蔡广德(江门市路桥集团有限公司)
摘要:沥青混凝土路面以其优良的平顺性广泛用于高等级公路和城市道路中。其中SBS改性沥青因为具有很好的耐高温、抗低温和较好的抗车辙能力,因而被广泛的应用到公路施工中。
关键词:改性沥青混凝土施工平整度
1配合比设计
改性沥青配合比设计:改性沥青混凝土配合比设计同普通沥青混凝土配合比设计基本相同。仅是增加了车辙试验来确定改性剂的掺量。其过程为:
1.1目标配合比设计,先进行沥青及各种原材料的试验,合格后以五种油石比进行试配,进行沥青混合料各项试验(流值、稳定度、空隙率、密度、饱和度),定出最佳油石比。中上面层还要进行车辙试验,车辙通不过,需重新调整矿料比例,调整改性沥青的改性剂量,最后定出沥青混凝土的配合比。
1.2生产配合比设计:由于沥青混凝土拌和楼热料仓的筛分结果和试验室的筛分结果不一致,需要调整冷料仓集料比例,使其热料仓集料与集料目标配比一致,标定冷料仓的转速要通过拌和楼的拌和能力确定各种集料的上料转速。国道325线开平至水口振华段路面大修工程沥青混合料马歇尔试验结果:
1.3AC-16沥青混合料生产配合比设计:16-19碎石:9.5-16碎石:4.75-9.5碎石:2.36-4.75石屑:0-2.36石屑:矿粉:水泥:沥青:(油石比)=13%:18.5%:20%:10.5%:32%:4%:2%:4.7%
1.4在定出生产配合比的基础上,为使沥青拌和楼出料与目标配比一致,需多次拌料进行验证试验。
2摊铺
2.1每次摊铺前,摊铺机应调整到最佳状态,调试好螺旋布料器两端的自动料位器,并使料门开关、链板送料器的转速相匹配。螺旋布料器的料量以略高于螺旋布料器的中心为度,使熨板的挡料板前后混合料在全宽范围内均匀分布,避免摊铺出现离析现象,并随时分析、调整粗细集料是否均匀,检测松铺厚度是否符合规定,以便随时进行上述各项调整。
2.2上面层摊铺厚度和平整度由平衡梁控制,不得采用钢丝引导的高程控制方式,应密切注意平衡梁的粘料情况,发现粘料时及时清除,防止产生拉痕。摊铺机行走前,应严格按松铺标高用木板将熨平板垫好,确保起始摊铺厚度满足要求。
2.3连续稳定的摊铺,是提高路面平整度的最主要措施,摊铺机的摊铺速度应根据拌和机的产量、施工机械配套情况及摊铺厚度按2.5m/min左右予以调整选择,做到缓慢、均匀不间断摊铺。
2.4摊铺的混合料未压实前,施工人员不得进入踩踏。一般不得用人工整修,只有在特殊情况下,需在现场技术人员指导下,允许用人工找补或更换混合料,缺陷严重时予以铲除,并调整摊铺机或改进摊铺工艺。
2.5摊铺过程中应随时检测调整松铺厚度,确保松铺厚度偏差在0~3mm以内。目测混合料的质量(包括拌和质量和配合比情况),发现问题及时报告技术负责人予以处理。
2.6要注意摊铺机接斗的操作程序,以减少粗集料离析。摊铺机集料斗应在刮板尚未露出,尚有约10cm厚的热料时扰料,这是在运料车刚退出时进行,而且应该做到料斗两翼才恢复原位时,下一辆运料车即可开始卸料,做到连续供料,并避免粗集料集中。
2.7遇到机器故障、下雨等原因不能连续摊铺时,及时将情况通知拌和组并报告技术负责人。摊铺遇雨时,立即停止施工,并清除未压实成型的混合料,遭雨淋的混合料应废弃,不得卸入摊铺机摊铺,雨后在下承层未充分干前,不得继续摊铺。
3改性沥青混凝土路面的压实
SBS改性沥青混凝土路面的压实性能受到配合比设计、沥青品种、压实温度等因素的影响,其中以压实温度的影响最大。因此,只有掌握温度对压实度性能的影响规律,才能保证压实度和使用性能的要求。
3.1初压温度的确定当初压温度过低时,SBS改性沥青粘度高,难以压实,如过度碾压就会出裂缝。所以,应尽可能在刚摊铺完就紧跟碾压,即使压路机离摊铺机1m左右都是允许的,国道325线开平至水口振华段路面大修工程设1台9t光轮压路机跟在摊铺机前碾压。
3.2碾压终了温度的确定复压温度在140℃~160℃时能得到较高的压实度,当温度降至120℃以下时,碾压效果已不明显,继续碾压对压实度的提高功效不大。
3.3有效压实时间的确定有效压实时间是指混合料从摊铺后的温度降至最低允许碾压温度所需的时间。压实的有效时间取决于混合料摊铺后的表面温度、风力、碾压的及时性及防粘轮而加的隔离水等,在现场用传感式温度仪快速测算有效的压实时间。摊铺后初压前是温度下降最快的时间。所以,施工中初压时要尾随摊铺机进行碾压。
3.4碾压速度的控制碾压速度在4m/min~6m/min可使摊铺层得到初步稳定,由于轮胎式压路机对摊铺层混合料的揉搓作用,使结构层能碾压得更密实。所以在复压过程中使用轮胎式压路机是较好的。
3.5压实方法
3.5.1初压。选用9t双钢轮压路机,以2km/h左右速度小振幅错半轮压实2~3遍,后退时沿前进碾压的轮迹行使。
3.5.2复压。其为主要的压实阶段,在此阶段至少要达到规定的压实度,因此复压应该在较高的温度并紧跟初压进行,该工程采用16t以上轮胎式压路机。
3.5.3终压。用11t以上双钢轮压路机振动碾压。
4路面施工平整度的优化措施
4.1所有路面不同层次施工的机械配套均应按试铺后的要求备齐方可开工,沥青混凝土摊铺机熨平板的自控性能及操作手的技术水平对平整度有很大影响。
4.2路床、垫层、底基层的交工平整度水平对最终路面的平整度影响较小,对于熟练操作手,采用平地机一般都能达标,施工要执行宁刮勿添的原则。
4.3公路路面基层要求用摊铺机摊铺,目的是形成平整的表面,基层的平整度对路面最终平整度有较大影响,采用平地机平整的基层由于路上卸料造成的离析不好处理,平地机操作人为因素多,平整度不易达标。用摊铺机作业如调换机型,其松铺系数要重新试验,避免出现接头台阶及长路幅的标高失控。
4.4底面层的施工一般采用一侧细钢丝绳引导控制标高、预设熨平板横坡的方式,施工中要有专人检查钢绳张紧度,随时调整,预设横坡厚度须在运行中检测,是否保持,如出现误差须逐步微调至标准值,为中面层或上面层准备好标准路形。施工缝位置应避开构造物(包括搭板),预先设定能在一定范围进行横向碾压的位置,以控制施工缝的质量。
4.5中面层一般采用滑橇作为自动检测基准控制厚度,其基准长度越长,铺出的表面平顺性越好,除小半径弯道外应尽量采用长基准滑橇,但长基准滑橇在运转过程中有可能发生谐振,要予以消除以提高控制精度。
5结论
改性沥青路面施工是一项技术性强,涉及范围比较广的一个系统工程,现在已经被广泛的应用在道路施工当中。为了保证施工的质量,在施工过程中,要充分调动施工人员的积极性和责任心,从原材料把关开始,对沥青混合料拌和、运输、摊铺、压实等工艺上进行层层把关,做到有计划、有步骤、有组织施工,这样才能得到高质量的工程。