馮彥杰
摘 要:橡膠瀝青同步碎石封層除具備傳統同步碎石封層的諸多特點之外,還具有防水、粘結、施工速度快、質量易于控制等特點,近年來在工程中的大面積應用,本文結合橡膠瀝青同步碎石封層在G22青蘭高速公路巉柳段養護維修工程中的應用,從原材料技術指標、機械設備要求、施工工藝等方面對其進行了闡述。
關鍵詞:橡膠瀝青;同步碎石封層;工藝
中圖分類號:U418.6 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)11-0131-01
G22青蘭高速公路巉柳段于2002年建成通車。運營前期交通量較少,路面病害還未突現出來。但隨著交通量逐年增大和大型超重超載車輛的大幅度增長,路面車轍、龜裂、坑槽等病害越來越多,路面使用性能降低。采用5cm瀝青瑪蹄脂碎石SMA-13+10cm密級配改性瀝青碎石ATB-25+熱熔橡膠瀝青同步碎石封層。橡膠瀝青同步碎石封層是利用橡膠瀝青作為粘結劑,在路面或橋面噴灑橡膠瀝青和撒布碎石,再由膠輪壓路機碾壓,使粘結料與集料之間有最充分的粘附,形成保護原有路面或橋面的防水磨耗層、防水層或應力吸收層。本文就橡膠瀝青同步碎石封層在G22青蘭高速公路巉柳段養護維修工程中的技術質量控制做詳細總結。
1 概念
橡膠瀝青同步碎石封層又叫橡膠瀝青應力吸收層(SAMI),是采用橡膠瀝青作為膠結料的一種應力吸收層結構。上述項目采用的橡膠瀝青同步碎石封層是在原路面基層上撒布2.0~2.2kg/m2的橡膠瀝青,同時在橡膠瀝青上撒布粒徑為9.5~13.2mm的單一粒徑碎石,撒布量為滿鋪一層量的65%~75%(10-12kg/m2),形成1cm左右厚度的橡膠瀝青碎石封層,目的是保護橡膠瀝青層薄膜不受運料車和攤鋪機損壞;在攤鋪高溫層瀝青混合料時,混合料能很好地壓入碎石空隙中,形成良好的嵌擠粘結效果;高溫混合料使橡膠瀝青層熔化向上裹覆碎石,使熱熔橡膠瀝青碎石封層與瀝青混合料完全粘結融為一體。
2 主要材料技術指標及設備要求
2.1 橡膠瀝青
本項目規定加工橡膠瀝青的基質瀝青選用90號道路石油瀝青,膠粉添加計量控制在瀝青重量的20%~30%(外摻),其它性能指標均比規范有所提高,具體為:針入度≥25mm,軟化點≥54℃,180℃粘度(Pa.s)1.5~4.0,彈性恢復>60%,5℃延度>10cm。
2.2 封層碎石
封層石料施工時選用潔凈、干燥、無風化、無雜質、并經過整形的顆粒狀石料,小于0.075mm顆粒含量不大于0.6%。封層碎石質量要求為:石料壓碎值不大于26%,洛杉機磨耗損失不大于28%,0.075mm顆粒含量不大于0.6%,軟石含量不大于5%,粗集料磨光值PSV不小于40%,粗集料與瀝青的粘附性不小于4%。
2.3 設備要求
橡膠瀝青同步碎石封層采用同步碎石封層車一體化施工。采用對瀝青、碎石撒布量有效控制的設備,同步鋪灑熱熔瀝青瀝青和碎石,縮短了噴灑瀝青與碎石間的時間間隔,保證瀝青和碎石之間的牢固結合。
3 施工工藝流程
原路面處理—橡膠瀝青同步碎石封層—清除多余石料—攤鋪瀝青混合料面層。
3.1 原路面病害處治
在橡膠瀝青同步碎石封層實施前首先對影響路面成型后質量的車轍、龜網裂,嚴重路面裂縫、沉陷等路面病害進行處治。
3.2 施工面清掃
在橡膠瀝青同步碎石封層橡膠瀝青在做封層時,撒布的瀝青膜整體性較好,但與原路面基層之間的粘結力較差,因此在撒布封層之前應對銑刨后的原路面采用強制式清掃機進行清掃處理。在撒布橡膠瀝青前,再對施工面進行最后一次拉網式清理。施工人員排成一排,采用便攜式吹風機,對施工斷面進行清理,將路表面的污染清理干凈,保持其干燥、清潔、待其強度形成后再做封層。
3.3 橡膠瀝青的噴灑
(1)在橫向接縫的位置,當每次灑鋪前土工布將已撒布的路段遮擋覆蓋,避免再次撒布時造成瀝青的重疊。(2)在撒布過程中,為保證噴灑形成厚度均勻的瀝青膜,撒布車需保持勻速行駛,瀝青溫度必須保持在180-190℃。(3)為了不影響瀝青混合料的正常攤鋪,每天采購的橡膠瀝青應能夠滿足施工需求,確遇特殊情況不能用完時,應在料場設置橡膠瀝青專用貯存罐存儲,并加熱循環,所有橡膠瀝青都在有效期內用完。(4)為了保證質量,撒布前,檢查校對機械設備的各項工作性能,并預熱疏通噴嘴,確保撒布的均勻性。(5)橡膠瀝青撒布量標定,撒布車在不同速度下勻速前進時,將五個已知重量及面積(0.2m2左右)的金屬盤放在撒布車經過的地方,只撒布橡膠瀝青,待撒布車過后,稱取金屬盤和橡膠瀝青的重量,計算撒布量,確定行駛速度和撒布量。
3.4 碎石的撒布
(1)撒布的碎石保證碎石的單一粒徑,超粒徑范圍的石料含量不應超過10%。撒布的碎石應干燥、干凈。處理好的碎石應單獨堆放在硬化的場地,并做好防護措施。(2)碎石撒布前應對車速和撒布量進行標定。撒布量與橡膠瀝青撒布量校正方法類似,只撒布碎石,不撒布橡膠瀝青。(3)撒布碎石時,除設備配備的操作手外,再配備2名工人,跟在撒布車后將散落在外的碎石清掃,對局部碎石撒布量不足的地方人工補撒。
3.5 橡膠碎石封層成型
碎石撒布后,碎石溫度降至50-55℃時采用膠輪壓路機緊跟碎石撒布車碾壓。瀝青混合料的攤鋪間隔時間控制在24h以內。
3.6 注意事項
(1)嚴格控制瀝青的質量技術指標。(2)瀝青撒布前,用便攜式吹風機清除表面松散材料。對封層車瀝青罐內的瀝青溫度應進行檢查,達到要求方可施工。(3)當氣溫低于10 ℃時,或有霧、下雨時,不安排施工。(4)撒布過程中隨時注意罐內瀝青存有量,當噴出的瀝青含有氣泡表示罐內瀝青已灑完,應立即關閉停止撒布。然后升起撒布管并使噴嘴朝上,并將管內的瀝青抽回箱內。(5)對碎石的撒布量進行標定,應該以路面不粘輪為準。在施工過程中,給車輛安排統一的行駛路線,其他路段臨時封閉交通,避免污染。現場配備人員,對撒布不勻處及時處理。(6)封層完成后,緊接下一道工序。
3.7 橡膠瀝青同步碎石封層特點
除具備傳統同步碎石封層的諸多特點之外,橡膠瀝青同步碎石封層還具有以下特點:(1)形成1cm左右厚度的瀝青膜,防止表面水滲透到路面結構中,保護路基和基層的作用。(2)能有效將路面結構層層與基層粘結成一個整體。(3)采用橡膠瀝青作為膠結料,具有優良的抗老化和耐久性能。(4)作為應力吸收層可以有效延緩反射裂縫的出現。(5)一臺同步碎石撒布車就可以施工,施工完畢后即可施工路面面層,能夠縮短工期。
4 結語
由于橡膠瀝青碎石封層各項功能技術指標及施工技術方面的諸多特點,有效的解決路面反射裂縫和結構層之間粘結問題,提高了路面的使用壽命,其在今后的各種路面技術改造中的將有著舉足輕重的作用。
參考文獻
[1]汪勇,汪春梅.淺談橡膠瀝青應力吸收層在復合式路面加鋪技術中的應用[J].中國公路,2009(5).