張海楠 馬亞偉
摘 要:改革開放以來,各種新技術(shù)和新材料得到廣泛應(yīng)用與推廣,溫拌瀝青混合料技術(shù)因其特有優(yōu)勢(shì)受到人們的青睞,其特點(diǎn)為燃料消耗少、環(huán)境污染小,且老化速度慢,能實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,滿足日益增長的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求。為此,本文在充分了解溫拌瀝青技術(shù)原理的基礎(chǔ)上,結(jié)合具體工程案例,對(duì)公路工程溫拌瀝青路面施工工藝進(jìn)行了分析與探究。
關(guān)鍵詞:公路工程;溫拌瀝青;技術(shù)原理
伴隨公路瀝青路面建設(shè)規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大,在多種因素制約下,致使瀝青路面早期病害愈加突顯,如何避免、降低此類病害產(chǎn)生,改善路面結(jié)構(gòu),提高路面使用性能已經(jīng)成為當(dāng)前必須思考的問題。溫拌瀝青技術(shù)的合理應(yīng)用,可將其優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來,還能解決施工中面層薄、壓實(shí)難度大等難題,同時(shí)利用加鋪纖維增強(qiáng)應(yīng)力吸收層,可對(duì)原瀝青路面反射裂縫的產(chǎn)生起到有效控制的作用,且可進(jìn)一步提升瀝青路面施工效果,延長路面使用壽命,這對(duì)公路建設(shè)事業(yè)持續(xù)、健康發(fā)展具有重要意義。
1 溫拌瀝青技術(shù)原理
所謂的溫拌瀝青技術(shù),主要是指在拌和瀝青混合料前,將溫拌劑加入瀝青罐中充分?jǐn)嚢?,使瀝青與溫拌劑進(jìn)行均勻融合。在拌和過程中,瀝青與溫拌劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng),使?jié)櫥Y(jié)構(gòu)層在瀝青分子微觀層面逐漸形成,生成的潤滑結(jié)構(gòu)能夠使瀝青混合料在低溫狀態(tài)下具有良好的碾壓性能,從而降低了瀝青的拌和與施工溫度。相比熱拌瀝青混合料,溫拌瀝青技術(shù)具有降耗、減排、便捷等優(yōu)點(diǎn),主要采用物理或化學(xué)手段使瀝青混合料的施工操作性大幅增加,物理或化學(xué)添加劑在道路成型后不會(huì)影響其使用性能,且能夠在較低的溫度下正常進(jìn)行施工。作為一項(xiàng)綠色環(huán)保節(jié)能技術(shù),溫拌瀝青技術(shù)很大程度上節(jié)約了施工資源,為公路建設(shè)帶來了新的生機(jī),具有良好的社會(huì)價(jià)值。
2 工程概況
某公路工程總長度為14.7km,屬于雙向四車道。本路段不良地質(zhì)所占長度較大,軟基占總線路的16%左右。隨著該路段的通車運(yùn)營,路面早期病害較為嚴(yán)重,如縱向裂縫、反射裂縫、坑槽、車轍等,為有效處理路面病害問題,需做好各項(xiàng)施工作業(yè),經(jīng)分析決定選取溫拌瀝青路面施工工藝。
3 公路施工中溫拌瀝青施工準(zhǔn)備
1)原材料選擇。瀝青作為溫拌瀝青技術(shù)的主要原材料,由于標(biāo)號(hào)不同,其拌和比例和應(yīng)用效果各不相同,施工人員需要仔細(xì)檢查測(cè)驗(yàn)瀝青的標(biāo)號(hào)和質(zhì)量,嚴(yán)禁施工中混入不合格的瀝青。除了瀝青以外,集料也是重要的原材料,在選擇集料時(shí)需要合理控制其含水量,如果集料的含水量過高,很難被低溫混合料蒸發(fā),從而對(duì)整個(gè)施工質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。在原材料進(jìn)場(chǎng)后,工作人員要將其運(yùn)至指定地點(diǎn)進(jìn)行分類擺放,避免原材料受到污染。
2)機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備。相比傳統(tǒng)的熱拌瀝青混合料技術(shù),溫拌瀝青技術(shù)需要使用不同的機(jī)械設(shè)備和方式方法,設(shè)備參數(shù)要根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定。一般泡沫瀝青溫拌和要用到發(fā)泡機(jī)和水泵,溫拌技術(shù)使用到烘干機(jī)。
3)罩面層施工。在原瀝青面層罩面施工中,施工人員需要對(duì)各項(xiàng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及時(shí)檢測(cè),合理控制路面的平整性,一旦發(fā)現(xiàn)不平整路面要及時(shí)銑刨,并將銑刨位置清理干凈。施工前,可按照每平方米0.4升的標(biāo)準(zhǔn)將乳化瀝青噴灑在罩面粘結(jié)層,并通過人工方式對(duì)邊沿和噴灑不足的位置進(jìn)行補(bǔ)灑。
4 公路工程溫拌瀝青路面施工工藝
4.1 拌和
施工前,需要對(duì)拌和站的設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行全面檢查,安裝和調(diào)試濃縮液輸送設(shè)備,并確保運(yùn)行狀態(tài)良好,根據(jù)設(shè)計(jì)方案設(shè)置排氣口,確認(rèn)熱料倉比例以及加料順序,將礦粉添加時(shí)間延時(shí)5s以上,出料溫度與溫拌料溫度要求相符合。在瀝青開始噴灑后,溫拌濃縮液延時(shí)2s噴入,噴入時(shí)間不得超過10s,同時(shí)要確保溫拌濃縮液的噴灑工作在瀝青噴灑結(jié)束之前完成。單盤料拌和周期需要控制在60s以上,其中要進(jìn)行2s的干拌,控制濃縮液噴灑不超過12s,然后進(jìn)行6s的濕拌,之后將礦粉添加其中繼續(xù)濕拌,確保沒有花白料出現(xiàn)在溫拌瀝青混合料中。在進(jìn)行溫拌瀝青試驗(yàn)段施工過程中,需要抽取試樣做抽提篩分試驗(yàn)和旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試驗(yàn),每天抽取2組混合料試樣。
4.2 運(yùn)輸
運(yùn)輸溫拌瀝青混合料時(shí)需要選擇噸位較大的自卸汽車,盡可能減少運(yùn)輸次數(shù),避免離析情況出現(xiàn)。在運(yùn)輸混合料前,需要在車廂側(cè)板、底板位置涂刷一層油水混合液,避免車廂板上粘黏混合料。在裝料過程中,需要指派專人指揮車輛,裝料時(shí)一般先裝前車廂,再裝后車廂,最后裝中間區(qū)域。在運(yùn)輸混合料途中,盡可能減少急剎車、急轉(zhuǎn)彎等情況,確保車輛勻速行駛,最短時(shí)間內(nèi)將混合料運(yùn)送至施工現(xiàn)場(chǎng),在運(yùn)送混合料過程中需要覆蓋一層氈布,減少水分蒸發(fā)。
4.3 攤鋪
在攤鋪溫拌瀝青混合料前,需要認(rèn)真檢查下承層質(zhì)量、高程與幾何尺寸等,確保路基質(zhì)量與施工要求相符合。在進(jìn)行攤鋪施工時(shí),需要對(duì)熨平板進(jìn)行預(yù)熱,預(yù)熱溫度控制在大于70℃且小于100℃范圍內(nèi)。攤鋪機(jī)到達(dá)指定位置后,需要在熨平板下設(shè)置墊木,并嚴(yán)格校準(zhǔn)墊木高程。開始攤鋪后需要及時(shí)檢測(cè)路基高程、橫坡、厚度等,尤其對(duì)于厚度方面,需要設(shè)置多個(gè)測(cè)量位置,并將記錄認(rèn)真做好,攤鋪前對(duì)攤鋪段上3―5個(gè)斷面進(jìn)行確定,斷面橫向選定左、中、右3點(diǎn)即可,施工人員可使用水準(zhǔn)儀測(cè)量基層頂面高程,攤鋪后重新測(cè)量所有斷面的點(diǎn)位,并計(jì)算出瀝青混合料虛鋪厚度,認(rèn)真做好記錄,隨后對(duì)攤鋪段進(jìn)行碾壓。施工時(shí)可使用水準(zhǔn)儀放出兩側(cè)基準(zhǔn)梁高程,基準(zhǔn)梁高程一般控制在大于15cm且小于20cm范圍內(nèi),從而嚴(yán)格控制攤鋪高程基準(zhǔn)。
4.4 碾壓成型
溫拌瀝青混合料分初壓、復(fù)壓和終壓三個(gè)階段進(jìn)行碾壓。具體如下:
1)初壓。在瀝青混合料攤鋪后,需要將初壓溫度控制在100℃以上,如果未出現(xiàn)材料推移、發(fā)裂等問題,碾壓施工可在高溫下進(jìn)行。初壓可選用11~18t的雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行2遍碾壓,壓路機(jī)行進(jìn)速度控制在每小時(shí)3km左右。相近兩段碾壓保持30cm的重疊寬度。驅(qū)動(dòng)輪與攤鋪機(jī)在施工中保持相對(duì),不允許將碾壓路線和碾壓方向隨意改變。
2)復(fù)壓。在復(fù)壓施工時(shí),可選用25-35t的重型膠輪壓路機(jī)進(jìn)行4遍碾壓,壓路機(jī)行進(jìn)速度控制在每小時(shí)4 km左右。在施工時(shí),選取的膠輪壓路機(jī)需要涂刷一定量的隔離劑,為提高輪胎問題,需先碾壓高溫區(qū),檢測(cè)人員可通過核子密度儀測(cè)量路基壓實(shí)度。
3)終壓。在終壓施工時(shí),可選用10-16t的雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行2遍碾壓,壓路機(jī)行進(jìn)速度控制在每小時(shí)5km左右,碾壓溫度需超過70℃。完成終壓作業(yè)后要復(fù)測(cè)壓實(shí)度和平整度,并認(rèn)真做好施工記錄。
5 結(jié)束語
綜上所述,作為一種新興的綠色筑路技術(shù),溫拌瀝青技術(shù)因其特有優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用于瀝青路面施工中,其具有較低的廢氣排放、較少的能源消耗以及便捷的施工方式等特點(diǎn),不僅能夠提高公路結(jié)構(gòu)性能,而且能夠延長公路使用壽命,受到眾多施工單位的青睞。而傳統(tǒng)的熱拌瀝青混合料技術(shù)因較高的施工要求和嚴(yán)重的環(huán)境污染已不符合當(dāng)前社會(huì)發(fā)展要求。因此,施工人員需要加強(qiáng)對(duì)溫拌瀝青技術(shù)的重視,不斷優(yōu)化施工工藝,全面掌握施工要點(diǎn),嚴(yán)格控制施工質(zhì)量,確保溫拌瀝青技術(shù)能夠更好的應(yīng)用到公路施工中。
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