淺談熱拌瀝青混合料路面

刁秀花,陳久成

(黑龍江省收費公路管理局牡丹江管理處)

1 混合料類型選擇

瀝青面層可由單層或雙層或三層瀝青混合料組成,各層混合料的組成設計應根據其層厚和層位、氣溫和降雨量等氣候條件、交通量和交通組成等因素,選用適當的最大粒徑及級配類型,并遵循以下原則:

應綜合考慮滿足耐久性、抗車轍、抗裂、抗水損害能力、抗滑陛等多方面的要求,根據施工機械、工程造價等實際情況按規范規定選用合適的類型。

選擇瀝青面層各層級配時,應至少有一層是I型密級配瀝青混凝土,以防止雨水下滲。三層式瀝青面層的表面層采用抗滑表層時,中面層應采用 l型密級配瀝青混凝土,下面層宜根據當地氣候、交通量采用I型或Ⅱ型瀝青混凝土。雙層式瀝青面層的表面層采用抗滑層時,下面層應采用I型密級配瀝青混凝土;若采用半開級配或開級配熱拌瀝青碎石做表面層時,應在瀝青面層下設下封層。瀝青面層的集料最大粒徑宜從上至下逐漸增大,中粒式及細粒式用于上層,粗粒式只能用于中下層。砂粒式僅適用于通行非機動車及行人的路面工程。

表面層瀝青混合料的集料最大粒徑不宜超過層厚的1/2,中下面層的集料最大粒徑不宜超過層厚的 2/3。高速公路的硬路肩瀝青面層宜采用I型瀝青混凝土作表層。熱拌熱鋪瀝青混合料路面應采用機械化連續施工,以確保路面鋪筑質量。

2 配合比設計

(1)目標配合比設計階段。用工程實際使用的材料進行礦料配合比設計,通過馬歇爾試驗,確定最佳瀝青用量,此目標配合比供拌和機確定各冷料倉的供料比例、進料速度及試拌使用。

(2)生產配合比設計階段。對間歇式拌和機,必須從二次篩分后進入各熱料倉的材料取樣進行篩分,以確定各熱料倉的材料比例,并取目標配合比設計的最佳瀝青用量、最佳瀝青用量 ±0.3%等三個瀝青用量進行馬歇爾試驗,確定生產配合比的最佳瀝青用量。

(3)生產配合比驗證階段。采用生產配合比進行試拌、鋪筑試驗段,并用拌和的瀝青混合料和路上鉆取的芯樣進行馬歇爾試驗檢驗,確定標準配合比。

經設計確定的標準配合比,在施工過程中不得隨意變更。但生產過程中如進場材料發生變化,礦料級配及馬歇爾技術指標不符規定時,應及時調整配合比,確保瀝青混合料質量,必要時得重新進行配合比設計。

3 配合比設計

瀝青混臺料必須在拌和廠(場、站)采用拌和機械拌制,拌和機械設備的選型應根據工程量和工期綜合考慮,而且拌和設備的生產能力應與攤鋪能力相匹配,最好高于攤鋪能力5%左右。

熱拌瀝青混合料可采用間歇式拌和機或連續式拌和機。各類拌種機均應有防止礦粉飛揚散失的密封性能及除塵設備,并有檢測拌和溫度的裝置。高速公路和一級公路宜采用間歇式拌和機拌和。

拌和廠的設置除應符合國家有關環境保護、消防安全等規定外,應設置在空曠、干燥、運輸條件良好的場地,應有良好的排水設施及可靠的電力供應。

瀝青混合料拌和時間應以混合料拌和均勻,所有礦料顆粒全部裹覆瀝青結臺料為度,并經試拌確定。拌成的瀝青混合料應均勻一致、無花白料、無結團成塊或嚴重的粗細料分離現象,不符要求的拌和混合料不得使用,并應及時調整。

運輸熱拌瀝青混合料,應采用較大噸位的自卸汽車,車廂應清掃干凈。從拌和機向運料汽車上放料時,應每卸一斗混合料挪動一下汽車位置,以減少粗細集料的離析現象。運料車應用篷布覆蓋,用蹦保溫、防雨、防污染。運輸混合料的運量能力應較拌和能力或攤鋪速度有所富余,以確保攤鋪能夠有序地進行。

4 攤 鋪

鋪筑瀝青混合料前,應檢查確認下層的質量。當下層質量不符臺要求,或未按規定灑布透層、粘層、鋪筑下封層時,不得鋪筑瀝青面層。

熱拌瀝青混合料應使用攤鋪機作業。攤鋪前,根據施工需要調整和選擇攤鋪機的結構參數及運行參數。攤鋪機的結構參數有:熨平板寬度和路拱的調整;攤鋪厚度與熨平板的初始工作迎角的調整;布料螺旋與熨平板前緣距離的調整;振搗粱行程調整;熨平板前刮料護板高度的調整等。運行參數主要指攤鋪速度,攤鋪機作業速度既對其工作效率有影響,更極大地影響攤鋪質量。攤鋪速度應符合 2～6m/min的要求。

瀝青混合料的松鋪系數應根據實際混合料類型、施工機械和施工工藝流程等因素,參照以往施工經驗及實踐過程,由試鋪試壓方法確定。

人工攤鋪僅可用于路面狹窄部分,平曲線半徑過小的匝道或加寬部分,以及小規模工程。

5 壓實及成型

壓實是最后一道工序,良好的路面質量最終是要通過碾壓來實現。碾壓中出現質量缺陷,會導致前功盡棄,因此,必須十分重視壓實工作。瀝青混合料的分層壓實厚度不得大于10 cm。

應選擇合理的壓路機組合方式及碾壓步驟,以求達到最佳效果。壓實應按韌壓、復壓、終壓(包括成型)三個階段進行。壓路機應以慢而均勻的速度碾壓。

(1)初壓

初壓應在混合料攤鋪后較高溫度條件下進行,不得產生推移、發裂,壓路機應從外側向路中心碾壓,碾壓帶重疊輪寬的 1/3～1/2。應采用輕型鋼筒式壓路機或關閉振動裝置的振動壓路機碾壓 2遍,其線壓力不宜小于 350 N/cm。

(2)復壓

復壓應緊接在初壓后進行。宜采用重型輪胎式壓路機,也可采用振動壓路機或鋼筒式壓路機。碾壓遍數應經試壓確定,不宜少于 4～6遍。

(3)終壓

終壓應緊接在復壓后進行。終壓可選用雙輪鋼筒式壓路機或關閉振動的振動壓路機碾壓,不宜少于 2遍,并要求壓后無輪跡。路面壓實成型的終了溫度應符合技術規范的要求。

6 開放交通

熱拌熱鋪瀝青混合料路面應待攤鋪層完全自然冷卻,表面溫度低于 50℃后方可開放交通。一般在施工完畢后第二天可開放交通。