沥青混凝土罩面(通用7篇)
沥青混凝土罩面 篇1
对旧公路路面改造工程技术主要有三种, 一种以破碎旧有路面来新铺沥青路面方案, 另一种以拉毛旧混凝土路面, 来铺设应力吸收层方案, 再有一种是对旧路基进行重新挖除后新铺沥青路面。对旧混凝土路面加铺沥青层是常见改造方式, 但对于层间粘结性提出较高要求, 特别是在路面转弯处、车辆变速路段, 因路面滑移而带来的粘结力不足等问题, 很容易造成路面二次破损。为此, 本文将从旧混凝土路面加铺沥青层工艺上, 就不同混合料组成及应力吸引性能展开对比研究, 通过试验来为以后的公路改造提供技术参考。
1 原材料配比说明
1.1 橡胶改性沥青
本研究所选用橡胶改性沥青主要成分为改性沥青+废旧轮胎橡胶粉 (占比约15%) , 及添加剂, 具有较高的抗疲劳性能。其中橡胶粉细度为40目, 其工艺为先对沥青进行加热至175℃, 在搅拌下添入橡胶粉、裂解剂, 充分拌匀并膨胀15min, 持续保温180℃, 以高速剪切机进行剪切60min。
1.2 聚酯纤维材料
本研究所选用聚酯纤维具有高强度、细度大、易分散特点, 且在-40℃~250℃范围内具有不变形、不脆化特性, 因此具有较强的抗拉伸性能, 与沥青混合后呈现输送缠绕状态, 能够显著提升混合料的抗疲劳性能、耐高温性能。
1.3 集料与混合级配
本试验碎石以玄武岩为主, 规格为9.5~13.2mm, 细集料以石灰岩、矿粉磨制而成, 洛杉矶磨耗损失小于28%, 与沥青的粘结性大于5级, 相对密度大于2.6。在级配控制上, 4.75粒径占比96%, 2.36粒径占比65%, 1.18粒径占比40%, 0.6粒径占比32%, 0.3粒径占比17%, 0.15粒径占比12%, 0.075粒径占比7.4%。
2 方案对比与试件制备
2.1 试验条件
以300×300×50mm车辙板模具进行制备水泥混凝土面板, 板厚5cm;对板面进行拉毛处理, 纹深2mm、间距2mm;以0.5L/m2用量进行涂刷粘层油, 并在60℃烘箱进行鼓风养生4h。
2.2 橡胶沥青加铺方案
利用橡胶沥青与碎石进行加铺, 可以实现对裂缝部位应力的吸收, 有助于提升路面抗裂性能, 同时, 橡胶沥青具有良好的粘结性与防水性, 还能延长路面使用寿命。在对试件进行分析时, 利用最大直剪试验峰值来确定橡胶沥青的抗剪强度, 本研究选用洒布量为2.5kg/m2, 碎石量为9.6kg/m2, 利用轮碾仪进行碾压成型试验, 初压7次, 终压55次, 并在轮碾成型后, 加铺10mm橡胶垫, 避免碎石被碾碎;试件冷却后, 加铺AC-13C沥青混凝土5cm, 并进行碾压成型作为试件来备用。
2.3 橡胶粉改性沥青方案
针对改性沥青混合料本身的性能不足问题, 利用砂粒式橡胶粉, 配以矿粉、细集料来提升沥青混合料的柔性, 尤其是在低温条件下对路面抗疲劳性能具有较大改善作用。试件制作过程为, 先利用马歇尔法来确定橡胶粉与沥青混合料的最佳油石比为6.7%, 采用轮碾仪对混合料进行碾压成型, 初压4次, 终压9次, 确保混合料的压实度符合要求;对试件进行室温下冷却, 并采用AC-13C沥青混凝土进行加铺5cm, 利用轮碾成型法制成备件。
2.4 玻璃格栅+纤维改性混合料方案
利用纤维格栅+改性沥青方案, 其优点在于提升混合料的阻裂性能, 特别是玻璃格栅工艺, 可以实现对路面裂缝的有效阻止;同时, 利用聚酯纤维还能提升改性沥青的加筋能力, 提升层间应力吸收能力, 实现对路面碾压变形的协调功能, 保障路面传力、消散力更加均匀。试件制作时, 先对混凝土基板进行拉毛处理, 涂布高粘性SBS乳化沥青, 在60℃烘箱鼓风4h;利用聚酯纤维进行摊铺, 厚度为1cm, 并放置玻璃栅格, 再添入改性沥青混合料, 进行碾压成型;最后摊铺AC-13C沥青混凝土, 厚度为5cm, 利用碾压仪进行碾压成型。
3 三种层间处治方案对比研究
3.1 层间粘结性对比
在本研究中, 为了实现对不同处治方案层间粘结性能的量化对比, 分别采用拉拔试验方法, 对不同处治方案的粘结性进行对比, 并通过20℃、30℃、40℃、50℃、60℃不同温度下烘箱鼓风养生6h后进行拉伸试验, 拉伸速率为10mm/min。结果显示, 对于三种加铺方案与传统AC-13C沥青混合料加铺工艺相比, 其粘结强度都显著提升;在常温条件下, 以砂粒式橡胶粉+改性沥青混合料方案的粘结性最佳, 原因与其中所添加的橡胶粉能有效提升粘结性有关, 同时, 在与混合料其它集料的内摩擦力上, 橡胶粉与碎石层之间的粘结力, 远高于纤维改性沥青;另外, 对于温度的升高, 三种罩面方案粘结性发生变化, 总体来说, 玻璃格栅+纤维改性方案、橡胶粉改性方案都随温度的升高而出现粘结性降低趋势, 尤其是玻璃格栅+纤维改性沥青方案粘结性降低显著;当温度达到40℃时, 玻璃格栅+改性沥青混合料的粘结性甚至低于橡胶粉沥青混合料, 可能与橡胶粉自身的感温性有直接关系。
3.2 抗反射裂缝性能对比
APA疲劳试验为模拟加速试验, 主要是以模拟轮载效果来探讨不同层间处治方案的抗疲劳性能。由于在试验中可能受到模拟道路的影响, 特别是在受力模式分析上, 为了能够直观反映抗反射裂缝性能的变化, 在试件试验中, 首先对复合车辙板进行切割, 使其满足300mm×125mm×75mm的标准尺寸;再对复合水泥板底部进行垂直于行车方向进行切割, 宽度、深度分别为1cm。将试件置于25℃烘箱保温6h, 分别在25℃干燥与浸水两种条件下进行试验, 并通过轮碾次数来评价不同加铺层混合料的阻裂性能。结果显示, 对于橡胶粉改性沥青混合料试件, 无论是干燥还是浸水环境下, 其开裂次数最多, 玻璃格栅+纤维改性混合料试件和橡胶沥青混合料试件次之;在浸水条件下, 橡胶粉改性沥青混合料试件要远高于橡胶沥青混合料与玻璃格栅+纤维改性混合料试件, 可见, 对于橡胶沥青、聚酯纤维沥青的抗反射裂缝能力均有所提升, 特别是在浸水时, 以砂粒式橡胶粉改性沥青混合料的抗裂性能更好。
3.3 抗疲劳性能对比
在本试验中, 采用室内扭剪疲劳试验来对比不同方案。通过对三种层间处治方案的对比, 分别钻取车辙板试件, 在25℃烘箱养生12h。试验前置于15℃恒温箱保温4h, 以5r/min的加载速度来进行扭剪试验, 分别选择0.1、0.2、0.3、0.4四个应力比, 以10Hz加载频率来获得连续正弦波。结果显示, 对于玻璃格栅+纤维改性沥青试件的抗疲劳性能最大, 原因是玻璃栅格+纤维结构有助于增强层间粘结性能, 提升混合料的疲劳寿命;对于橡胶粉碎石沥青混合料与砂粒式橡胶混合料来说, 其疲劳寿命要低很多;在进行双对数试验拟合曲线斜率分析上, 疲劳曲线越陡, 说明层间材料疲劳寿命变化越敏感, 抗疲劳性能越低。聚酯纤维具有吸附稳定性, 能够增强沥青混合料的柔性, 并有效分散荷载应力, 使其整体性能更强;而对于橡胶粉混合料, 由于橡胶颗粒分布不均匀而导致荷载应力积聚不集中, 引发更多微裂缝, 使其抗疲劳性能降低。
参考文献
[1]黄今, 陈拴发, 李祖仲.旧水泥混凝土路面沥青加铺层反射裂缝的研究进展[J].材料导报.2013 (03) :61-62.
[2]苏卫国, 孙浩.旧水泥混凝土路面直接加铺薄层沥青罩面方案选择分析[J].公路工程.2015 (02) :42-45.
沥青混凝土罩面 篇2
关键词:土工布,沥青混凝土罩面,裂缝防治,应用
1 前言
广西现有的水泥混凝土路面, 有相当一部分接近或已超过设计年限, 且由于交通量剧增, 汽车超载日益严重及设计、施工等方面的原因, 导致路面损坏日渐加重, 影响了道路的使用功能, 以致越来越多的旧水泥砼路面迫切需要进行大修、改造。在旧水泥砼路面上加铺沥青混凝土面层作为一种典型的改造措施, 目前普遍地被国内旧路改造工程所采用。但加铺的沥青混凝土常出现反射裂缝, 会很大程度上影响到加铺层的使用寿命。如何防治、减缓反射裂缝, 也就成了许多道路工程师重视和普遍研究的课题。近年的试验研究表明, 使用专用土工布是减缓沥青加铺层反射开裂的一种有效的、经济实用的方法。
广西柳南高速公路全长83.967km, 工程于1999年9月建成通车, 其水泥混凝土路面已使用了十多年。为解决路面板出现的断裂、错台及板底脱空等病害问题, 彻底改善路况质量, 经研究采取了加铺沥青混凝土面层的工程改造方案, 于2010年2月10日开工建设。
2 沥青加铺层开裂的成因分析
旧水泥混凝土路面上加铺沥青层是一种特殊的路面结构, 由于旧路面板接缝、裂缝的存在, 当车辆通过不连续的板块时, 沥青混凝土加铺层中由于接裂缝两侧路面在荷载作用下产生垂直方向的相对位移, 使沥青加铺层在接裂缝处出现最大的弯拉应力, 并在附近形成最大的剪应力, 这种剪应力是沥青混凝土加铺层产生荷载型反射裂缝的最主要原因。另外, 由于路面暴露在大气中, 受气温周期性变化的影响, 沥青加铺层和旧水泥混凝土板都会膨胀、收缩, 产生水平位移, 形成温度应力。由于旧水泥混凝土路面的应力在接缝处不连续, 因此沥青加铺层同时承受它本身以及旧路面所产生的温度应力, 特别是在冬季气温较低时, 沥青混凝土加铺层会因为与接裂缝对应处的拉应力过大而开裂, 形成所谓的温度型反射裂缝。研究发现, 温度变化引起的水平位移是产生反射裂缝的重要因素。在温度、湿度及荷载应力的综合作用下, 裂缝不断向上开展, 最后反射到沥青面层表面。周而复始, 路面沥青加铺层的整体性将不可避免地遭到破坏, 影响到加铺层的使用寿命。
3 土工布防裂、缓裂的作用机理
根据上述分析, 为防止、减轻反射裂缝破坏, 延长道路的使用寿命, 必须对原有接缝、裂缝进行处理。在旧水泥混凝土路面与加铺层之间铺设一层专用土工布, 使加铺层与旧砼路面之间形成弹性的间层, 能起到缓裂、防裂的作用。其主要作用机理如下:
3.1 土工布减小了加铺层与旧砼路面层间的结合力。
研究表明, 有了间层, 原来二层界面处的结合力明显减小, 由此使加铺层最大拉应变减小。虽然界面强度下降, 却仍足以防止界面上下的相对位移而保持连续。
3.2 由于土工布具有较高的强度和较大的延伸性, 能起到应力吸收夹层的作用。
土工布间层将反射裂缝应力由垂直方向转为水平方向, 并使应力扩展至更宽范围, 从而缓解接裂缝处的应力集中, 起到了消散水平应变和传递竖向荷载的作用, 并且增强沥青混凝土的整体抗拉强度, 延缓反射裂缝的产生。
4 土工布的技术特性及要求
综上所述, 作为间层材料, 土工布必须应具有较高的抗拉强度和较大的伸延度, 否则在加铺层应力的作用下会被撕裂;同时由于沥青摊铺时粘层油和混合料的高温要求, 土工布又必须具有较高的熔点, 以保证摊铺沥青时不会卷缩变形。一般情况下, 沥青路面专用土工布应具有以下特性:
4.1 耐高温。
其熔点一般不应低于170℃, 较好能达到200℃以上, 以防止在沥青摊铺时产生高温下的收缩变形, 保障土工布本身性能的稳定。
4.2 抗拉强度高。其极限抗拉强度应大于等于8KN/m2, 断裂伸长
率不小于50%。
4.3 均匀性好。土工布为各向异性材料, 为保证强度均匀, 对无纺土工织物纵横两向的强度比, 一般要求不大于1.2。
4.4 吸附性、渗透性强。土工布要求表面均匀, 可以均匀吸收、渗透沥青并达到饱和, 使之与路面充分粘结。
5 铺设工艺要求
土工布施工质量的好坏对土工布的使用效果有很大的影响, 因此正确地铺设土工布尤显重要。其基本的工艺要求如下:
5.1 清扫旧路面
人工或机械清扫、清洗路面后, 再使用压缩空气彻底清除旧路表面的灰尘, 使路面保持干净、干燥。
5.2 喷洒粘层沥青
采用沥青洒布机在旧路面上均匀喷洒一层约0.3~0.5L/m2的粘层沥青。粘层油可采用乳化沥青或热液体石油沥青, 但其基质沥青应选用与沥青面层相同的沥青。当气温低于10℃时, 不得洒布粘层油。
5.3 铺设土工布
待粘层乳化沥青破乳或热液体石油沥青的稀释剂基本发挥后, 即可进行土工布的铺设。土工布可以用人工或专用设备铺设。本工程土工布设计宽1m, 骑缝铺贴两侧各50cm。铺设时, 应将土工布烧毛粗糙的一面朝上, 拉紧、拉平直, 给予土工布一定的预张力, 且避免折叠起皱。土工布纵、横向的搭接宽度一般不小于10厘米, 纵向搭接应根据沥青摊铺方向将后一端压于前一端部之下, 搭接处的结合面应涂满粘层油。土工布铺设后, 应在表面用轻型工具碾压, 使土工布与旧路面紧密粘结。土工布铺设后, 可立即进行下封层或沥青下面层的施工。
6 其它需注意的问题
土工布防治沥青加铺层反射裂缝要取得成功, 除了土工织物本身的性能和铺设质量必须得到保证外, 还应充分考虑旧路病害、沥青混凝土材料等多方面因素的影响, 加强对这些问题的处理及全面质量控制, 达到综合防治的目的。
6.1 旧水泥砼路面病害的防治处理
沥青混凝土路面属柔性路面, 面层的强度直接取决于基层的强度, 基层强度不足将直接导致面层的破坏。因此, 必须首先对旧水泥砼路面板进行防治处理。主要措施包括:将旧路面上尖锐凸出部分铲除;凿平或用沥青砂调平板块错台严重部位;更新或补灌旧路面板接、裂缝;将破碎板挖除进行水泥砼修复;对板底脱空采取压浆补强处理等。这样才能较好地发挥旧水泥混凝土路面作为高强度基层的作用。
6.2 沥青混凝土加铺层厚度的确定
有人认为, 由于土工布的使用, 沥青加铺层的厚度可以设计得很薄, 这种观点其实是错误的。土工布虽然可以有效地改善沥青加铺层的应力分布, 但不可以使加铺层厚度减薄很大。加铺层厚度过薄或过厚其实都不可取。据有关试验表明, 当加铺层厚度达到6cm以上时, 抗反射裂缝效果才随厚度增加而提高;当厚度在10cm左右时, 可有效地防止受拉疲劳产生的次生裂缝, 并可降低车辆荷载引起的剪应力;但过厚的沥青混凝土面层由于高温蠕变影响则易产生车辙, 而失去旧水泥混凝土板作基层所产生的强基薄面的优势。
7 结语
7.1 在旧水泥砼路面与沥青加铺层之间铺设专用土工布, 能有效地防止加铺层的反射开裂。
合理的加铺层设计, 优质土工布的选用, 及其铺设质量的保证, 对确保土工布的最佳使用效果非常重要。
7.2 柳南高速公路沥青加铺层工程完工后两年来的运营表明, 应
沥青混凝土罩面 篇3
1 中修罩面病害处治施工过程的质量控制
1.1 准备工作
原路面病害处理施工前, 施工单位会同业主、工程监理和设计单位对设计文件中病害处理位置和处置方式进行重新调查, 并确定具体的处理方法, 消除罩面施工后路面存在的质量隐患。
1.2 病害处治施工质量控制
1) 松散、坑槽段系因施工时拌和料放置时间过长, 低温摊铺所致, 除自然因素外, 现场施工队长能力至为重要, 要求在计划用料时, 即应计算连续摊铺的供料数量, 又必须确保拌和料的摊铺温度。
2) 纵横向接缝的开裂。摊铺机布料器边处拌和料不充分饱满, 纵接缝重叠过少, 集料集中。要求在每一个基坑摊铺机就位时必须将布料起调整好, 观察夯锤振捣是否正常运转, 送料不到边角的人工及时掏料塞实。人工放料, 应保持勤放少放, 始终控制摊铺室内拌和料均衡一致。纵向搭接时, 首先应根据摊铺的厚度调整摊铺机的仰角, 仰角的高度因摊铺机的型号、拌和料的类型、压实厚度的变化及摊铺机就位所处的位置等来确定。
摊铺机起步后, 熨平板应重叠在纵缝的旧油面上4~5厘米为宜, 人工将此处的大料清除, 尽量用细料填充纵缝。碾压过后再派专人找补。做到“宁高勿低”, 是整个基坑碾压成型后达到接缝平顺、密实、饱满。确定最佳松铺系数。施工技术规范上的松铺系数不一定安全适合, 要结合施工实践, 确定松铺, 系数达到基坑横接缝平顺、不跳车;纵接缝紧密不开裂、不透水、表面平整密实、饱满。
3) 基坑摊铺面的局部脱落有时是因拌合料的出厂质量造成的, 但作为现场施工队长, 理应养成一种职业习惯, 对待到达现场的每一车料目测其颜色、级配、用油量。温度、出场时间, 心中必须有数。有问题及时反馈至拌合场或经现场技术人员鉴定后再用于摊铺或废弃。现场施工施工队长应经常回头检查, 如压路机出压后, 出现离析现象, 应及时用细料找补离析处, 现场管理人员的质量责任至关重要, 稍有疏忽, 便会出质量问题, 出问题就是失职。
4) 施工现场杜绝各类施工机械漏油。近年来由于漏油对沥青路面的破坏也是惨重的。
5) 基坑出现车辙拥包暴露了压实的不足。压路机司机应严格遵守碾压操作规程, 严格控制碾压温度和遍数, 施工队长监督必须到位。碾压过程的拥包是压路机折返、错轴、换向造成的, 压路机的折返很有技巧, 要密切注意在折返过程中会不会产生推移、拥包。严谨压路机在前进靠近摊铺机时曲线拐弯然后倒退错轮。
2 罩面施工质量控制
2.1 测量与铣刨病害
罩面前对全线进行测量摸底, 复合水准点纵横高程, 参照原设计线, 针对原路面沉陷、拥包、桥头变形处车辙及推移部门全方位进行找补、铣刨。此项工作应在尊重原设计的基础上处理至符合罩面层要求的平整度。加强路面的服务强度、体现高速公路路面中修养工程“恢复路面使用功能, 加强预防养护”的设计原则。
2.2 桥头处理
1) 罩面施工要求桥头搭接, 长度为40米, 纵坡1%即由距桥头40米处为零点向桥头铣刨。每前进5米下刀0.5厘米, 斜交桥头应横向全幅做成正交厚度为4厘米的施工接缝。但是每个桥头留下油面的三角部分不应有病害否则必须铣刨到伸缩缝边缘。其量目标是纵坡符合要求, 横断接头垂直无错牙, 表面平整无错台。2) 挂线正交切割接头, 风镐刨油面时只允许清除原油面的4厘米上面层, 且断面垂直表面平整。3) 桥头铣刨部分务必清扫至泥浆、颗粒、辅料、粉尘。
2.3 撒防水层
原路面清扫干净方可撒防水层, 洒布量应符合设计要求, 漏油不封必须补油。封层石料辅洒面控制在50%~60%为宜, 不应有粒扎堆, 重叠。内侧路缘石表面洒油宽度不小于20厘米以满足罩面层的宽度。单幅封两次施工时, 前半幅洒油时应宽出摊铺宽度10~15厘米, 加幅后半幅洒油必须向已铺筑的罩面上重叠3~5厘米, 且纵缝立面应有足量的涂洒沥青, 是纵向接缝链接紧密、不透水。封层石料宜采用胶粘压路机碾压。防水层洒油段落严禁车辆通行。洒油车严禁污染高速公路上的所有附属交通设施。
2.4 纵向冷接缝
纵向冷接缝采用钉槽钢的方法, 严格控制槽钢固定的纵向平面位置, 应设在行车道和重车道间的标线的中心且顺直圆滑。内侧路缘石处亦应划标线满足罩面的宽度, 使油面与路缘石链接平顺。
2.5 运料车倒车标线
在摊铺机前划出供料车倒车的标线, 一般应宽出摊铺机内侧履带板10厘米为宜。运料车的篷布只允许在摊铺机前最多有二辆当场处罚。
运料车每次卸料必须倒清, 尤其是改性沥青混合料, 如有剩余, 应及时清除, 防止硬结。
2.6 沥青混合料摊铺
1) 摊铺机开工前应提前0.5~1h预热熨平板不低于100摄氏度, 振捣、夯锤、传递、找平装置等运转正常方可就位。2) 摊铺机须缓慢、均匀、连续不间段地摊铺, 不得随意变换速度或中途停顿, 确保平整度, 减少摊角机停机台阶。3) 严禁施工机械漏油。发现漏油及时处理。
2.7 罩面层的压实成型
改性沥青混合料碾压应遵循“紧跟、慢压、高频、底幅”其碾压工艺、技巧应熟练掌握。只提醒一点, 压路机只要不粘轮尽量少洒水。
2.8 开放交通及其他
铺装沥青混凝土罩面层后却到60度以下可进行道路交通标线、标志施工, 确保开放交通后行车的安全性, 有效发挥高速公路服务能力。
3 结语
沥青混凝土罩面 篇4
刚果 (金) 卢本巴西机场跑道由于年久失修, 道面大多存在网状裂缝, 部分段落存在大面积坑槽。刚果 (金) 政府拟重新修建, 苦于资金紧缺, 为了保证飞机安全起降, 刚果金政府拟投入少量资金对卢本巴西机场进行紧急维修, 施工期间不停航。
本文着重介绍机场沥青罩面施工。机场跑道沥青罩面不同公路沥青摊铺, 机场跑道较公路路幅更宽、沥青混合料用量较大、施工过程中产生的横向、纵向接缝较多, 施工时间的较短, 每天施工结束后还要保证飞机正常起降。基于上述特点, 热沥青混合料的摊铺机械的配置和铺筑方法就显得尤为重要。这就要求施工时必须合理的、科学的进行配置施工机械和确定铺筑方法。
2 机场沥青罩面机械的配置
2.1 运输车辆的配置
对于沥青混合料的运输, 应根据铺筑现场的具体位置、施工条件、摊铺能力、运输路线、运距以及混合料的数量等, 合理的配置运输车辆的型号及数量。配置时应保证拌合设备及摊铺机连续生产摊铺, 又不能使车辆因工地卸料和等待时间过长而造成的机械设备资源浪费。所以运输车辆数量为:
式中:α为储备系数, t1重载运程时间, t2空载运程时间, t3装车卸料等待时间, T拌一车混合料所需时间, T=60m/Q, m为运输车辆的轴载质量 (t) , Q拌合设备的生产率 (t/h)
刚果 (金) 卢本巴西机场罩面工程沥青拌合站生产能力每小时出120t混合料, 拌合站距离施工现场约10km, 根据实际测算空车运输每趟30min, 重车运输每趟35min, 装料卸料等待时间25min, 每车混合料搅拌时间为12min (T=60*24/120=12min) , 计算, 并考虑富裕量 (取系数1.2) , 计算至少需要9辆运输车, 实际配置10辆运料车, 满足现场摊铺要求。
2.2 摊铺设备的选型与配置
在沥青混凝土摊铺机选型与配置时, 应结合所摊铺沥青混凝土面层的宽度、厚度、技术要求, 在确定摊铺摊铺作业方式后, 应选择精度高、故障低的沥青混凝土摊铺机, 所确定摊铺机的型号、台数应与沥青混凝土拌合设备的生产能力相适应。
机场跑道罩面工程, 一般情况下旧跑道平整度较差, 摊铺机直线行驶, 摊铺宽度厚度较大等特点, 基本符合履带式摊铺机的优点 (接地面积大、具有较大牵引力、摊铺宽度大、对既有道面平整度不太敏感) , 所以机场罩面工程大多采用履带式摊铺机。
机场道面一般宽度较大, 一般需要分多幅施工, 这样沥青道面的接缝处往往不密实, 整体性较差, 容易发生病害, 因此摊铺机的选型与配置应以减少施工接缝为原则, 并根据机场跑道的总宽度、厚度以及沥青混凝土拌合站的生产能力等因素进行综合分析, 进行配置摊铺机械。
刚果 (金) 卢本巴西国际机场道面宽度为50m, 起飞降落的飞机较大, 飞机作用的荷载也较大, 需要的沥青混合料数量大, 所以配置的沥青拌合站生产能力也越大越好, 一般在每小时150吨以上, 应该配备多台摊铺机梯队作业。
3 机场摊铺作业相关参数的确定
3.1 摊铺机的作业宽度和幅数的确定
一般机场的总宽度、摊铺的厚度是一定的, 根据工程的具体情况, 沥青拌合站的生产能力确定后, 根据上述方法进行配置摊铺机的型号和数量。摊铺的作业宽度和作业幅数根据机场的横坡 (单面坡还是双面坡) 进行确定。通常摊铺作业宽度取值尽量大 (但应保证混合料不离析, 一般情况不应大于12m) , 结合摊铺机的组配情况, 适当的调整作业宽度, 使摊铺机的作业幅数为整数即可。当机场道面为双面坡时, 摊铺机应沿跑道中线两边进行梯队作业, 作业幅数为偶数;当跑道为单面坡时, 应从横坡较高的一端进行梯队作业, 作业幅数可能为偶数, 也可能为奇数。
卢本巴西机场宽度为50m, 横坡为1% (单面坡) , 配置了1台套生产能力为120t/h的拌合站, 采用2台型摊铺机梯队作业。根据摊铺机的组配情况, 摊铺机的作业幅数为6幅, 摊铺宽度为8.5m, 第一幅从道面横坡高的一端开始摊铺, 在摊铺作业中每幅需要交叉重叠20cm, 铺筑方法见图1。
3.2 摊铺机作业长度的确定
摊铺机的作业长度一般可根据下式进行计算:L=kVT/MNρbh, 其中:L-为摊铺机的作业长度 (m) , k-为沥青拌合站工作时间利用系数, V-为沥青拌合站的每小时产量 (t/h) , T-为沥青拌合站每个工作日的时间 (h) , M-为沥青摊铺机的台数, N为沥青摊铺机的作业幅数, ρ-为沥青混合料的密度, b为摊铺机作业宽度 (m) h-为每层沥青混合料的摊铺厚度 (m) 。
4 确保机场跑道沥青罩面不停航具体措施
4.1 机场沥青罩面不停航接坡处理
机场跑道沥青罩面工程大多采用白天不停航夜间施工的方法, 采取的主要措施是沿跑道纵向全断面推进的方法进行沥青砼摊铺, 每个工作日铺筑结束前, 在沥青罩面层的末端整个横断面上沿跑道纵向做一个临时接坡 (见图2) , 接坡坡度为1:10, 以便使当日新铺筑的沥青面层与旧跑道道面之间有个平缓的过渡, 以保证飞机正常起飞与降落。
4.2 机场跑道沥青罩面不停航的安全措施
施工前应由机场会同有关单位组成现场安全协调机构, 负责机场的正常运营和安全管理。施工期间应成立日常飞行安全监督小组, 负责对机场跑道上起飞和滑行情况进行监视, 发现异常情况及时通报和处理。施工前应制定完善的施工组织计划和应急措施。施工前各种材料应备足, 保证施工期间供料的及时性和连续性。应配备足够的施工人员和施工机械, 施工能力相配套, 加强设备的维修工作, 重要设备应有备份。
结束语
结合刚果 (金) 卢本巴西机场沥青罩面工程的实践, 对沥青混合料摊铺施工机械的配置与铺筑方法进行了较为系统的分析, 为以后机场跑道沥青罩面不停航施工的施工组织设计提供了技术依据和方法, 也保证了机场道面沥青混凝土施工的质量。
摘要:根据刚果 (金) 卢本巴西国际机场跑道罩面施工的实际情况, 浅谈了机场跑道沥青罩面工程在不停航的要求下, 如何进行机械配置, 以及通过机械配置情况如何确定摊铺作业方法, 从而保证了机场跑道罩面工程的质量和施工安全。
关键词:机场跑道,沥青罩面,不停航
参考文献
[1]王维.机场飞行区管理与场道施工.
沥青混凝土罩面 篇5
1 沥青罩面方案的选择
沥青罩面层在使用中产生的反射裂缝不仅导致路表水下浸, 影响到路基的强度和稳定性, 而且在行车荷载的反复作用和周期性变化的环境温度影响下, 常常使裂缝迅速向四周扩展, 大大缩短了沥青面层的使用寿命, 严重影响行车的舒适性。为防治反射裂缝, 目前国内在旧路面沥青罩面中基本上是采用下述5种方案。
1.1 旧板破碎冲击振动压实+半刚性 (或刚性) 基层+沥青罩面层。
用冲击锤将旧水泥路面板块破碎成混凝土块, 灌水泥砂浆, 振动压路机碾压成形, 铺筑水泥稳定级配砂砾或废弃沥青砼做夹层, 既起补强作用, 也吸收基层的反射裂缝, 其上铺筑沥青罩面层。
1.2 旧板处理+沥青调平层+满铺单面烧毛土工布+沥青罩面层。
处理旧路面后铺薄层沥青砼调平层, 再满铺单面烧毛土工布, 吸收水泥砼面的反射裂缝, 其上铺筑沥青罩面层。
1.3 旧板处理+S T R AT A应力吸收层+沥青罩面层。
S T R AT A应力吸收层是整个沥青罩面层的核心, 它具有粘弹性高, 抗疲劳抗塑性变形能力强, 密实, 不透水等特点, 能有效减少或缓解旧水泥砼板传递给沥青面层的反射裂缝。它直接铺筑在水泥砼路面上形成防水层, 能有效地防止路面的水渗入基层, 而使基层顶面软化。
1.4 旧板处理+沥青调平层+缝铺玻璃格栅+沥青罩面层。
处理旧路面后铺薄层沥青砼调平层, 缝铺玻璃格栅, 吸收水泥砼面的反射裂缝, 其上铺筑沥青罩面层。
1.5 旧板处理+缝铺单面长丝烧毛土工布+沥青罩面层。
处理旧路面板, 横、纵缝灌缝, 在缝上铺设单面烧毛土工布, 既能吸收水泥砼面的反射裂缝, 又起隔温、防渗作用, 其上铺筑沥青罩面层。经过选择对比, 决策采用缝铺土工布的沥青罩面加铺方案。
2 施工工艺要求
2.1 路面处理。
室内小梁模拟试验表明, 即使用加筋材料, 如果竖向位移定的范围时, 必须进行处理。
2.2 路面清扫。
用高夺清扫泵彻底将路面杂物及裂缝中的淤积物清除干净。特别要注意清扫干净新板上的浮浆及接缝中原有的碎石、老化灌缝料等。
2.3 灌缝。
沥青灌缝热稳定性较差, 因此笔者认为有条件的情况下最好使用改性聚胺酯灌缝材料, 严禁灌满裂缝, 以防灌缝料遇热膨胀顶裂沥青罩面层, 尤其是胀缝处应特别注意。
2.4 洒布阳离子乳化沥青。
采用阳离子乳化沥青比热沥青更便于施工, 热沥青对温度要求较高, 季节性依赖强, 缝铺土工布时施工难度大, 严重影响铺设效率, 洒布粘层油时要求旧路面干燥, 无浮浆等, 洒布比土工布宽度每边加宽约10cm, 洒布要均匀, 避免局部泛油。
2.5 铺设土工布。
可自行设计简易的专用工具沿裂缝方向两边各0.5m铺设土工布, 要求平整无褶皱, 如遇弯道, 应将弯道内侧的土工布用剪刀裁开, 然后将一侧推平。铺设后的土工布具有一定的预张拉力, 同时为了与旧路面粘结更加牢固, 建议铺设后用胶轮压路机对纵缝进行碾压。为确保土工布间有10~20cm的搭接, 要在前一幅摊好的土工布之上边部洒10~20cm宽的沥青带。
2.6 二次喷洒阳离子乳化沥青。
为使土工布浸透沥青后形成严密的防水层, 同时沥青用量不超标, 应严格控制两次洒布量总量。沥青用量可根据奥地利P O L Y F E L T公司推荐的无纺织物沥青有效用量计算公式确定。
2.7 洒布沥青乳拌碎石。
土工布与沥青胶油充分结合后, 为了便于施工车辆通行时不破坏土工布及摊铺机摊铺时不打滑, 建议在其上洒布薄层沥青乳拌碎石, 沥青油石比控制在0.8%左右, 而且碎石必须洒布均匀。
2.8 沥青罩面层摊铺。按试验路段总结出的摊铺工艺进行施工。
3 施工注意的相关问题
3.1 沥青摊铺前必须把浮动的碎石清扫干净, 对局部露白补洒沥青。
洒布沥青乳拌碎石的目的仅仅是为了防止施工车辆通行时损坏土工布, 影响新旧路面的粘结。因此, 浮动碎石过多将会严重影响层间粘结。另外, 车辆通行时偶有带走粘层沥青的现象, 为不影响粘结, 也建议对局部露白增补沥青。
3.2 土工布铺设前必须等乳化沥青破乳。
如果未等乳化沥青中的水份挥发出去就加铺土工布容易使水份滞留在夹层中形成水膜, 这样土工布与旧路粘结不牢, 在车轮水平推动力作用下, 水膜起到润滑剂的作用, 很容易产生滑动变者曾经在施工现场发现, 中裂型乳化沥青在夏天高温情况下经历20余天仍未大面积破乳, 严重影响了施工工期。
3.4 土工布施工工艺改进, 施工工艺应根据季节、气温进行调整。
比如夏季施工时, 气温高, 乳化沥青破乳速度快, 采用自制专用土工布铺设工具进行铺设即可, 到秋天气温较低的情况下, 土工布铺设后建议上胶轮碾压一遍。
3.5 新板要求拉毛。
拉毛后的新板增加了粘结界面的粗糙度, 有利于层间粘结。另外, 从工程实际出发不可避免会出现路面板处治后仍需要通行一段时间再罩面的情况发生, 因此应对更换的新板提出拉毛的施工要求, 另外, 旧桥桥面维修后没必要铺设土工布。
3.6 对车辆严加管理。
严禁料车在摊铺过程中在土工布上踩刹车、转弯、调头、以免土工布受到损坏, 可在适当距离内增加中央分隔带开口, 增设车辆调头区, 便于分段加铺。
结束语
对某省际高速公路工后通车两年的观测显示, 旧砼板接缝处的反射裂缝目前还未出现, 行车舒适性极大提高, 加铺后建设部门请省级环保部门进行环境监督, 加铺未对周边环境造成不利影响, 完全符合国家相关要求, 说明该施工方案是切实可行的。
摘要:介绍目前国内采用的多种沥青罩面方案, 阐述了旧水泥混凝土路面沥青罩面中缝铺土工布作用机理及施工要点。
关键词:高速公路,路面改建,土工布,沥青罩面,反射裂缝,施工要点
参考文献
[1]刘松.某省际高速公路路面改建工程施工图设计图纸[Q].武汉, 湖北省交通规划设计院, 2004.
[2]廖卫东.S T R ATA反射裂缝应力吸层施工技术浅探[R].武黄高速公路大修工程技术交流材料, 武汉, 2004.
沥青混凝土罩面 篇6
国内外的研究结果表明,罩面工程对防水层设置重视不够,一般只要求设置粘结层,雨水仍然会对罩面层及下层沥青路面造成水损害。由于沥青面层存在一定的空隙和裂缝,水分将进入路面结构层内,如果罩面结构中不设防水层,必然会使雨水进入罩面层及下层原沥青结构层中,雨水长期积聚在路面结构层内,在行车荷载的作用下,形成一种非常不利的状态,极易导致路面结构层在水和荷载的综合作用下出现破坏。大量的沥青路面罩面工程早期水损害现场调查表明:沥青路面罩面层及下层沥青路面发生了沥青剥落、松散等水损害。因此需在罩面结构层中设置防水层,在罩面层底部设置沥青防水层,防止雨水进入沥青罩面层中,最大限度地对罩面层沥青路面结构进行保护,文中结合江西省昌樟高速公路沥青路面维修罩面工程,探讨了沥青路面防水粘结层在高速公路沥青路面罩面工程中的应用技术。
2 防水层的种类
2.1 单层或双层沥青表处
按照我国已经成熟的层铺法施工工艺,设置单层或双层沥青表处,其施工厚度约为1.0 cm~2.5 cm。施工层位目前一般在下层顶面,起到防水层和临时保护下层作用。
2.2 细粒式或砂粒式沥青混合料铺装层
在罩面结构层中铺筑一层热拌热铺的细粒式或砂粒式沥青混合料结构层以防水和保护下承层,一般铺筑在下层表面,结构层厚度一般在2.0 cm~2.5 cm之间。同样该结构层也将随着下层的开裂而开裂,在裂缝处不能起到防水层的作用,同时须单独作为一个结构层进行施工,增加工序、延长工期,工程造价也较高。
2.3 乳化沥青或改性乳化沥青稀浆封层
稀浆封层在我国从20世纪80年代已经开始用于低等级公路的养护。随着公路建设事业的发展和高速公路的大量修建,稀浆封层的材料、加工工艺、施工技术等方面均取得了可喜的进步,目前应用聚合物改性沥青稀浆封层进行沥青路面表面功能的恢复,其施工厚度约为6 mm。
近年来,为适应高等级公路沥青路面防水层的建设需要,提高施工的机械化程度与施工速度,加强质量控制,部分高速公路将稀浆封层用于高速公路防水层。但从使用情况来看,对于我国南方湿热多雨地区,由于稀浆封层采用乳化沥青,其蒸发残留物在50%左右,存在50%的水分需要蒸发而使其本身具有一定的空隙,实际上其防水效果有待进一步研究,且其本身强度低,高温稳定性差,承受荷载的能力较差,在较薄的沥青面层之下,易形成一个较弱的夹层,在高温季节由于乳化沥青的软化点一般较低,易变软形成软弱层,从而使沥青面层产生推移与车辙。施工中在运料车、摊铺机的作用下,易起皮、脱落,影响其防水效果。
2.4 SBS改性沥青防水粘结层
基本作法是在原沥青路面表面,撒布用量约1.8 kg/m2(根据罩面结构层的不同,用量可适当调整)的聚合物SBS改性沥青,再在上面撒单一粒径的碎石,碎石粒径的大小应与防水层上铺筑沥青混凝土的粒径相匹配。其撒布面积为40%~50%左右,用轮胎压路机碾压成型。撒布碎石的目的是保护防水层在施工过程中不被车辆轮胎和摊铺机履带破坏,防止改性沥青被热沥青混合料熔化后粘轮而影响施工。
理论上稀撒碎石之间是互不接触的,当摊铺沥青混凝土时,高温混合料进入碎石间隙中,使沥青膜受热熔化,碾压密实后,把碎石变成了沥青碎石,并嵌入该沥青结构层底部与其形成整体,并在结构层底部形成厚1.5 cm左右的“富油层”,可以有效地起到防水层的作用。
3 改性沥青防水粘结层的特点
聚合物SBS改性沥青防水粘结层的主要特点有:1)采用厚沥青膜(单位用量达1.8 kg/m2左右),厚度达1.8 mm左右,防水效果好;2)采用改性沥青,一般采用SBS改性沥青,其弹性恢复好,即使下层开裂也不会引起改性沥青防水层开裂;3)厚沥青膜可起到应力吸收层的作用,延缓原沥青路面产生的反射裂缝;4)可采用机械化施工,施工速度快、质量易控制;5)防水粘结层与其上沥青面层形成一个整体,不会出现软弱层,同时防水层SBS改性沥青粘度大,与下层的粘结强度高,加强了层间结合,防止脱皮现象的产生;6)采用改性沥青,不会产生泛油问题。
4 SBS改性沥青防水粘结层在昌樟高速公路中的应用
根据昌樟高速公路沿线的气候特点(温度与降雨量)与交通特性,综合考虑SBS改性沥青防水粘结层的优良性能和良好的经济效益,因此在设计防水粘结层的时候考虑采用SBS改性沥青+单一粒径的碎石作为防水粘结层的材料,防水粘结层的具体设计如下:在上面层与中面层之间设置防水粘结层,其材料类型为SBS改性沥青+40%~50%的13.2 mm~16 mm单一粒径碎石,其中改性沥青用量为1.6 kg/m2。
4.1 原材料技术要求
1)改性沥青。
昌樟高速公路沥青路面防水粘结层采用“壳牌”SBS改性沥青,改性沥青的技术指标满足JTG F40-2004公路沥青路面施工技术规范中表“聚合物改性沥青技术要求”的规定。
2)矿料。
防水粘结层的单一粒径碎石(13.2 mm~16 mm)采用石灰岩碎石。
单一粒径碎石应由具有生产许可证的采石场生产。单一粒径碎石应洁净、干燥、无风化、无杂质,具有足够的强度、耐磨耗性。单一粒径碎石应具有良好的颗粒形状,碎石不宜采用鄂式破碎机加工。单一粒径碎石的质量应符合JTG F40-2004公路沥青路面施工技术规范中表4.8.2“沥青混合料用粗集料质量技术要求”的规定。
4.2 防水粘结层施工
1)施工准备工作。
清理路面,保持路面平整、干燥、整洁,不得有尘土、杂物或油污,路面有脏物时应清除干净。当粘有土块时应用水刷净,待表面干燥后喷撒。原道路表面清洁与否将会直接影响到防水粘结层结构的可靠性,因此原道路表面的沙尘、浮浆、油污等必须在防水层施工粘结前彻底清除。清理过程为:路面清扫车初步清除→吹风机清扫沙尘杂物→高压水枪清洗→自然风干路面。
2)试喷及试撒。
由于沥青用量与下承层的表面特性、上承层沥青混合料的最大粒径及层厚有关,沥青用量过多,可能导致泛油,沥青用量过少,不足已起到防水粘结效果。
对于要将单一粒径碎石的撒布量控制在40%~50%的面积也不可能一次性就能成功,所以在正式施工前应进行改性沥青的试喷和单一粒径碎石的试撒。
在改性沥青试喷过程中,采用的是进口奔驰撒布车,但是由于“壳牌”SBS改性沥青粘度很大,开始喷撒时很不均匀,而且好几个喷头在喷撒一段时间后才开始出油,因此,为了方便施工,要求撒布车内的沥青温度不低于170 ℃。而为了控制改性沥青的用量,采用已知尺寸大小和质量的厚纸板置于路面上,当撒布车过后称取厚纸板的质量,再确定沥青用量,同时对撒布车的撒布量进行调整。在试喷沥青时同时也对单一粒径的碎石进行试撒以确定最佳撒布量,撒布效果图见图1。
3)施工工艺。
a.喷撒前需将改性沥青加热到180 ℃~185 ℃,确保施工过程中改性沥青的可喷撒性。喷撒要均匀,控量要准确,并保证粘结层在原路面上形成一个完整的表面层;b.采用进口沥青撒布车均匀喷撒SBS改性沥青防水层;c.用轮胎压路机进行碾压成型。
5 结语
SBS改性沥青防水粘结层,提高了防水层的高温抗剪强度,改善了防水层的低温抗裂性与延缓反射裂缝上升的能力。将沥青防水层设置在罩面层底部,防止雨水进入沥青面层,同时加强了层间结合,起到了粘结作用,防止了下层沥青路面的老化,最大限度地对原沥青路面与罩面层结构进行保护,具有十分重要的作用。由于采用了SBS改性沥青防水粘结层,不仅对防止沥青路面的水损害和老化有积极的作用,从而提高了沥青路面的使用寿命,而且节省了许多养护维修方面的投资,产生了较大的经济效益和社会效益。
摘要:结合江西昌樟高速公路沥青路面维修罩面工程,对比分析了各种沥青路面防水粘结层的特点,探讨了沥青路面SBS改性沥青防水粘结层在高速公路沥青路面罩面工程中的应用技术,提高了沥青路面的使用寿命,具有良好的经济效益和社会效益。
关键词:沥青路面,罩面,防水粘结层,SBS改性沥青
参考文献
[1]沙庆林.高速公路沥青路面早期破坏现象及预防[M].北京:人民交通出版社,2003.
[2]JTG F040-2004,公路沥青路面施工技术规范[S].
[3]JTG H12-2003,公路养护技术规范[S].
沥青混凝土罩面 篇7
1 SMA路面的施工温度
SMA路面通常采用改性沥青, 沥青粘度很大, 如果温度不够混合料拌和均匀性差, 就会使摊铺平整度差, 压实度明显降低, 混合料实际空隙率大于设计要求, 成型路面渗水性强, 施工质量无法保证。根据不同类型的改性沥青, 其适宜的施工温度由沥青结合料的粘度———温度曲线确定。以粘度0.17±0.02pa.s (170±20mm2/s) 的温度作为拌和温度, 以粘度0.28±0.03pa.s (280±30mm2/s) 的温度作为碾压温度。并注意以下几个施工环节:
⑴沥青混合料在拌和时, 矿料 (不含矿粉) 的烘干加热温度要在200~220℃, 以保证加入数量较大的冷矿粉及纤维分散均匀及出料温度。
⑵改性沥青采用导热油提前一天加热, 按照粘温曲线所确定的温度进行加热, 一般在180℃左右。
⑶在生产中, 经常性检查改性沥青是否离析, 为避免析漏和离析, 宜随拌和随运输。
⑷SMA混合料在运输中不论天气如何, 均必须加盖保温蓬布, 并控制行车时间, 防止混合料表面温度快速下降而结硬壳。
⑸SMA改性沥青混合料的施工各道工序要一气呵成, 确保摊铺连续作业, 碾压紧跟其后, 加快施工节奏, 所有工序在尽可能高的温度下进行, 必须在120℃前完成终压。
⑹在下承面潮湿或气温低于10℃的气候条件下不得施工SMA混合料路面。
2 SMA混合料的拌和
我们采用的拌和机为日本新泻NP-2000型间隙式沥青拌和站, 矿料、矿粉、沥青加入均由电脑自动控制计量, 矿料称量精度可达到1kg, 沥青称量精度可达到0.1kg。纤维稳定剂为德国JRS公司生产的VTATOP80型颗粒状木质素纤维, 内含纯纤维80%, 拌和时颗粒纤维所掺量应相应增加, 设计纤维用量0.3%, 实际掺加颗粒纤维则为0.375%。纤维采用人工加入, 在拌和前, 先将纤维分成要求数量的小包, 在干拌时加入搅拌锅, 与矿料同时进行干拌。
在控制各种材料用量准确的情况下, 由试验人员监控进行SMA混合料拌和。每盘拌和时间不少于60秒, 其中干拌20秒, 湿拌不少于40秒, 改性沥青加热温度控制在180~190℃, 矿料 (不含矿粉) 加热温度控制在200~220℃。这样, 混合料出厂温度将保证在175~185℃, 在SMA混合料拌和中, 应重点注意以下几点:
⑴由于SMA为间断级配, 粗集料用量多, 细集料少, 矿粉及沥青用量均多, 这给混合料拌和带来了不少困难, 如果仍象对待普通沥青混合料一样拌和SMA混合料, 将会产生供料不均衡, 某一热料仓待料或溢料情况发生, 如操作人员为了保证产量而调整冷料上料数量, 将会打乱SMA配合比, 其生产的混合料从结构上就不能成为SMA结构。因此, 在进行生产配合比调试及试拌时, 应解决好供料问题, 由于粗集料用量多, 一个冷料仓不能保证供应, 因此我们设二个冷料仓供应粗集料, 并相应调整好其它冷料仓电机转速, 确保供料均衡, 各种规格材料数量满足配合比要求。
⑵由于SMA所需细集料很少, 在冷料仓电机转速较小的情况下, 冷料仓的开口亦很小, 否则就会过量, 使热料仓溢料而影响配合比, 若细集料含水量较大, 供料就极其困难。因此, 细集料必须加蓬盖仓储, 以保持干燥。
⑶SMA掺加的纤维稳定剂, 其掺量和加入时间必须严格控制, 确保在干拌前加入, 与矿料同时干拌, 并充分均匀分散。纤维存放时一定要防潮、防雨, 必须使其保持干燥状态。
⑷在SMA拌和中, 禁止使用回收粉尘, 但由于矿粉用量较大, 一般超过10%, 往往会使实际矿粉用量满足不了设计要求。对此, 我们采用两个升送器同时供送矿粉。
3 SMA混合料运输与摊铺
采用大吨位 (20t以上) 自卸汽车运输SMA混合料, 在运输前, 清理车厢, 做到车厢内平整、洁净。由于改性沥青粘性较大, 以避免混合料粘车, 在车厢内涂刷较多且适量的1:3油水混合液。特别注意的是每次卸料必须干净, 及时清除车厢边、角残存的混合料。同时, 运输车辆数量应充足, 以满足连续摊铺的需要。在拌和机、摊铺机停机后, 亦应及时清理、清洗掉残存的混合料。
由于广深高速公路罩面工程是边通车边进行施工的, 采用一台摊铺机宽度为半幅路面进行摊铺。为了保证路面平整度, 路基段采用双纵向跨越式大型自动找平梁控制厚度的方式进行摊铺。提前调整好摊铺机虚铺厚度, 控制摊铺机匀速 (2~3m/min) 前进, 不中途变速或停顿, 确保摊铺连续进行, 并与拌和、运输能力相匹配。同时控制摊铺温度在160~170℃, 每天摊铺完成或中途意外停止摊铺后, 应及时作临时接头, 切除端部厚度不足部分。
4 SMA混合料的碾压
SMA改性沥青混合料的碾压, 应按照紧跟、慢压、高频、低幅的原则进行, 压路机紧跟在摊铺机后面碾压, 在终压温度前消除全部轮迹, 达到要求压实度后立即停止压路机作业, 以免过振, 并禁止使用轮胎压路碾压, 以免轮胎压路机的揉搓使玛蹄脂上浮, 甚至泛油。
初压一般采用轻型钢轮压路机 (如宝马BW-151型) 静压1~2遍, 复压一般采用振动压路机 (如宝马BW-202、英格索兰DD-110) 振动碾压2~4遍, 速度控制在4~5kg/h, 终压紧跟复压进行, 采用轻型钢轮压路机速度控制在2~3km/h, 静压一遍, 以消除轮迹。在施工中, 终压完成的温度不低于120℃。
碾压过程中严禁过压, 现场采用试验路段所确定的碾压遍数控制压实度。采用振动压路机碾压时, 压路机轮迹重叠宽度不超过20cm, 采用静压时, 压路机轮迹重叠宽度不少于20cm。
碾压过程要保持均衡进行, 切实贯彻“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则, 速度要慢, 做到先起步后起振, 先停振后停机, 掉头倒退时关闭振动, 转换方向要渐渐地进行改变, 不允许急转弯, 并不能停留在已碾压未降温的路面上。
5 SMA混合料路面接缝处理
⑴纵缝:由于路面施工分为两个半幅进行施工, 纵向接缝为冷接缝。纵缝设在车道标线位置, 换幅施工时冷接缝必须用铣刨机铣刨, 铣刨前要根据已完成施工的相邻幅确定铣刨精确位置, 并实地放样, 以保证纵缝的平顺及位于车道标线中央。
⑵横缝:须设横向施工缝时, 在施工结束时, 摊铺机在接近端部前10cm处将熨平板抬起驶离现场, 用人工将端部混合料铲齐后再碾压。然后再用三米直尺检查平整度, 用宝马钢轮压路机所附设的切割机垂直切除端部层厚不足的部分, 使下次施工时成直角连接。在下次施工前, 先用摊铺机熨平对预留横缝端部预热, 并对横缝处进行人工修整后进行摊铺。在摊铺前, 认真调控摊铺机仰角, 严格控制虚铺厚度, 使其与已铺路面平顺连接。摊铺后用钢轮压路机对横缝进行横向静压后, 即用三米直尺检查接缝平整度, 如果不满足要求, 进行人工修补, 对多余料人工铲除, 对不足部分, 人工撒铺现场筛选的混合料。压路机横向碾压开始时, 使压路机轮宽的10~20cm置于新铺的沥青混合料上碾压, 然后逐渐移直整个滚轮进入新铺层上。开始先静压, 再振动碾压。
6 SMA混合料质量控制
SMA改性沥青混合料质量控制与普通沥青砼有一定的差别, 主要是下列六个方面:
⑴严格控制拌和温度:改性沥青的原材料和成品料加热温度, 集料烘干加热温度, 混合料拌和温度及出厂温度检验, 由温度员全面负责, 并如实填写各种数据, 对不合格产品坚决运离现场。
⑵严格控制矿料级配:应对拌和机各个热料仓的材料质量、矿粉质量及一盘混合料总质量, 逐盘打印, 随机计算出矿料级配与标准配合比对照, 其配料误差应满足SMA的要求, 比普通沥青砼要求严格, 此项工作由试验室指派专人蹲点负责。
⑶严格控制沥青用量, 按照规定频率, 每天对拌和机取样进行抽提试验, 油石比误并不能超过±0.15%。
⑷严格进行马歇尔试验, 严格检测密度、空隙率、VMA、VCA、VFA等几大体积指标, 同时检测稳定度、流值。抽样进行沥青混合料高温稳定性车辙试验、低温抗裂试验、水稳定性试验和谢伦堡析漏试验, 确保出厂混合料合格。
⑸严格进行成型路面的自检工作, 加强自检资料的整理和完善。按规范要求检测压实度、厚度、平整度、弯沉、构造深度、磨擦系数、高程、横坡、宽度等指标, 及时整理检测资料, 并反馈给施工队, 发现不足迅速改进。