橡膠瀝青混合料薄層罩面施工施工技術

李 攀

(上饒市交通建設投資集團有限公司，江西 上饒 334000)

1 級配類型影響

一般按照集料級配類型薄層罩面可分為：開級配、半開級配、間斷級配、連續級配。

瀝青混合料的不同級配類型的最佳油石比差別比較大，穩定度總體上與級配類型無關，與空隙率關系密切，空隙率越大，穩定度越小；最佳油石比倒數與空隙率具有良好的線性關系。空隙率大的混合料高溫穩定度指標優于空隙率小的混合料，空隙率大的混合料更能形鑲嵌擠密的骨架結構。瀝青料的低溫抗裂性能的評價辦法主要是通過低溫小梁彎曲試驗檢測破壞應變；空隙率高，低溫性能差。空隙率小的橡膠瀝青混合料水穩定性能優于空隙率大的混合料。橡膠瀝青混合料的抗滑性能與空隙率有關，與碎石含量關系不大，空隙率越大，抗滑性能越好。

級配類型的具體影響。

(1)橡膠瀝青混合料的油石比和空隙率受級配類型影響，混合料的高溫性能、水穩定性和抗滑性能又受空隙率很大的影響，空隙率在瀝青混合料配合比設計中要重點關注；

(2)在滿足薄層罩面的使用功能要求前提下，可以結合氣候環境、交通荷載及工程造價進行合理選擇；根據罩面層在結構層中作用，應注重低溫抗裂、水穩定性和抗滑性能，高溫性能可適當放寬要求；

(3)間斷級配、半開級配、開級配類型有較多的應用，具有良好綜合表面功能。

2 材料改性機理

廢橡膠分子呈三維空間網結構，具有彈性、不粘性和不可塑性。橡膠粉在瀝青中受熱、受機械力作用，橡膠顆粒吸收瀝青中油分而溶脹，橡膠粉產生脫硫、降解，制備后的橡膠溶脹顆粒能較均勻分散在瀝青基質中，使橡膠瀝青混合料得到結構變化改性、相容性改性、增強作用改性三種改性：對瀝青基質起到改性作用。經處理的橡膠有各種形狀：條形、柱形、粒狀、碎片狀等。被用于混凝土橡膠主要有以下幾種：

(1)較大顆粒的廢橡膠粉：顆粒最大尺寸為19 mm，最小達0.15 mm；

(2)微粒廢橡膠粉：尺寸范圍為0.075～4.75 mm；

(3)碎片橡膠：形狀為柱形或片狀，長度最大約10 mm左右，寬度(或直徑)最大約2 mm。

橡膠粉改性瀝青基質中使用的是廢橡膠粉，由于廢橡膠粉制造工藝和廢橡膠的來源不同，成品橡膠粉的品質、顆粒形狀和表面形態有較大的差別，對改性瀝青的性能也有很大的影響。

3 薄層罩面施工

3.1 薄層罩面施工工藝

(1)拌制

混合料采用濕拌法工藝生產，間歇式拌合機拌制，拌合站應建立在空曠、干燥、運輸條件良好，有良好的排水設備的地方。拌和機有分級上料、計量準確、拌和均勻、智能調控、隨時記錄的功能。瀝青混合料生產時應控制：加熱溫度在180～190 ℃，礦料加熱溫度在180～200 ℃，混合料出廠溫度控制應大于180 ℃，瀝青混合料出廠溫度不得超過210 ℃，如超過混合料不得使用。嚴格控制混和料的拌和時間，拌和時間由試拌得出。混和料應均勻一致，無花白料，無結塊成團或嚴重離析現象。

(2)運料

混合料運輸采用滿足要求的自卸汽車，運輸車的數量應根據混合料的生產能力、實際運輸車速、運距等情況綜合考慮配足。混合料裝料前必須清洗干凈自卸汽車，車箱底板及周壁要涂一層油水比例為1∶3的油水混合液。車輛裝料應由后至前分堆放料，每裝一個斗料挪動一下汽車的位置，以減少集料的離析。運輸車車頂應蓋好雙層蓬布，混合料到達攤鋪現場攤鋪之前再揭開蓬布，保證溫度不散失。為保證施工的連續性，汽車的運輸能力應比拌和能力及攤鋪能力有所富余。

(3)攤鋪

混合料的攤鋪機采用非接觸式平衡梁自動找平。混合料在半幅范圍內一次攤鋪成型。攤鋪機開始接混合料前應在料斗內涂刷少量防止粘料的隔離劑。開始攤鋪前預熱熨平板不低于100 ℃。攤鋪溫度不低于150 ℃。攤鋪速度保持在1～3 m/min，做到緩慢、均勻、不間斷地攤鋪。混合料在攤鋪時，施工人員不得隨意進入，一般不允許人工修整，特殊情況下允許用人工找補或更換混合料，攤鋪過程中如果出現缺陷，查找原因，如果由于攤鋪機自身故障造成的，及時停止攤鋪，改進攤鋪工藝。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廢棄，不得使用。

(4)碾壓

碾壓應配備各種壓路機：11 t雙鋼輪振動壓路機、18 t膠輪壓路機、18 t以上輪胎式壓路機；小型壓路機。碾壓緊跟攤鋪機進行，碾壓過程按初壓、復壓、終壓三個階段進行。初壓：用雙輪雙振壓路機碾壓3遍，初壓在溫度不低于150 ℃前完成。鋼輪壓路機的靜壓力應不小于11 t，采用高頻低振幅，以防止集料破碎。壓路機在碾壓前用拖布擦干凈鋼筒表面。鋼筒上的噴水裝置應噴霧均勻，使水能均勻覆蓋鋼筒表面，前進方向間斷灑水，后退時不能灑水。按照由外到中，由低到高的順序碾壓，相鄰碾壓帶重疊1/3～1/2輪寬。壓路機啟動、停止必須減速緩慢進行，不得急剎車。

3.2 試驗檢測

薄層罩面施工過程中，還應對瀝青料進行以下試驗檢測：

(1)油石比用燃燒法檢測，當日每種混合料均不少于2個樣本，依理論級配，四種不同的油石比，制作瀝青料，每份瀝青料重量為1 000～1 500 g，確定最佳油石比，單個油石比不少于2個平行樣本，繪制理論設定油石比與燃燒法測定的油石比的關系曲線，當作生產過程中油石比檢測的修正曲線；

(2)瀝青路面施工，應進行車轍試驗，每天對每種結構層的瀝青料每天進行最少四個的車轍試樣試驗；

(3)每種瀝青料每天進行九個試樣的殘留穩定度試驗和凍融劈裂試驗；

(4)每種結構混合料每天進行五個樣本的鉆芯試驗，鉆芯試樣晾干后采用蠟封法進行密度檢測，橡膠瀝青薄層罩面除應符合本設計要求外，其余應符合相關施工規范和檢驗評定標準要求。

4 結束語

橡膠瀝青混合料具有良好的高低溫性能和抗疲勞能力，瀝青路面施工中的薄層罩面材料通常采用橡膠瀝青混合料，對路面進行預防性養護，摻入橡膠粉到瀝青基質中，瀝青改性成為橡膠瀝青，該材料已經被常用于路面工程施工中。綜合考慮優越的性能和節約材料的顯著優點，瀝青路面的橡膠瀝青薄層罩面技術在瀝青路面施工中有廣泛地應用。應根據實際情況，對原路面進行不同程度的預修整，嚴格控制橡膠瀝青混凝土薄層罩面施工中橡膠瀝青拌和、運送、攤鋪、碾壓等工序的施工技術細節。橡膠粉改性瀝青不僅提高路面的路用性能，利益交通道路的建設和運營，又能再生利用大量的廢舊橡膠，資源可循環利用，對生態環保、節約資源有重點意義。