阮軍寧
摘要: 介紹了用大粒徑瀝青混合料(LSM-30)基層的施工方法及質量檢測,所總結的技術經驗可供同類工程參考。
Abstract: The construction method and quality inspection of large particle size asphalt mixture (LSM-30) base are introduced. The technical experience can provide reference for similar projects.
關鍵詞: 大粒徑瀝青混合料(LSM-30)基層;施工工藝;質量檢測
Key words: large particle size asphalt mixture (LSM-30) base;construction technology;quality inspection
中圖分類號:U414 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2017)17-0126-03
0 引言
菏澤至關莊高速公路起自日東高速公路,一直延伸到魯豫省交界處關莊,總長度61.548公里。此次合同段屬于整體菏關高速公路中的第五合同段,總長度13.048公里。二零零年七月份全國瀝青路面技術研討會順利召開,有關領導人張劍飛司長就當前瀝青路面實際問題發表了重要講話,其觀點如下:需要完善全壽命周期以及具體成本理念,建立出一套比較全面的路面建設體系,在瀝青路面具體設計過程中需要注重超載現象,依據具體軸載從而對路面厚度進行科學的確定,增強采用相應柔性基層的行為力度。根據以上講話精神,菏關高速公路路面的路面結構進行了優化設計。本合同段路面上基層變更為LSM-30大粒徑瀝青碎石基層(14cm厚)工程數量為297040m2。
1 材料
1.1 材料要求
1.1.1 粗,細集料
大粒徑瀝青混合料粗以及相應細集料必須達到相關要求規定,必須確保粗集料顆粒質量,一般情況下,要求細長,包括扁平顆粒含量低于或等于15%,另外,集料壓碎值小于或等于20%。由于細集料大部分均是由人工砂以及石屑組成,其棱角性可以小于或等于42%,砂當量可以大于或等于65%。
1.1.2 填充料
①大粒徑瀝青混合料(LSM-30)相應基層礦質所選取的填料必須為干燥性質的生石灰粉,其相應摻入量需要保證占據集料整體量的1.3%左右,上下浮動不能超過0.3%,進而確保其質量技術所對應的實際指標達到國家相應規定。②嚴禁使用回收粉拌制瀝青混合料,集料經拌和站加熱、除塵后以0.075的篩孔過篩,粉料通過率不得超過1%。
1.1.3 瀝青
使用MAC-70#改性瀝青膠結料拌制混合料,以進一步提高大粒徑瀝青混合料耐久性,確保瀝青混合料瀝青膜在不析漏的情況下面層厚度達到設計要求。MAC-70#改性瀝青膠結料的技術指標如表1所示。
1.2 級配設計
①篩分試驗。對設計當中所涉及到的所有礦料進行篩分操作,在此可以選取水洗法。
②混合料試件成型。因為集料相應粒徑過于大,普通的試件尺寸很難滿足該混合料實際設計,因為LSM瀝青混合料的具體特性,所以試件制作選擇了大型馬歇爾法。
③生產配合比。經過生產配合比相應的驗證,可以得出在其中作用于生產中的實際標準配合情況如下,24-35mm碎石占整體40%,至于14至24mm碎石占整體五分之一,此外,5至14mm碎石占整體四分之一,0至5mm碎石占整體14%,而且生石灰粉僅僅占整體1%。另外,油石比為3.3%,相應瀝青含量3.2%。
2 投入的施工機械
常用機械設備見表2。
3 施工工藝
3.1 準備下承層
需要確保下承層與相應大粒徑瀝青混合料(LSM-30)所對應基層的實際粘結,包括密水性。為此在下封層施工完成時的24小時內開始相應的施工操作,同時需確保下承層實際的清潔以及平整度達到具體規定。
施工開始之前,對將要鋪筑的相應路段依據直線20m、曲線10m一個斷面來完成對于標高以及中邊樁實際的測量,攤鋪開始之前完成對于導向控制支架具體的設立,確保鋼絲張力保持在800N及以上。
3.2 混和料的拌和
①選擇集中廠拌法,拌和機械為瑪連尼-175(175t/h)型瀝青拌和站一套、LQC240(240t/h)型瀝青拌和站一套,總生產能力為415t/h。參考試驗結果,來進行相應試拌,在試驗室內選取恰當的樣本,開始進行相應的篩分試驗,使其實際級配滿足標準規定。②碎石以及石屑需要裝載機來進料,在此環節中,鏟斗應該一直保持離地面大約20cm。針對不屬于同種類型的相應集料分開儲放,細集料其相應濕度需要控制好,覆蓋住。另外,對于新集料應該放置七天后再使用。③MAC-70#改性瀝青使用相應導熱油進行加熱,加熱時的具體溫度需要大于170℃但不能高于180℃,按照其自身特性,其和同類物質的區別之處包括:集料需要確保一定的干燥程度,多數情況下利用增高集料進行具體溫度的調控,以及加熱時間的判定。假如拌和的相應瀝青混合料實際水分含量超出預期值,那么會增大泛油率,導致難以壓實,如此便縮短了路面的服務年限。集料加熱溫度相較于瀝青大概高出了10-20℃,拌和站混合料實際出場溫度必須達到165-175℃,當其溫度超過195℃后必須廢棄不再使用。多數情況下,拌合時間為45s。
3.3 運輸及攤鋪
運輸:為有效處理混合料中部分細料被大量粘結于其料車底部這一現象,料車在開始工作前需要涂抹一定量的隔離劑,另外,運輸時,應該減少急剎車次數,進而降低混合料離析發生率,裝料時應該實施多堆,多車裝料模式裝車,解決攤鋪機待料所需具體時間過長這一情況。運輸車需要與相應攤鋪機保持十到三十厘米的距離,卸料時,運輸車應該掛空擋推動攤鋪機前進。
攤鋪:攤鋪可以使用一臺攤鋪機來完成操作。攤鋪機其自身具備了自動調平功能以及預壓實功能,能夠使橫坡度,包括攤鋪厚度等具體頻率相吻合。路幅兩側采取科學合理的方式手段來把控高程。利用緊線器拉緊相應的鋼絲。另外,托架相應高度可通過人工進行恰當調整。因為MAC(麥克)改性瀝青混合料和普通的熱拌瀝青有很大的區別,表現為粘度稍大,相應粘附力比較強。在開始攤鋪施工之前,需要對其充分預熱,依據實際攤鋪厚度選擇合適的木板把所使用的熨平板墊好,進而保證攤鋪厚度。此項環節不允許出現間斷、不參差現象。
結合拌合站所體現出來的拌合能力以及相應運輸能力,可以將攤鋪機的工作速度設置為0.8-1.2m/min。將自動料位器固定于恰當位置,保證送料器速度能夠與布料器轉速相吻合,以便于工作的順利正常開展,可以按照標準,分析實驗數據結果,確定出螺旋布料器相應轉速。
3.4 壓實
①因為MAC(麥克)瀝青具備粘度較大等一系類,所以多數情況下對相應壓路機的選取不考慮輪胎式。防止瀝青混合料有部分會粘于輪胎面上,影響整體路面的平整。②對大粒徑瀝青面層碾壓溫度的控制應該比普通瀝青面層更嚴格一些。初壓時的起始溫度不允許低于165℃,同時不允許高于175℃,并且要求這一過程盡快完成,另外,終壓溫度應該高于或者等于120℃。③就當前碾壓工藝而言,其主要特點體現在,初壓過程中,壓路機需要緊跟攤鋪機碾壓。此外,碾壓工序盡量連續完成,中途不得停車,以免混凝土離析。而且大粒徑瀝青混合料(LSM-30)相應基層壓實實際具體厚度是14cm,所以更應該嚴格控制其施工過程,碾壓必須一次性完成。
3.5 接縫
瀝青路面有關施工環節中,確保接縫相應的緊密程度,不允許出現過度的接縫離析,另外,橫向接縫可以使用垂直的平接縫。
3.6 開放交通及其他
瀝青路面工程竣工后應確保攤鋪層自然冷卻。按相關規定,待混合料表面實際溫度冷卻到50℃以下后再投入使用。
4 質量檢測
4.1 混合料質量控制與檢驗
拌合站控制室應該根據實際具體情況打印瀝青,包括所涉及到的礦料相應用量以及拌合溫度。明確總量數據,進而計算出平均相應施工級配,油石比。另外,需要與燃燒法所給出的測定結果進行恰當的比較。燃燒法測定試驗可以于每天上午以及下午各選擇一組試樣,因為存在著離析的可能性,實際取樣時,可以從拌合站,具體相應現場兩處進行取料,然后分別進行燃燒法測定。為了避免發生析漏現象,進行析漏試驗時,需要將析漏量控制在0.2%以下。
4.2 現場質量控制
現場壓實度需要依托于空隙率,判定空隙率其自身所需的最大理論密度參考每天實測數據,具體方法依據路面
瀝青混合料最大相對密度試驗(計算法)測試。
4.3 LSM-30瀝青碎石實測項目(見表3)
4.4 需要著重觀察的的幾項問題
①瀝青混合料相應拌制溫度需要按照標準嚴格把控,其合理與否直接影響整體施工。②瀝青混合料相應存儲溫度需要保持在160℃或以上,不允許采用鋁制罐用于存放瀝青混合料。③允許使用剛性壓路機進行碾壓工作,不允許使用輪胎式。
5 小結
菏關高速公路五合同段路面上基層為LSM-30大粒徑瀝青碎石,其可以大幅度增強路面質量,進而延長投入使用年限,減少資金投入量。本項目施工的LSM-30大粒徑瀝青碎石基層,經由相關質檢單位的實際檢測每一項指標都超出了標準要求。但是此類柔性基層目前所應用的工藝以及質量檢測仍然存在著瑕疵,有待大家的進一步研究探索,以便于以后創造出越來越多的優質工程。
參考文獻:
[1] 郭紅兵,趙亞蘭,陳拴發.開級配大粒徑瀝青碎石防裂層瀝青路面應力與抗裂機理數值分析[J].西安科技大學學報,2015(01).
[2]張斌.LSPM大粒徑瀝青碎石柔性基層施工技術[J].交通標準化,2014(16).
[3]黃儉才,梁斯,伍金華,鄔俊峰,胡國祥.大粒徑透水性瀝青混合料最佳瀝青用量的確定[J].中外公路,2014(02).