改性沥青混凝土路面施工技术

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  摘 要:文章介绍了改性沥青选择使用,设备的配置,施工与质量控制。
  关键词:改性沥青路面;施工工艺;质量控制
  改性沥青是指掺加改性或采取对沥青轻度氧化等加工措施,使沥青或沥青混合料的性能得以改变而制成的沥青结合料。
  1 高速公路路面选用改性沥青的方法目前得广泛应用
  使用情况说明,SMA路面结构不仅在高温、重载时车辙变形量低,而且低温性能良好。
  1.1 综合性的分析
  对改性沥青的作用,我们持肯定的态度,但必须正确认识沥青和改性沥青在路面使用寿命中的作用,必须采取综合措施来提高路面的性能和使用寿命,而不能把改性沥青当作保治百病的灵丹妙药。
  1.2 配方选择
  具体到某一工程,要进行认真的分析,这种道路到底需不需要改用性沥青,例如,许多道路交通量不大的一般的道路,用普通沥青同样满足要法度。
  1.3 改性沥青
  在选用改性沥青时,一定要结合当地的实际气候环境,充分考虑交通量的需求,认真分析出影响道路性能的主要矛盾和次要矛盾,正确地选择应用改性沥青。例如当地气候是高温为主还是低温为主,通行的车辆以货车居多还是客车居多等。只有分清了这些因素,对改性沥青的选择才能有的放矢。
  1.4 经济性的比较分析
  在选用改性沥青时,一定要把经济因素考虑在内,因为满足一定条件要求的改性剂往往有几种,如果利用改性沥青,就要相应增加以下成本:(1)改性剂的成本;(2)增加的加工费用;(3)增加的运输费用;(4)改性剂类型不同而增加的沥青用量;(5)增加的施工成本。
  2 施工机制设备的配置
  科学合理的机械配置和先进的机械设备,是路面施工连续作业与提高平整度的重要保证。我们所采用的拌和设备为意大利博纳地2000型拌和设备,在施工过程中,所有的参数控制都采用电脑自动化控制,保证了混合料生产的连续性和混合料质量的稳定性,摊销机为进口的具有高精度自动找平的德玛格DF145CS履带式摊铺机,配备MINI-LINE生产的非接触式平衡梁,压路机采用美国进口的戴纳派克CC522双光轮振动压路面。
  3 改性沥青路面的施工
  3.1 拌和要求
  3.1.1 改性沥青储存罐应加装搅拌器,每3-4h搅拌一次,存储温度控制在170-190℃。
  3.1.2 严格控制混合料级配,选用适宜的热料仓筛网,冷料进料比例准确,必要时可溢出部分粒径的热闰,以确保混合料级配符合要求。
  3.1.3 不得使用回收粉尘替代矿粉填料。
  3.1.4 纤维的添加必须在沥青喷入拌缸前完成。一般在添入纤维后与集料干拌过5s才能喷入沥青拌合。
  3.1.5 由于SMA使用了SBS改性沥青,沥青加热温度掌握在170-180℃,矿料加热温度在185-195℃,矿粉和纤维不加热,混合料出料温度控制在170-185℃。
  3.1.6 拌合时间:加矿料加纤维干拌约10s,加沥青加矿粉湿拌约30-35s,出料总生产时间约70-80s。
  3.2 运输环节
  (1)运输车辆应涂刷隔离剂。(2)采用数字显示插入式热电偶温度计检测沥青混合料的出厂温度和运现场温度,插入要大于150mm。(3)拌和机向运料车放料时,汽车应前后移动分三堆装料,以减少粗集料的分离现象。(4)运料车应用完整无损的双层蓬布覆盖,以资保温防雨或避免污染环境。
  4 改性沥青路面的具体施工
  4.1 试验段的施工
  试验段的施工采用“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则,确定生产温度、碾压程序与温度,总结改性沥青砼施工的特点,推广到大面积施工,数据总结在正式开始施工时再逐步改进,以确定最佳摊铺,碾压方式及遍数,在施工中逐步积累经验数据,杜绝野蛮施工,首日施工。
  4.2 大面积的施工
  4.2.1 摊铺。①摊铺前应保证下承层路面清清洁,无污染,有污染的可喷洒粘层油。②局部不平整的可在施工该段落前1-2天内找补平整,碾压密实。
  4.2.2 有缘石或加固板的段应在施工前砌筑完毕,并达到验收标准,而且养生强度良好。施工前应对施工设备进行认真检修,浮动平衡梁安装使用良好,油料充足,传感系统试运转,以确保施工时不出现故障。
  4.2.3 施工时应根据拌和站的生产能力,运距来确定相应的运输车辆及摊铺速度,尽可能的保证连续不间断的摊铺,但应尽量避免摊铺速度因车辆的多少而随时调整,尽可能的稳定在一个恒定的速度,不间断的摊铺,以确保施工平整度的质量要求,松铺系数宜为1.125-1.175之间。
  4.2.4 铺时应确认混合料的温度,质量是否合格,不合格的应废弃,摊铺时起机速度宜在1m/min,左右,按引导线正确施工10-20m后可提速至2-3m/min,夯实振捣系统振动频率应调整为1500转/分钟,并且在施工中不再变动。
  4.2.5 摊铺机应进行自动操作,防止因人为搅拌不均,造成摊铺质量不佳。运输车辆的指挥应高质量,以保证运输车连续稳定的靠近卸料斗,不撞击摊铺机,卸料应慢速,稳定,使混合料慢慢淌下。
  4.3 碾压环节的要求
  改性沥青路面最好采用刚性碾碾压,并在碾压过程中严格控制好碾压温度。本工程采用的振动压路机,其振动力大、幅度宽,初压(温度不低于150℃)、复压(温度不低于130℃)和终压(温度不低于120℃)都采用此种压路机,碾压3-4遍,一气呵成。按照以下原则碾压,充分解决了密度与平整度的矛盾,实际效果比较好。
  按照“紧跟、慢压、高频、低幅”碾压八字方针进行碾压,这是与一般沥青混合料碾压方式最大的区别,也是保证改性沥青路面平整的重要环节。
  5 施工质量控制措施
  SMA混合料沥青含量的控制
  5.1 设计沥青混合料的难点在于保证其坚硬的矿物骨架和合适的沥青用量,实际操作过程中应随时控制每天SMA混合料的沥青用量,及时了解各项技术指标。
  5.2 SMA的要求
  SMA与普通沥青混合料生产的主要区别是:木质纤维的分散拌匀非常重要;SMA不应在贮料仓里储备时间过长,数量不宜过多;采用人工添加木质素纤维易产生由于人为因素而少加或多加的现象,从而影响SMA的使用品质;采用机械添加木质素纤维应防止输送管道堵塞;要准确掌握施工温度。
  5.3 SMA的摊铺和碾压成型要求
  SMA的摊铺与普通沥青混凝土相同。由于使用了SMA改性沥青及纤维稳定剂,混合料的摊铺温度宜为160-180℃,温度低于140℃的混合料禁止使用。
  结束语
  改性沥青SMA因具有良好的实用性能可广泛应用于新建道路和旧路改造和维修中,根据实际国情出发,目前首先考虑使用于高速公路、城市快速路、主干道的抗滑表层;桥面铺装特别是钢桥面铺装。相信在不久的将来,SMA将得到大力推广使用。必将在我国的道路建设中发挥重要作用。
  参考文献
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