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SMA改性瀝青路面施工關鍵技術探討
2019年05月21日    閱讀量:1833    新聞來源:公路養護技術  |  投稿

摘要:SMA路面結構不僅在高溫、重載時車轍變形量低,而且低溫性能良好。本文結合某工程實際探討了SMA原材料質量控制及施工過程中的質量控制等內容,為今后的SMA改性瀝青路面施工提供了參考。

關鍵詞:SMA改性;瀝青路面;施工技術

SMA改性瀝青路面施工關鍵技術探討 瀝青網,sinoasphalt.com

1.原材料質量的控制

高速公路施工中,質量就是生命,質量是一切的重中之重瀝青網sinoasphalt.com。要保證高速公路施工的質量,把好原材料的質量關,是一種有效的控制環節。需嚴格控制的以下幾個方面:

1.1集料級配的穩定性

在上面層施工中,集料級配控制情況直接影響到瀝青混合料質量,在施工過程中發現拌和樓在有時會出現等料或溢料現象,在上料速度基本穩定的情況下,出現該現象說明原材料級配存在波動,也導致現場鋪面發生改變,在每進一批石料時都應嚴格地檢查其級配組成情況,同時在施工中,及時取熱料倉料進行篩分試驗,如果發現熱料倉料的級配發生變化后,及時對熱料倉比例進行調整,以保證生產的瀝青混合料級配的穩定性。

1.2集料的質量

在施工過程中,發現瀝青路面鋪面有集料破碎現象,大顆粒從結構層的功能來講,大顆粒可提供足夠的承載力,它的存在具有較好的骨架作用,具有抵抗車轍變形的能力,尤其在上面層可提供足夠的抗滑能力。在上面層施工中,為保證瀝青路面的壓實度,將攤鋪機夯錘震級設置過大或者將鋼輪壓路機設為強振,因此易在鋪面發現大顆粒破壞現象。解決此問題,首先要緊抓原材料的質量,上面層材料要減少黃皮石及軟弱顆粒含量,其次在上面層施工中提高壓實度的質量,不應簡單地通過將攤鋪夯錘震級設置過高,更多地應對從碾壓設備、碾壓溫度入手解決問題,并且,攤鋪機震級設置過大,易損壞機器,影響瀝青路面的平整度。

1.3木質素纖維的使用

從上面層結構型式看,摻加了木質素纖維,木質素纖維具有裹油、加筋等作用,但從纖維使用情況看,纖維添加量要嚴格進行控制,機械添加過程中要避免漏加、少加或多加現象發生,否則會影響混合料整體性能,從使用情況看由于機械原因,偶有此現象發生,應對該混合料進行廢料處理。應嚴格控制纖維質量,包括含水量、吸油率、機械添加量等。

1.4礦粉的細度和添加量

由于SMA結構,礦粉添加量較多,如礦粉添加量差異較大或細度發生明顯變化,則直接影響著0.075mm通過量,路面的密水性能及鋪面外觀極為敏感,0.075mm通過量一般宜控制在9-10%之間較為合適,在使用過程中要控制好礦粉含水量、細度,在拌和樓添加過程中要控制添加量。

1.5抗剝落劑的使用

上面層全部使用玄武巖,由于玄武巖一般顯酸性,對瀝青的粘附性比石灰巖稍低,抗剝落劑的添加在很大程度上改善了其粘附性,但抗剝落劑在使用過程中要控制好添加量,其次是添加方法顯得尤為重要,可采用強制攪拌法,但強制攪拌是在瀝青罐里進行,而攪拌不能接觸到罐底,易出現攪拌不勻,影響使用效果,還可采用循環法或泵送法。

2.瀝青上面層配合比

瀝青上面層SMA-13S目標配合比為:1#2#3#4#:礦粉=44:33:3:10:10;生產配合比為:1#2#3#4#:礦粉=333831310,最佳油石比為6.1%,纖維摻量為瀝青混合料總量的0.3%,抗剝落劑摻量為瀝青用量的0.4%

3.施工過程中的質量控制

3.1瀝青拌和樓的控制

從上面層拌和樓控制情況看,整體較為穩定,主要應加強料位平衡的控制,尤其是1#、3#倉,1#倉一般用量較大,而3#倉用量一般較小,極易出現1#倉等料和3#倉溢料現象,也進一步說明1#冷料級配控制相當重要,同時為防止關鍵篩孔級配的變化,應經常對拌和樓的除塵系統、稱量系統等進行檢查,并防止拌和樓篩網堵或是漏的現象,并控制好冷料上料速度,以保證拌和樓生產的瀝青混合料的穩定性。

3.2路面均勻性的控制

1)在上面層的施工中鋪面均勻性受溫度影響較大,其次機械離析現象的發生,主要表現在兩臺攤鋪機的接縫處理不是很好,由于攤鋪層較薄,一般溫度離析現象較多也會對鋪面造成粗料離析現象。路面離析的存在給瀝青路面的質量埋下了隱患,形成了路面的薄弱環節,損壞通常都是由點到面地發生,在離析嚴重的地方,瀝青路面的密水性、壓實度均不能得到保證。

2)現場檢測發現滲水超標點多發生在兩臺攤鋪機的接縫處及靠路肩的地方,從現場觀測來看,這也是路面發生離析的地方。為提高瀝青路面的均勻性,對施工中各個具體環節提出了針對性建議。

3)應加強對攤鋪機的機械調整,減少路面的機械離析。調整內容如將螺旋布料器的吊桿移到攤鋪機兩側,減少攤鋪機兩側的機械離析,在攤鋪機變速箱兩側的螺旋布料器加裝反向葉片,盡量減少路面的條狀離析,并合理減少攤鋪機收斗頻率,掌握攤鋪機收斗時機,盡量在卸料車快要卸料前進行部分收斗,減少路面的塊狀離析,通過這些技術措施的應用,有效地減少路面的離析情況。

4)為了很好的解決施工中的溫度離析,在施工過程中采取有效措施,如適當提高出料溫度,在運輸過程中加強蓬布的覆蓋,在運輸車卸料過程中堅持不掀開蓬布的做法。同時適當提高攤鋪碾壓溫度,對攤鋪機拼縫處優先進行鋼輪初壓,同時在上面層施工中為減少溫度損失確保壓實度,可采用三臺鋼輪壓路機進行初壓等措施,這些措施有效提高了現場壓實度,減少了鋪面滲水超標現象。

3.3現場施工組織的控制

1)在施工初期兩臺攤鋪機拼縫較為明顯,這主要是搭接處混合料溫度較低,出現溫度離析現象,若鋼輪碾壓不及時,極易出現明顯拼縫現象。鋼輪碾壓是線壓力,這部分料的過于不平整,對路面壓實效果的影響就是一個輪跡,可采用對后臺攤鋪機熨平板在拼縫搭接處適當加長以達到熨平板保溫效果,同時調整搭接寬度和攤鋪機播料器內的料位等措施。

2)為防止瀝青混合料的鋪面溫度散失,可盡量減少鋼輪壓路機的噴水量,在鋼輪壓路機的折返處附近盡量不要噴水,折返處不宜在同一橫斷面,對DD110DD130鋼輪壓路機進行改造,在壓路機的噴水裝置上加裝一個設備,能使壓路機在噴水過程中,達到間隙式的噴水效果,同時在上面層施工中對鋼輪噴水處加裝一塊毛毯,以減少壓路機減速時大量水跡流淌現象,達到均勻噴灑的效果,這些措施的應用,減少了瀝青混合料溫度的散失,對有力地保障了瀝青路面的質量。

3)為提高薄弱環節處的壓實度,加強路面密水性能,在碾壓過程中對邊部增加一遍振動碾壓,但應注意減少正常段落的鋼輪過多的重疊導致鋪面出現超密現象,且從現場檢測情況看出,路面壓實度超密現象需進一步加強控制。

3.4關于最大理論密度

最大理論密度是衡量路面壓實效果的標尺,一旦出現原材料發生變化集料密度即發生變化,從而影響理論密度的準確性,從檢測情況發現最大理論密度經常會出現偏小現象,因此要定期對熱料倉集料密度進行試驗,以校核最大理論密度的真實性。

3.5施工產量及作業長度

施工中拌和機產量定為220T/H,攤鋪速度控制在2~2.5m/min,與拌和樓產量相適應。按1.19的松鋪系數控制厚度,碾壓段長度初壓為30米左右,復壓可控制在40~50米之間。碾壓時做到緊跟慢壓,保證攤鋪層在高溫下得到有效的壓實。

4.結論

1 SMA改性瀝青路面施工溫度高、溫度散失快,在施工過程中應加強出廠、到場料溫檢測,保證攤鋪溫度不低于160℃,碾壓段落不應太長,一般控制在20-30m

2 SMA改性瀝青的碾壓采用鋼輪振動壓路機碾壓,嚴禁使用輪胎壓路機,應遵循緊跟、慢壓、高頻、低幅的原則進行。混合料攤鋪后必須緊跟著在盡可能高溫狀態下開始碾壓,不得等候。不得在低溫狀態下反復碾壓,防止磨掉石料棱角、壓碎石料,破壞石料嵌擠。

3)在橋面鋪裝處施工時碾壓應小振多遍。

4)由于SMA路面的集料嵌擠作用,壓實程度不大,壓實度較易達到,但是隨著碾壓遍數的增加,集料不斷地往下走,瑪蹄脂一點點地向上浮,造成構造深度減小。在碾壓過程中,特別要注意表面構造應保持在11.5毫米,以便有適宜的構造深度。 

5SMA路面通車后出現油斑也是常見的一種病害,這是由于SMA的纖維拌合不均勻造成的。因此在拌合時,要嚴格控制纖維的投放數量和投放時間,并延長干拌時間,確保纖維拌合均勻。還要注意儲藏期間纖維干燥,防止纖維受潮成團。


標簽:技術中心改性瀝青
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