朱衛(wèi)勇(甘谷公路管理段,甘肅天水 741200)
大粒徑透水性瀝青混合料(LSPM)在養(yǎng)護工程中的應(yīng)用
朱衛(wèi)勇
(甘谷公路管理段,甘肅天水 741200)
車輛在長陡坡路段行駛時,使用水冷卻剎車,水下滲到路面中,但不能很好的得到排除,從而降低了瀝青混凝土強度,使得路面結(jié)構(gòu)在大噸位車輛沖擊碾壓下,承載能力逐漸減小,在經(jīng)常承受荷載的路面輪跡帶處產(chǎn)生路面病害。為了很好的解決這個難題,建設(shè)單位在2009年、2010年的天巉路養(yǎng)護維修工程中應(yīng)用了大粒徑透水性瀝青混合料(LSPM)新工藝,并取得了很好的效果。LSPM是一種新型瀝青混合料,具有良好的透水性、抗車轍、高溫穩(wěn)定性、抗反射裂縫和抗疲勞性能。
LSPM 養(yǎng)護工程 應(yīng)用
G310線天巉二級公路(天水境內(nèi))全長85公里,按汽車專用二級公路標準建設(shè),路基寬度12米,設(shè)計速度:山嶺重丘區(qū)為40公里/小時,平原微丘區(qū)為80公里/小時。其中34段20.6公里路線縱坡超過3%,最大縱坡達到5.6%,連續(xù)下坡達到11公里。該路段屬濕陷性黃土地區(qū)。每到雨季,雨水在車輛荷載作用下,通過原有輕微路面病害滲入路面中,由于得不到有效排除,致使部分路段表層瀝青大量剝落、出現(xiàn)裂縫、坑槽等病害。K0-K11段、K63-K85段屬于長陡坡路段,而天巉二級公路超載超長車輛較多,這些車輛在長陡坡路段行駛時,使用水冷卻剎車,水下滲到路面中,但不能很好的得到排除,為了很好的解決這個難題,建設(shè)單位在2009年、2010年的天巉路養(yǎng)護維修工程中應(yīng)用了大粒徑透水性瀝青混合料(LSPM)新工藝,并取得了很好的效果。
(1)LSPM是一種新型瀝青混合料,具有良好的透水性、抗車轍、高溫穩(wěn)定性、抗反射裂縫和抗疲勞性能;(2)LSPM做為過渡層,既能發(fā)揮半剛性基層強度高、造價低的優(yōu)勢,又能克服其易開裂、易發(fā)生水損害的的缺陷,大大延長了路面的使用壽命;(3)在大中修及舊路改建等工程中,可以提高施工速度,減少設(shè)備投入,大大縮短封閉交通時間。

表1

表2

表3
選擇LSPM所使用的集料,必須經(jīng)過認真的料源調(diào)查,確定料源應(yīng)盡可能就地取材,質(zhì)量應(yīng)符合使用要求。
3.1粗集料
LSPM用粗集料指軋制的堅硬巖石,其應(yīng)潔凈、干燥、表面粗糙,粒徑應(yīng)符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ F40-2004)的規(guī)定和表1要求。
3.2細集料
LSPM用細集料包括石屑、機制砂和天然砂。石屑是采石場破碎石料時通過4.75mm或2.36mm的篩下部分,在生產(chǎn)過程中應(yīng)具備抽吸設(shè)備,杜絕覆蓋層或夾層的泥土混入石屑中。機制砂采用專用的制砂機制造,并選用優(yōu)質(zhì)石料生產(chǎn)。細集料應(yīng)該潔凈、干燥、無風化、無雜質(zhì),并有適當顆粒級配,粒徑應(yīng)符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ F40-2004)的規(guī)定和表2要求。
3.3瀝青膠結(jié)料
LSPM應(yīng)采用黏度較高的瀝青做為膠結(jié)料,宜采用多級瀝青結(jié)合料,其質(zhì)量應(yīng)符合表3要求。
LSPM可以采用SBS改性瀝青、其他改性瀝青與普通瀝青,當采用SBS改性瀝青或普通瀝青時宜添加纖維穩(wěn)定劑。
本工程采用了8cm厚LSPM-25結(jié)構(gòu)層,同時在LSPM-25結(jié)構(gòu)層下設(shè)置了1cm熱熔瀝青碎石(橡膠瀝青)做為下封層。
4.1LSPM的拌合
采用無錫雪桃LB1500型瀝青拌合樓,日生產(chǎn)能力800T-1000T,拌和樓的控制室逐盤打印各種材料的用量和拌和樓運行情況,并定期對拌和樓的計量系統(tǒng)進行校核。LSPM在生產(chǎn)前須對生產(chǎn)配合比進行嚴格調(diào)試,瀝青結(jié)合料的的加熱溫度、混合料的出場溫度、廢棄溫度應(yīng)按不同瀝青種類根據(jù)《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ F40-2004)合理確定。
4.2LSPM的運輸
(1)拌和機向運料車放料時,汽車應(yīng)前后移動,按前、后、中分三堆裝料,以減少粗集料的分離現(xiàn)象,同時應(yīng)對每車混合料的溫度進行檢測;(2)瀝青混合料運輸車的運量應(yīng)較拌和能力和攤鋪速度有所富余,攤鋪機前方應(yīng)有五輛運料車等候卸料;(3)運料車應(yīng)用完整無損的雙層蓬布覆蓋,以資保溫防雨或避免污染環(huán)境,進入攤鋪現(xiàn)場時,輪胎上不得粘有泥土等可能污染路面的臟物;(4)連續(xù)攤鋪過程中,運料車在攤鋪機前10~30CM處停住,不得撞擊攤鋪機。卸料過程中運料車應(yīng)掛空檔,靠攤鋪機推動前進。
4.3LSPM的攤鋪
(1)攤鋪機應(yīng)根據(jù)攤鋪寬度配置合理長度的螺旋布料器和熨平板,布料器外側(cè)螺旋距擋板的距離不應(yīng)超過30CM。攤鋪機應(yīng)調(diào)整到最佳工作狀態(tài),調(diào)試好螺旋布料器兩端的自動料位器,并使料門開度、鏈板送料器的速度和螺旋布料器的轉(zhuǎn)速相匹配。攤鋪時螺旋布料器的料量應(yīng)控制在2/3螺旋高度附近,使熨平板的擋料板前混合料在全寬范圍內(nèi)均勻分布,并在每天起步前就應(yīng)將料量調(diào)整好,再實施攤鋪,避免攤鋪層出現(xiàn)離析現(xiàn)象;并隨時分析、調(diào)整粗細料是否均勻,檢測松鋪厚度是否符合規(guī)定。攤鋪前應(yīng)將熨平板預(yù)熱至規(guī)定溫度,攤鋪時熨平板應(yīng)采用中強夯等級,使鋪面的初始壓實度不小于85%。攤鋪機熨平板必須拼接緊密,不許存有縫隙,防止卡入粒料將鋪面拉出條痕;(2)要注意攤鋪機接料斗的操作程序,以減少粗細料離析。攤鋪機集料斗應(yīng)在刮板尚未露出,尚有約10CM厚的熱料時,下一輛運料車即開卸料,做到連續(xù)供料,并避免粗料集中;(3)攤鋪應(yīng)選擇在當日高溫時段進行。攤鋪遇雨時,立即停止施工,并清除未壓實成型的混合料。遭受雨淋的混合料應(yīng)廢棄,不得卸入攤鋪機攤鋪。
4.4LSPM的碾壓
由于LSPM是粗集料骨架空隙結(jié)構(gòu),施工時既要保證粗集料的骨架結(jié)構(gòu),又要防止由于過碾而導(dǎo)致骨架棱角的破壞,因此LSPM的壓實是保證質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。初壓采用雙鋼輪振動壓路機,初壓第一遍,前進靜壓,后退振動;初壓第二遍,前進后退均為振壓,壓實速度宜為1.5-2km/h,宜采用高頻低幅進行壓實,相鄰碾壓帶輪跡重合為20cm左右。灑水裝置進行間斷灑水,振動過后,輪胎壓路機再碾壓1-2遍,隨后即可進行趕光。趕光可采用7-11t鋼輪壓路機,速度控制在3-4km/h。
本工程首次應(yīng)用大粒徑透水性瀝青(LSPM)新工藝是有顯著成效的。盡管在在施工和檢測方面還存在很多問題需要探討和進一步解決,但影響不了大粒徑瀝青混合料(LSPM)新工藝在整個甘肅公路行業(yè)大中修及改建等工程中的進一步發(fā)展和應(yīng)用。