6)現(xiàn)場應(yīng)設(shè)專人指揮運(yùn)料車就位，并使其配合攤鋪機(jī)卸料。

4 橡膠瀝青混合料的攤鋪

(1)橡膠瀝青混合料在進(jìn)行攤鋪之前，需要先使用履帶式的混合料攤鋪設(shè)備進(jìn)行預(yù)熱。而且運(yùn)料車在傾斜材料的時(shí)候，還要根據(jù)料斗實(shí)際容量，盡量控制材料斗，減少材料產(chǎn)生離析的幾率。但是這種不要一次太多量，可以根據(jù)料斗的實(shí)際情況來判斷卸載量。

(2)在施工的時(shí)候，還要關(guān)注一下施工現(xiàn)場的組織協(xié)調(diào)方面問題，時(shí)刻掌握天氣變化情況，減少瀝青過長存儲(chǔ)等問題，要在1 d時(shí)間內(nèi)將橡膠瀝青徹底使用。因?yàn)楣こ添?xiàng)目施工環(huán)境存在許多不可抗力等外界影響因素，所以相關(guān)工作人員如果需要臨時(shí)存儲(chǔ)，必須要對(duì)瀝青進(jìn)行降溫處理，并將存儲(chǔ)的時(shí)間控制在3 d以內(nèi)。在存儲(chǔ)的時(shí)候，要保證全部存儲(chǔ)時(shí)間橡膠瀝青技術(shù)指標(biāo)的科學(xué)性，因?yàn)榻?jīng)過一段時(shí)間的存儲(chǔ)之后，如果相關(guān)工作人員對(duì)瀝青的指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)不滿足項(xiàng)目基本需求的情況。

(3)因?yàn)樾枰獙⒘隙樊?dāng)中所有的瀝青混合料輸送到分料室當(dāng)中，所以要保證分料室螺旋分料器始終朝著兩側(cè)方向延伸，直到混合料高度可以符合螺旋器要求之后，在進(jìn)行攤鋪。在進(jìn)行攤鋪的時(shí)候，會(huì)受到瀝青混合料的影響，并且瀝青混合料要連續(xù)不斷的朝著后方料室當(dāng)中輸送，所以混合料高度切記不可以忽高忽低，并且轉(zhuǎn)軸也必須時(shí)刻處在最佳工作狀態(tài)，不能讓轉(zhuǎn)軸處在兩端混合料當(dāng)中。中間外露，或中間在混合料內(nèi)，兩端外露。因?yàn)檫@些現(xiàn)象都將影響鋪成瀝青混凝土的均勻性和平整度。如果料斗當(dāng)中的混合料數(shù)量不多，相應(yīng)的指揮工作人員可以將運(yùn)料車當(dāng)中剩下的所有材料，通過混合的方式安放到料斗當(dāng)中。

在中斷攤鋪時(shí)，將兩側(cè)翼板內(nèi)的混合料廢棄不用。

表1 橡膠瀝青混合料的最低攤鋪溫度

橡膠瀝青混合料的松鋪系數(shù)應(yīng)通過試驗(yàn)路段的試鋪、試壓確定，通常在1.20左右。

5 橡膠瀝青混合料的壓實(shí)

(1)橡膠瀝青路面施工必須要配備足夠數(shù)量的壓路機(jī)，才能保證工作的正常開展。利用科學(xué)合理的壓路機(jī)對(duì)其進(jìn)行初壓、復(fù)壓等，使其達(dá)到合理的碾壓效果。不論是低氣溫還是大風(fēng)條件，都要增加壓路機(jī)的數(shù)量，才能保證項(xiàng)目開展質(zhì)量。

(2)光輪壓路機(jī)輪上的淋水噴頭，應(yīng)疏通、調(diào)試好，應(yīng)能夠有效控制噴水量。在碾壓過程中，根據(jù)情況應(yīng)隨時(shí)調(diào)整噴水的大小，且不得過度噴水碾壓。同時(shí)，給壓路機(jī)添水的水車，應(yīng)隨時(shí)跟在壓路機(jī)后面，便于壓路機(jī)及時(shí)加水。

(3)在整個(gè)碾壓過程中，應(yīng)有專人指揮，負(fù)責(zé)碾壓各個(gè)階段的銜接。

(4)壓路機(jī)應(yīng)以慢而均勻的速度碾壓，初壓速度2～3 km/h；復(fù)壓速度3～5 km/h；終壓速度3～6 km/h。壓路機(jī)的碾壓路線及碾壓方向不應(yīng)突然改變而導(dǎo)致混合料推移。碾壓區(qū)的長度應(yīng)大體穩(wěn)定，兩端的折返位置應(yīng)隨攤鋪機(jī)前進(jìn)而推進(jìn)，橫向不得在相同的斷面上。

(5)橡膠瀝青混凝土碾壓溫度的高低與橡膠瀝青的粘度有關(guān)，粘度越大，碾壓溫度越高。橡膠瀝青混凝土的初壓溫度一般不宜低于155 ℃，復(fù)壓溫度不宜低于135 ℃，終壓的結(jié)束溫度不宜低于90 ℃。

6 結(jié) 論

利用廢胎膠粉橡膠瀝青的技術(shù)優(yōu)勢，結(jié)合東北季凍區(qū)氣候、交通特點(diǎn)，解決該地區(qū)重載交通條件下瀝青路面低溫開裂問題，同時(shí)兼顧高溫抗車轍能力。提出適應(yīng)該地區(qū)的廢胎膠粉橡膠瀝青及瀝青混合料施工工藝、質(zhì)量檢測與驗(yàn)收等技術(shù)指標(biāo)，為廢胎膠粉橡膠瀝青在東北季凍區(qū)的應(yīng)用提供重要技術(shù)保障和參考。

[1] 劉國慶. 高等級(jí)公路改擴(kuò)建段路面改造技術(shù)研究[D]. 長安大學(xué)碩士論文，2013.

[2] 玉俊杰. 基于預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的高速公路瀝青路面使用性能評(píng)價(jià)和預(yù)測模型研究[D]. 北京交通大學(xué)碩士論文，2009.

[3] 楊光，申愛琴，陳志國，等. 季凍區(qū)橡膠粉/SBS復(fù)合改性瀝青工廠化參數(shù)分析與性能評(píng)價(jià)[J]. 公路交通科技，2015,32(12)：29-37.

2015-12-30

尚云龍(1973-)，男，高級(jí)工程師，研究方向：工程施工與管理。

U416.214

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1008-3383(2016)12-0001-02