邵汝衡
摘 要:伴隨國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長(zhǎng),公路建設(shè)里程越來(lái)越長(zhǎng),規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。瀝青路面因其平整性良好、行車(chē)舒適、噪音小等優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛應(yīng)用與大力推廣。作為一種良好的瀝青路面改性材料,SBS改性瀝青路面因其自身性能良好,在公路施工中得到了大量使用。為此,在具體施工中,必須重視施工材料的合理選擇,提高施工技術(shù)水平,規(guī)范施工工藝。
關(guān)鍵詞:SBS改性瀝青;優(yōu)點(diǎn);工程概況
1 SBS改性瀝青的優(yōu)點(diǎn)
夏季高溫季節(jié),瀝青路面的溫度將高達(dá)80℃左右,冬季低溫條件下,瀝青路面溫度將低至-40℃。據(jù)大量研究表明,SBS改性瀝青的應(yīng)用,在瀝青混合料高、低溫性能改善方面效果明顯。其優(yōu)點(diǎn)如下:
(1)抗車(chē)轍能力強(qiáng)。一方面,SBS微粒均勻分布在基質(zhì)瀝青內(nèi),可以將原有瀝青中的小分子組分進(jìn)行充分吸附,如飽和酚等。以此增加改性瀝青內(nèi)的大分子組分、極性物質(zhì)數(shù)量,最終降低基質(zhì)瀝青溫度敏感性。另一方面,通過(guò)SBS吸附層有效交聯(lián)微區(qū),可生成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),高溫作用下,瀝青分子的相對(duì)運(yùn)動(dòng)將會(huì)被此類(lèi)三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)所影響。當(dāng)極性分子數(shù)量持續(xù)增加的情況下,同樣會(huì)大幅提升內(nèi)聚力,進(jìn)而增強(qiáng)集料和瀝青材料的粘結(jié)性能,提高瀝青混合料的彈性恢復(fù)性能,增強(qiáng)抗車(chē)轍能力。
(2)低溫抗裂性能良好。SBS改性劑含有聚丁二烯,-80℃為其玻璃化溫度。作為一種多組分混合物,基質(zhì)瀝青含有的分子量相對(duì)不高,相比SBS改性劑的玻璃化溫度,基質(zhì)瀝青的玻璃化溫度較高。在外部環(huán)境溫度持續(xù)下降的過(guò)程夯,基質(zhì)瀝青的運(yùn)動(dòng)將逐步受限,該情況下,SBS分子鏈的柔性仍舊良好,將會(huì)大大減小基質(zhì)瀝青的脆性。此外,改性瀝青內(nèi)形成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),同樣會(huì)起到一定作用,進(jìn)而增強(qiáng)瀝青混合料的低溫抗裂能力。
(3)抗水損害能力強(qiáng)。適量摻加SBS改性劑后,基質(zhì)瀝青的膠體將會(huì)有所改善,從而增強(qiáng)瀝青的粘聚性和稠度。這種情況下,有助于提升瀝青和礦料之間的粘結(jié)性能?;诖?,瀝青和集料之間能夠緊緊粘結(jié)在一起,同時(shí)可以增加在集料表面裹覆的瀝青膜厚度,從而增強(qiáng)抗水損害性能。
2 SBS改性瀝青路面施工技術(shù)要點(diǎn)
SBS改性瀝青面層施工中,要先了解其特點(diǎn),結(jié)合工程實(shí)際情況,確定施工方案,掌握施工技術(shù)要點(diǎn),才能提升施工技術(shù)水平。那么,可按照以下工藝要點(diǎn)進(jìn)行施工。
(1)面層試驗(yàn)段鋪筑。為了保證后期大面積施工質(zhì)量,決定在施工前,選取具有代表性的路段作為試驗(yàn)段進(jìn)行鋪筑,長(zhǎng)度為200m。從而驗(yàn)證生產(chǎn)配合比、施工方案、工藝等適應(yīng)性,為正式鋪筑路面提供必要的技術(shù)參數(shù)。
(2)混合料拌和?;旌狭习韬捅仨殗?yán)格按照設(shè)計(jì)、試驗(yàn)進(jìn)行配合比確定,隨后向拌和機(jī)內(nèi)投入集料、瀝青等原材料,保證集料全部覆蓋瀝青膜,待瀝青向集料內(nèi)完全均勻混合之后,可確定混合料的拌和溫度及時(shí)間,即干拌時(shí)間10s,濕拌時(shí)間45s。瀝青加熱溫度175~175℃,礦料加熱溫度190~200℃,混合料出場(chǎng)溫度170~185℃,若混合料溫度在210℃以上,則不得使用。
(3)混合料運(yùn)輸。施工時(shí),需先沖洗干凈運(yùn)輸車(chē)輛,并將隔離劑涂抹到車(chē)廂底板與四周,避免粘黏車(chē)廂。待涂刷完隔離劑之后,嚴(yán)禁車(chē)廂內(nèi)存有積液。為避免裝料過(guò)程中混合料離析,必須合理控制裝車(chē)順序,要求按照前、后、中順序進(jìn)行裝料,運(yùn)送到攤鋪現(xiàn)場(chǎng)時(shí),運(yùn)輸車(chē)與攤鋪機(jī)之間必須保持安全距離,一般可控制在10~30cm之間。
(4)混合料攤鋪。在生產(chǎn)、運(yùn)輸過(guò)程中,必須保證混合料攤鋪消耗基本匹配生產(chǎn)速度,確保面層施工平整度及密實(shí)度,此外在攤鋪施工中,可在2~3m/min之間控制攤鋪機(jī)行走速度。路面攤鋪時(shí),需要先對(duì)攤鋪厚度進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié),根據(jù)施工要求,可采用自動(dòng)找平履帶式瀝青混合料攤鋪機(jī)進(jìn)行施工,保證推動(dòng)力強(qiáng)勁,運(yùn)料能力與攤鋪能力匹配,可同時(shí)勻速前行。此外,可指派專(zhuān)人進(jìn)行巡視,若出現(xiàn)異常情況,如波浪、裂縫等,應(yīng)快速處理,采用熱料填補(bǔ),為碾壓施工提供方便。
(5)混合料碾壓。待完成上述施工作業(yè)之后,可采用組合式碾壓法進(jìn)行混合料碾壓,如雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)+輪胎壓路機(jī)。為了避免輪胎壓路機(jī)與混合料粘黏,可在碾壓前,可采用1:1植物油和洗滌劑均勻涂抹到膠輪上,此外,在整個(gè)碾壓階段,還要做好碾壓溫度控制,如初壓時(shí)溫度必須控制在150℃之上,而碾壓終了溫度則需控制在90℃以上。一般按照三階段完成碾壓施工。初壓時(shí),可采用2臺(tái)雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行3~4遍碾壓,行駛速度控制在2~3km/h;復(fù)壓時(shí)可采用“鋼輪壓路機(jī)+膠輪壓路機(jī)”的組合方式,碾壓遍數(shù)控制在4~5遍,行駛速度控制在3~4.5km/h。終壓時(shí)可采用鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行2~3遍碾壓,行駛速度控制在3~4km/h,終壓結(jié)束后,要及時(shí)檢查路面平整度,保證滿(mǎn)足施工規(guī)范要求。
(6)橫向施工縫處理。一般采用平接縫處理橫向施工縫,沿縱向位置采用三米直尺進(jìn)行檢查,在攤鋪端部呈懸臂狀,以攤鋪層與直尺脫離接觸處定出接縫位置,切割整齊后鏟除,并重新進(jìn)行攤鋪。清理干凈鋸切下余留的灰漿,并將一定量粘層瀝青涂抹其上,攤鋪機(jī)熨平板應(yīng)由接縫位置開(kāi)始進(jìn)行攤鋪施工。整個(gè)碾壓過(guò)程中,可通過(guò)鋼輪壓路機(jī)沿橫向碾壓。
(7)質(zhì)量控制措施。1)施工前,必須先清理干凈下承層,特別是細(xì)微部位,要將其表層雜物,如樹(shù)葉、浮土等一并清理,如攤鋪前,采用手推式大風(fēng)力鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行清除。2)在運(yùn)輸環(huán)節(jié),必須先確定運(yùn)輸距離、行車(chē)速度及所需時(shí)間等,從而保證不會(huì)影響混合料的現(xiàn)場(chǎng)供應(yīng)情況。若混合料溫度消散過(guò)快,將會(huì)造成極大損失。為此,在大規(guī)模施工前,必須縮短運(yùn)輸距離,保證運(yùn)輸施工質(zhì)量。
3 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,目前,我國(guó)已形成了較為完善的公路路網(wǎng),其中高等級(jí)公路90%以上為瀝青路面,瀝青路面具有行車(chē)舒適、噪音小、便于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn),是現(xiàn)代化道路建設(shè)的第一選擇。我國(guó)地域遼闊,南北氣候差異較大,即便是同一地區(qū)也存在較大晝夜溫差,加之瀝青路面施工不到位等問(wèn)題,路面極易產(chǎn)生早期病害,如車(chē)轍、裂縫、坑槽等,這些問(wèn)題均會(huì)危害行車(chē)安全。SBS改性瀝青作為一種新型的改性劑材料,可改善瀝青路面的使用性能,增強(qiáng)路面彈性、韌性及抗車(chē)轍能力,降低路面變形程度。為此,在高速公路工程建設(shè)中做好SBS改性瀝青施工技術(shù)研究具有重要的意義與價(jià)值。
參考文獻(xiàn):
[1]鄭明,葉勇芳.SBS改性瀝青應(yīng)用于高速公路路面工程分析[J].交通世界(下旬刊),2018(12):52-53.
[2]董霖.SBS改性瀝青混合料在寶天高速公路路面維修擴(kuò)建工程中的應(yīng)用[J].甘肅科技,2013,29(15):103-105.
汽車(chē)世界·車(chē)輛工程技術(shù)(下)2020年5期