繆路文
摘要:隨著經(jīng)濟發(fā)展和汽車保有量不斷增長的需要,公路建設(shè)里程不斷增加,公路等級不斷提升,工程質(zhì)量要求逐步提高,在全社會推進資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的前提下,公路行業(yè)在建項目和養(yǎng)護維修項目,運用了大量的新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備,其中橡膠瀝青技術(shù)的逐步發(fā)展和運用范圍的擴展,也在逐步普及開來,由于使用了大量的廢舊輪胎,而且提升了各種工藝的技術(shù)標準,提供了優(yōu)良的路面性能,具有廣泛的開發(fā)和利用空間。
【關(guān)鍵詞】橡膠;瀝青;技術(shù);運用
1.橡膠瀝青技術(shù)的發(fā)展
橡膠瀝青在公路行業(yè)的運用,首先使用于橡膠瀝青碎石封層,橡膠瀝青優(yōu)異的延展性能,較高的黏度,充當了基層到面層的應(yīng)力吸收層的作用,特別是在夏冬季節(jié)溫差較大的西北地區(qū)。其次開始運用于橡膠瀝青混凝土上面層,優(yōu)異的延展性能很大程度解決了路面裂縫、瀝青老化、路面發(fā)白的病害,在冬季寒冷地區(qū)低溫抗裂性能優(yōu)異,但高溫穩(wěn)定性與普通瀝青混凝土差別不大,在此前提下,開發(fā)運用了SBS橡膠改性瀝青混凝土路面技術(shù),同時提升了高溫穩(wěn)定性能和低溫抗裂性能,路面通行舒適度提升,路面耐久性能提高,逐步開發(fā)應(yīng)用于復(fù)式封層(1cmSBS改性橡膠瀝青碎石封層+1cm微表處)。目前橡膠瀝青碎石封層已普遍運用于新建項目應(yīng)力吸收層,橡膠瀝青混凝土大量運用于高速公路大中修工程,使用性能穩(wěn)定,技術(shù)逐步成熟。
2.橡膠瀝青技術(shù)性能
橡膠瀝青技術(shù)的運用表現(xiàn)了其良好的環(huán)保性能、延展性能等,大大改善了路面通行舒適性,提升了路面使用耐久性。
2.1環(huán)保性能
目前社會汽車保有量逐步增大,每年產(chǎn)生大量的廢舊輪胎無法處理而集中堆積,造成一定的環(huán)境污染,而廢舊輪胎的利用率不高,傳統(tǒng)應(yīng)用于房屋屋面防水處理、運輸車輛輪胎的再次翻新、橡膠制品的加工等,用量較小,無法緩解廢舊輪胎堆積問題,而且堆積時間長、容易產(chǎn)生自燃、橡膠徹底老化無法再次運用,焚燒產(chǎn)生大量濃煙污染環(huán)境。公路工程運用后,可大量使用,變廢為寶,如果路面上面層使用橡膠瀝青混凝土和橡膠瀝青碎石封層,兩車道的高速公路每公里可使用轎車輪胎大約2500條,以甘肅省酒泉市汽車保有量為例,截止2016年汽車保有量接近250萬輛,修建20公里雙向四車道高速公路就可以解決酒泉市所有車輛更換一次輪胎產(chǎn)生的廢舊輪胎,凸顯了橡膠瀝青技術(shù)運用的環(huán)保優(yōu)勢。
2.2技術(shù)性能
橡膠瀝青技術(shù)運用于路面碎石封層和路面面層中,充分顯現(xiàn)了良好的延展性,對于溫縮裂縫的控制效果顯著,對路面的封水作用良好。
2.2.1橡膠瀝青碎石封層。對原路面進行清掃和灌縫處置,一般采用單粒徑9.5-13.2mm石料灑布,在灑布前對石料在拌合樓進行加熱除塵,溫度控制在120℃,根據(jù)單位面積滿鋪后的質(zhì)量,按照灑布面積達到60%的要求,確定灑布量為12kg/㎡;瀝青灑布車按照2kg/㎡標定;膠輪壓路機碾壓后,對沒有粘結(jié)的飛石進行清掃。
橡膠瀝青碎石封層技術(shù)在新建工程中得到普及,作為應(yīng)力吸收層效果明顯,從鉆芯取樣中可以看出,對基層反射裂縫的縮減效果顯著。
2.2.2橡膠瀝青混凝土面層。橡膠瀝青混凝土的設(shè)計采用間斷級配形成骨架結(jié)構(gòu),主要間斷2.36-4.75mm區(qū)間,壓實后的路面芯樣應(yīng)為明顯的骨架結(jié)構(gòu),主要控制要點為:
(1)橡膠瀝青加工成品后,需及時攪拌和使用,避免瀝青離析沉淀。
(2)0-3mm細集料需用石灰石破碎加工,嚴格控制0.075mm以下含量和砂當量。
(3)石料必須用粘附力4級以上,經(jīng)破碎整形后棱角分明,壓碎值及針片狀符合技術(shù)要求。
(4)拌合樓計量標定精準,調(diào)整倉門延遲時間和頻率,達到計量準確。
(5)運料車應(yīng)前、后、中多次移動避免成品料離析,由于橡膠瀝青混凝土瀝青含量高,溫度高,裝運后成品料儲存不得超過6小時,避免瀝青離析。
(6)攤鋪機應(yīng)連續(xù)行駛,和拌合樓產(chǎn)量相一致,避免接縫和混合料溫度下降導(dǎo)致的壓實度不夠的問題。
(7)混合料攤鋪溫度,壓實溫度、應(yīng)逐車登記驗收,應(yīng)隔天開放交通和檢測。
(8)壓實工藝:為避免混合料溫度降溫過快壓不實的問題,首先鋼輪壓路機壓一遍,然后30t膠輪壓路機進行擠密壓實,避免超壓導(dǎo)致細集料上浮,最后讓鋼輪壓路機進行壓實,鋼輪壓路機有條件選擇震蕩式壓路機提高壓實功,保證平整度。
(9)及時進行路面指標檢測,和鉆芯取樣檢測,在車轍檢測中,應(yīng)根據(jù)當?shù)貧鉁剡M行溫度設(shè)定,檢測次數(shù)應(yīng)和車流量相適應(yīng)。
在橡膠瀝青混凝土路面鋪筑過程中,路面大部分性能穩(wěn)定,達到了預(yù)期的技術(shù)運用目標,各項指標檢測都合格,但在夏季高溫季節(jié),爬坡段出現(xiàn)車轍,由于抵抗剪切力性能不高,為提升橡膠瀝青混凝土的強度和高溫穩(wěn)定性能,在后期的技術(shù)運用中開發(fā)了SBS橡膠改性瀝青混凝土。
2.2.3SBS橡膠改性瀝青混凝土。為增強橡膠瀝青混凝土的高溫穩(wěn)定性能,在加工橡膠瀝青時添加1.5%SBS改性劑,提升瀝青軟化點指標達到65℃以上,SBS橡膠復(fù)合瀝青混合料的動穩(wěn)定度不小于3500次/mm。在路面鋪筑后效果穩(wěn)定,解決了爬坡段出現(xiàn)車轍的問題。
2.2.4復(fù)式封層。為解決路面骨料剝落、裂縫和瀝青老化發(fā)白的問題,開發(fā)應(yīng)運了復(fù)式封層技術(shù)(1cm橡膠瀝青碎石封層+1cm微表處),對原有路面進行精銑刨,對原有裂縫進行灌封處理,然后進行橡膠瀝青碎石封層施工,膠輪壓路機碾壓后,對粘結(jié)不牢的碎石用強力吹風機進行清理,然后實施微表處,實施后,效果均能達標,和傳統(tǒng)重鋪面層相比較,經(jīng)濟效果顯著。
3.工程實例
橡膠瀝青技術(shù)的運用和發(fā)展,在實際工程運用中實施了8年時間,在實際運用過程中不斷進行理論革新和技術(shù)改進,取得了不斷的進步,以下為運用實例:
2010年在連霍(G30)嘉安高速公路酒泉段實施1km橡膠瀝青路面試驗段,實施方案為1cm橡膠瀝青碎石封層+5cm橡膠瀝青混凝土路面,由于施工經(jīng)驗不足,設(shè)備調(diào)試參數(shù)無經(jīng)驗,導(dǎo)致瀝青混凝土路面鋪筑后出現(xiàn)車轍。
2011年連霍(G30)嘉安高速公路酒泉段清泉大橋:由于橋面震動,原有瀝青路面出現(xiàn)大量的裂縫和坑槽,滲水嚴重,導(dǎo)致水泥混凝土碳化、剝落嚴重,為解決此病害,實施了橡膠瀝青碎石封層+SMA瀝青混凝土路面,鋪筑后封水效果良好,橋面質(zhì)量穩(wěn)定。
2012年連霍(G30)嘉安高速公路酒泉段實施5km橡膠瀝青路面鋪筑,實施方案為加鋪1cm橡膠瀝青碎石封層+5cm橡膠瀝青混凝土,鋪筑后第二年高溫季節(jié)局部爬坡段出現(xiàn)輕微車轍。
2014年連霍(G30)嘉安高速公路酒泉段實施20km路面改造工程,實施方案為銑刨原路面后重鋪1cm橡膠瀝青碎石封層+7cmATB25+5cmSuperpave路面,對于原有路面病害處置效果顯著。
在技術(shù)運用過程中,逐步總結(jié)經(jīng)驗,提升硬件設(shè)備穩(wěn)定性,瀝青加工設(shè)備、拌合樓、攤鋪機、壓路機都得到了不斷優(yōu)化和配伍,形成了穩(wěn)定可靠的技術(shù)保障。
4.結(jié)束語
橡膠瀝青技術(shù)的運用現(xiàn)已成熟,環(huán)保性能、技術(shù)性能、經(jīng)濟優(yōu)勢逐步凸顯,不僅可運用于高速公路維修改造工程,優(yōu)異的行駛舒適性和低噪音的性能,可運用于城市道路和園區(qū)道路。隨著環(huán)保力度的逐步加大和社會環(huán)保意識的不斷增強,橡膠瀝青技術(shù)運用已逐步形成成熟穩(wěn)定的技術(shù)保障,大量使用廢舊輪胎,減緩環(huán)保壓力,該項技術(shù)適合于大面積推廣。
【參考文獻】
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