劉 堅(jiān)

（南京交通工程檢測(cè)有限責(zé)任公司，江蘇 南京 210000）

1 原材料

1.1 瀝青

能夠直接影響澆筑式瀝青混合料的有關(guān)性能與年限的是瀝青原材料，通過(guò)澆筑式改性瀝青的方法進(jìn)行探析，應(yīng)遵守公路工程的相關(guān)規(guī)定與施工標(biāo)準(zhǔn)對(duì)瀝青的各項(xiàng)性能進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)。

1.2 集料

本次研究中玄武巖的集料選取必須要符合：表面整潔、強(qiáng)度高、棱角性與紋理清晰等條件，為有效加強(qiáng)混合料的流動(dòng)，應(yīng)選取細(xì)沙。將石灰石礦粉作為填料，并嚴(yán)格遵守公路工程中集料試驗(yàn)的有關(guān)規(guī)定對(duì)集料性能進(jìn)行全面檢查。

1.3 級(jí)配

澆筑式瀝青混合料的級(jí)配中要與現(xiàn)場(chǎng)工程級(jí)配相互結(jié)合，為級(jí)配設(shè)計(jì)更為合理化。如表1所示。

表1 澆筑式瀝青混合料設(shè)計(jì)級(jí)配

2 路用性能試驗(yàn)

2.1 貫入試驗(yàn)

混合料的強(qiáng)度和高溫性能直接受澆筑式瀝青混合料抗變形能力的影響，分析選取貫入試驗(yàn)方式進(jìn)行論證混合料的性能。當(dāng)貫入度越大，相對(duì)應(yīng)的混合料強(qiáng)度也就越低，抗變形性能則會(huì)很弱;貫入度越小，所對(duì)應(yīng)的混合料強(qiáng)度就會(huì)越高，抗變形性能也比較強(qiáng)，而混合料流動(dòng)性能就會(huì)大幅度降低。所以，此次試驗(yàn)將按照公路施工技術(shù)要求與現(xiàn)場(chǎng)的需求來(lái)確定使用60℃貫入度以及貫入度增量，以此作為澆筑式瀝青混合料抗變形性能的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

根據(jù)圖1顯示，在油石比加大時(shí)，60℃貫入度和貫入度增量表現(xiàn)出先減小而后再增加，當(dāng)油石比為7.8%前后時(shí)，二者值都能達(dá)到最大，當(dāng)油石比為7.5% 時(shí)，貫入度在60℃技術(shù)要求是1～4mm 與貫入度增量60℃時(shí)技術(shù)要求是≤0.4，以上均不能滿足技術(shù)需求。如圖1所示。

圖1 貫入試驗(yàn)結(jié)果

2.2 流動(dòng)性試驗(yàn)

因?yàn)闈仓交旌狭蠠o(wú)需進(jìn)行碾壓，攤鋪平整就能滿足其設(shè)計(jì)的強(qiáng)度，所以，混合料施工、易性和施工的質(zhì)量直接受攪拌運(yùn)輸機(jī)攤鋪中流動(dòng)性的影響。假如混合料中流動(dòng)性太小，瀝青混合料就會(huì)太黏稠，進(jìn)而導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)行施工，致使施工成本加大，對(duì)整個(gè)施工質(zhì)量也造成了嚴(yán)重的影響;如果混合料流動(dòng)性較大，在施工過(guò)程中特別容易產(chǎn)生混合料離析現(xiàn)象，路面設(shè)計(jì)坡度也很難控制，對(duì)鋪裝層夏季高溫穩(wěn)定程度也有不同程度的影響。因而，本文將采取某國(guó)有關(guān)澆筑式瀝青混合料流動(dòng)性的測(cè)驗(yàn)技巧，通過(guò)劉埃爾流動(dòng)性這一測(cè)試方法，然后依據(jù)技術(shù)指標(biāo)與相關(guān)要求對(duì)混合料流動(dòng)性進(jìn)行測(cè)試。劉埃爾流動(dòng)性的技術(shù)要求是≤50s，圖2可見劉埃爾流動(dòng)性的測(cè)試結(jié)果。

圖2 劉埃爾流動(dòng)性試驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)圖2顯示，混合料油石比增加的越多，劉埃爾的流動(dòng)性不斷減小，相關(guān)的油石比都符合設(shè)計(jì)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)。然后將澆筑式瀝青混合料貫入度試驗(yàn)與流動(dòng)性測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行兩者結(jié)合，還要確?；旌狭系母邷胤€(wěn)定性和低溫抗裂性均符合要求，最后將7.8%作為此次試驗(yàn)中最佳油石比。

從上文試驗(yàn)結(jié)果看出，在混合料中所含的瀝青越少，瀝青就越容易纏在集料表面，再產(chǎn)生一層瀝青膜，還會(huì)和礦粉形成瀝青膠漿，與此同時(shí)，瀝青占有很大的比例，然而自由瀝青卻極少，因而，造成了混合料的粘接力比較大、流動(dòng)性又很弱，抗變形性能也隨之增強(qiáng);當(dāng)瀝青含量不斷增大，自由瀝青隨之增加，大大提高了瀝青裹附顆粒間的滑動(dòng)作用，最后，澆筑式瀝青混合料顯示出流動(dòng)性加強(qiáng)，可抗變形性能顯著降低。

2.3 低溫試驗(yàn)

此次試驗(yàn)探析應(yīng)依據(jù)有關(guān)公路工程的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，勘察項(xiàng)目實(shí)際的自然環(huán)境，再進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，低溫抗裂試驗(yàn)將選用某試件進(jìn)行，表2所示的是混合料低溫彎曲的試驗(yàn)結(jié)果。

其結(jié)果為：在最佳油石比在7.8%時(shí)，16.95MPa 是小梁試件彎拉的強(qiáng)度，彎曲的最大極限是8.4×10-3，均符合設(shè)計(jì)要求，由此可見，澆筑式瀝青混合料有較強(qiáng)的低溫抗裂性能。

3 工程實(shí)踐

3.1 工程概況

2019年某一級(jí)公路鋼箱梁橋正式開通，橋面施工采取雙向四車道模式，這幾年來(lái)看，交通載重、自然因素等多方面因素作用下，車轍、開裂以及脫層等問(wèn)題在橋面鋪裝層中形成，不單單降低了橋面鋪裝層的行車質(zhì)量，橋面和橋梁的結(jié)構(gòu)安全系數(shù)大大降低。所以，此大橋公路養(yǎng)護(hù)單位實(shí)地考察分析后，最終決定鋪裝整改大橋的整個(gè)橋面，澆筑式瀝青混合料中的GA-10 型將應(yīng)用于鋪裝層。

3.2 施工工序

3.2.1 施工前準(zhǔn)備

施工材料為澆筑式瀝青混合料時(shí)，前期準(zhǔn)備工作：(1)將原材料進(jìn)行嚴(yán)格檢測(cè)，保證原材料的質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)施工材料進(jìn)行嚴(yán)格把控;(2)參與施工的機(jī)械設(shè)備應(yīng)該定期檢查，排除隱患，確保設(shè)備在正常運(yùn)行時(shí)能保持最佳運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)而保證施工質(zhì)量;(3)攤鋪混合料前就必須做好清潔工作，保持干燥、沒(méi)有污物，為有效加強(qiáng)攤鋪層間的結(jié)合。

3.2.2 混合料拌合

因?yàn)闈仓交旌狭现懈男詾r青的粘度和含油量二者都很大，所以，拌合的設(shè)備在拌合前應(yīng)該涂好隔離劑，便可以防止瀝青損失在拌合時(shí)因黏附而增大，當(dāng)拌合完成后，將拌合設(shè)備立即進(jìn)行清洗，增加拌合設(shè)備的使用壽命。施工和易性是澆筑式瀝青混合料重中之重，220℃～250℃是混合料的最佳拌合溫度區(qū)間。加熱拌合站設(shè)備，達(dá)到滿足拌合條件有一定難度。有效拌合礦粉和細(xì)集料可以增加混合料的均勻程度，相互之間進(jìn)行均勻的裹附，拌合過(guò)程中在滿足實(shí)際要求的前提下，可恰當(dāng)?shù)目s短拌合時(shí)間。開始拌合后，對(duì)拌合的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行仔細(xì)檢測(cè)，觀察其工作情況，發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題或出現(xiàn)故障應(yīng)立即暫停并處理，確保施工作業(yè)能夠正常進(jìn)行，還要保證混合料的拌合效果最佳。

3.2.3 混合料運(yùn)輸

總結(jié)實(shí)際工程技術(shù)，澆筑式瀝青混合料在高溫環(huán)境下220℃～250℃時(shí)，攤鋪的施工以及易性較為優(yōu)質(zhì)。因而，在運(yùn)輸混合料時(shí)可利用保溫方式進(jìn)行，車輛預(yù)熱應(yīng)在裝料之前完成。裝料過(guò)程中為了避免混合料出現(xiàn)離析現(xiàn)象，拌合時(shí)應(yīng)按照順序?qū)噹那?、后、中進(jìn)行裝料。運(yùn)輸車輛在行駛中應(yīng)避免出現(xiàn)急剎車、加速現(xiàn)象，要保持勻速、平穩(wěn)進(jìn)行。

3.2.4 混合料攤鋪

在攤鋪外邊應(yīng)安裝擋風(fēng)布，以此來(lái)保障混合料的攤鋪溫度和攤鋪厚度在適宜的范圍內(nèi)，還能夠降低流動(dòng)空氣消耗的熱量，模板的安置應(yīng)根據(jù)攤鋪層厚度的要求進(jìn)行，為預(yù)防混合料在攤鋪中流出。因?yàn)闈仓綖r青混合料能夠自流而成型，只做好攤鋪工作即可。所以，攤鋪機(jī)放到指定位置后，先將熨平板進(jìn)行加熱，角度、高度調(diào)整好后再固定，不可隨意調(diào)動(dòng)。

3.3 施工質(zhì)量檢驗(yàn)

完成橋面鋪裝施工后，檢測(cè)人員對(duì)滲水系數(shù)、構(gòu)造深度、摩擦系數(shù)和平整度等手段開始路面性能檢測(cè)，表2為檢測(cè)結(jié)果。

表2 施工質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果

根據(jù)表3顯示，其澆筑式瀝青混合料橋面鋪裝層不滲水、路面平整干凈且，而且抗滑能力強(qiáng)，所以，本次鋪裝層符合施工標(biāo)準(zhǔn)。

4 結(jié)束語(yǔ)

在澆筑式瀝青混合料中，具備較強(qiáng)的抗變形性能、低溫抗裂性能和耐老化性能等，大大降低了混合料攤鋪中因壓實(shí)所造成的人力、機(jī)械成本。本文將某公路橋梁橋面鋪裝作為工程參照，利用檢測(cè)原材料的性能，將澆筑式混合料的施工工藝進(jìn)行歸納概括的同時(shí)做好施工質(zhì)量檢測(cè)工作，探究結(jié)果得出結(jié)論：橋面鋪裝工程中其澆筑式瀝青混合料具備優(yōu)良的的施工、易性以及施工質(zhì)量。