文/李游
隨著環保理念的不斷深入,在公路建設領域中已經將能源節約以及環境保護指標納入技術考核范圍中。作為當前應用廣泛的瀝青路面材料,熱拌瀝青混合料已經被各行各業引入路面鋪設的環節中。在施工環節中,這種材料對周圍的溫度具有較高的敏感性,可能會消耗大量的能源,甚至會排放粉塵顆粒以及產生有害氣體。因此,在施工時應該充分認識到現狀的緊迫性,倘若不采取措施,很可能會給施工人員的生命安全帶來嚴重的威脅。為了能夠從源頭上解決以上問題,溫拌瀝青混合料出現在人們的視野,因其能耗低、污染小等諸多優點已經被廣泛運用在路面施工中。
溫拌瀝青混凝土施工時,施工單位會選擇噴入特殊乳化劑作為主要的原料,其所產生的皂液濃縮液(DAT)可以更好地應對各種高溫環境。在高溫情況下,皂液中的水會迅速蒸發,所產生的蒸汽會引發熱態瀝青產生連鎖反應,形成的爆炸泡沫的體積逐漸膨脹,最終形成泡沫瀝青。在略微變涼的瀝青逐漸鋪開的情況下,薄膜狀的模式能夠保證瀝青混合料處于一個相對穩定的水平。基于當前情況,施工單位要按照瀝青混合料的自身狀況調整好溫度,在130℃左右進行攪拌[1]。
某公路工程A 標段路線全長1.7km,該路線為雙向八車道,路面基本結構組成分為三層,分別鋪設5cm、6cm、8cm 的瀝青混凝土,水穩碎石基層是其基層的主要結構。在正式施工之前,應安排專業的人員對相關的材料進行全面檢查,看其是否達到施工規范;在施工的環節中,嚴格按照要求實施各項施工工藝,比如說像溫拌劑拌和、攤鋪、壓實瀝青混合料等,并以此為基礎按照相關的質量控制指標全面檢測施工工藝和流程。
4.1.1 原材料
4.1.1.1 粗集料
在我國,玄武巖是主要的巖石材料。施工單位應基于公路瀝青路面施工技術規范內容,嚴格參考相關的指標,做好準備工作。
4.1.1.2 礦粉和細集料
主要來源于礦粉加工廠和鹿泉石料廠,這些原料都按照相關的技術規范要求采購。
4.1.1.3 瀝青
選擇天津科氏生產的SBS 改性瀝青,這種瀝青具有良好的性能。
4.1.1.4 溫拌劑
溫拌劑的正常濃度一般在7%左右。SBS 改型瀝青與溫拌劑之間兩者的配比一般為9∶1。
4.1.2 設計配合比,并做好檢驗工作
借助GTM 設計AC-13 級配設計方法,其基本強度控制在0.8MP 左右。
在溫拌瀝青混凝土技術施工環節中,施工單位需要按照工藝要求對施工環節的每一個過程進行控制,保證技術效果能夠切實發揮出來。
4.2.1 施工準備
在溫拌瀝青混凝土技術施工之前,按照工程項目特征合理配置施工材料,且對施工人員、機械設備等進行完善。在該項目工程施工中組織技術人員做好施工技術交底工作,使相關人員了解施工技術應用范圍以及相關的質量知識要點,并安排相關管理人員制定質量、安全管理措施,為后續工程開展奠定基礎[2]。
4.2.2 拌和溫拌瀝青混合料
在正式拌和之前,應確保拌和樓處于正常的運行狀態。當濃縮液輸送到設備內部時,做好及時的調試工作,看其是否處于正常運行的狀態。排氣口設置在合適的位置上,并按照先后順序合理控制熱料倉的比例。等到所有的順序確定之后,再按照礦粉比例以及間隔一段時間進行添加。溫拌料溫度應該在指定的范圍內進行調整,具體的檢測項目見表1。

表1 材料溫度控制
添加溫拌濃縮液的方法:瀝青開始噴灑之后,大約間隔2s 開始噴入溫拌濃縮液,噴入的時間通常控制在10s 左右,保證瀝青噴灑之前能夠完成系列的噴灑。單盤料拌和的周期通常要在1min 以上,其中2s 為干拌時間,12s 為濃縮液的噴灑時間,之后加上6s 的濕拌。在這個過程中,添加一定的礦粉,直至瀝青混合料表層沒有花白料為止。另外,按照瀝青和礦料的用量標準合理控制拌和樓的整體溫度。混合料攪拌均勻與否通過目測檢查實現,如果發現異常現象,大多數是由混合料內部出現離析現象造成的。在對溫拌瀝青試驗段進行施工時,通常按照兩組的組合方式保證旋轉壓實試驗的穩定,這是提升抽提篩分試驗的有效標準[3]。需要注意的是,為了減少離析問題出現,施工單位在相關工作開展時要對各方面的影響因素進行綜合分析,以提升混合料的應用效果。
4.2.3 運輸溫拌瀝青混合料
借助數字顯示插入式熱電偶溫度計,對瀝青混合料的表層溫度和現場溫度進行全方位的檢測。運料車裝入拌和機所產生的材料時,汽車應該穩定地向前移動相應的距離,然后按照指定的要求進行堆料,減少離析現象的發生。如果瀝青混合料和攤鋪速度并不出現同步,則應該降低攤鋪速度。另外,選擇合適的篷布覆蓋在運料車上。攤鋪環節中,攤鋪機的25cm 左右處停靠運料車。在卸料環節中,運料車以空擋的形式運行。
4.2.4 攤鋪溫拌瀝青混合料
在正式攤鋪之前,要將熱熨平板的溫度控制在100℃以上。在鋪設的環節中,應該選擇合適的方式對熨平板進行振搗,保證其具有穩定的振動頻率,更好地提升初始壓實度的穩定性。另外,熨平板的連接要與攤鋪混合料之間存在著均勻的速度,不能出現離析現象。與此同時,緩慢均勻攤鋪,不能中途停止或變化速度。在正式攤鋪之前,施工人員不能進入施工區域。通常情況下不會采用人工的方式,只有遇到特殊狀況才會采用人工的方式來填補混合料。此外,將攤鋪機調整至最好的工作運行狀態,及時調整螺旋布料器周邊的自動料位器,使得各個配件和設備能夠處于匹配的轉速水平之內。螺旋布料器內混合料的高度也應該與周圍的設備保持一定的距離,這有利于攤鋪層處于相對穩定的狀態。另外,借助非接觸式平衡梁控制攤鋪面積的厚度,看其是否符合相關的標準要求。倘若存在一定的問題,要及時做好調整,不能出現嚴重的縫隙。
4.2.5 溫拌瀝青混合料碾壓成型
攤鋪結束之后,施工單位要及時對路面的狀況進行全方位的檢查,并調整表層的不規則內容,然后選擇合適的方式進行碾壓。壓路機的碾壓方向一般是由外及內的,如果遇到超高段,則是由低及高。在碾壓的重疊部分,合理控制寬度,保證振碾和靜碾的距離具有一定的間隔。在攤鋪機攤鋪的方向,壓路機的驅動輪廓應該有一定的位移性,不僅要保證碾壓方向的一致,而且還要推動各項碾壓。在瀝青混合料的表層,通常要分初壓、復壓、終壓三個層面逐步推進。
4.2.5.1 初壓
在高溫條件下,應該做好攤鋪的各項碾壓,使其初壓長度能夠在30m 左右。瀝青混合料內部的溫度一般要≥125℃,初次碾壓會選擇xf301 膠輪壓路機,與之搭配的是Lrss2030 膠輪壓路機。這兩臺膠輪壓路機的運行速度一般要控制在4±0.5km/h[4]。
4.2.5.2 復壓
復壓隨著初壓結束后逐步推進,其碾壓寬度在70m 左右。一般會選擇寶馬震動震蕩壓路機。
4.2.5.3 終壓
在復壓結束后,開始終壓。終壓的速度一般控制在3±0.5km/h,借助CC501 振動壓路機,反復碾壓兩次以上,直至表面消除一切痕跡。碾壓的溫度應該≥70℃,并能夠按照碾壓的質量要求提升相關的內容,借助手夯和機夯雙重混合的方式碾壓;與此同時,采取積極有效的措施,避免油料、汽油等有機質停放在路面之上[5]。
綜上可知,通過DTA 溶劑加入混合料后,瀝青材料處于低溫環境下,各方面綜合指標均滿足工況需求,能夠體現出良好的施工效果。故而在溫拌瀝青混凝土技術應用時,為了滿足路面工程的抗壓指標、耐久性等指標要求,施工單位需要從材料層面、施工層面以及工后層面做好綜合性的控制工作,保證該技術效果能切實發揮出來,確保路面工程質量符合建設需求。