談改性瀝青瑪蹄脂混合料路面施工質(zhì)量控制
發(fā)布時間：2010-01-14 共1頁
【摘 要】通過對改性瀝青SMA混合料從原材料到拌和、運輸、攤鋪、壓實等重要施工環(huán)境的質(zhì)量 控制，以達到改性瀝青SMA混凝土路面的高質(zhì)量要求。
【關(guān)鍵詞】改性瀝青瑪碲脂混合料 施工環(huán)節(jié) 質(zhì)量控制
前言
隨著我國國民經(jīng)濟的高速發(fā)展，公路工程進入了前所未有的 大發(fā)展時期，新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)、新的研究領(lǐng)域不斷出現(xiàn)，對道路建 筑材料提出了更新更高的要求，根據(jù)瀝青瑪碲脂混合料(SMA)路 面的使用要求和結(jié)構(gòu)特點，可以看出瀝青性能是決定路面質(zhì)量和 使用壽命的關(guān)鍵，為適應(yīng)這一要求，改性瀝青瑪碲脂混合料 (SMA)作為一種堅韌、穩(wěn)定、抗車轍的特種瀝青混合料，自二十 世紀(jì)九十年代被引入我國，特別是近幾年來，在國內(nèi)的許多省市 都大面積使用，效果非常好。該結(jié)構(gòu)具有良好的抗水平推力、抗 車轍和抗輪胎磨的能力、噪音低、使用壽命長等優(yōu)點，尤其是抗高溫車轍和低溫裂縫以及抗疲勞的性能尤為突出。
改性瀝青SMA路面在使用上雖具有很大優(yōu)勢性，但在其施 工工藝和質(zhì)量控制方面也提出了比普通瀝青混凝土路面更高的要 求和標(biāo)準(zhǔn)，要想鋪筑一條高標(biāo)準(zhǔn)的改性瀝青SMA路面，必須在每 個環(huán)節(jié)上都對其進行嚴(yán)格的質(zhì)量控制，山東泰山路橋工程公司近 年來先后在博萊高速公路七合同段、濟泰高速公路五合同段、泰 曲高速公路一合同段、濟南繞城高速公路南線五合同段及206國 道高速公路四合同段等幾條高速公路中進行改性瀝青混凝土路面 的施工，總結(jié)幾條高速公路的施工經(jīng)驗，在206國道高速公路四 合同段改性瀝青SMA路面的施工過程中，進行嚴(yán)格的質(zhì)量控制，并取得了良好的效果。
1 材料的質(zhì)量控制
改性瀝青SMA路面預(yù)期的性能在很大程度上取決于粗集料 的嵌擠作用，因此粗集料必須具有良好的韌性、強度、堅固性和 耐磨性。這樣就要求對原材料的進場嚴(yán)格把關(guān)，嚴(yán)禁不合格材料 進場。我們采用玄武巖制的石子，能滿足磨光值、磨耗值和沖 擊值三項指標(biāo)的要求，并嚴(yán)格控制它的粒徑。
細集料在改性瀝青SMA混合料中用來填充粗集料之間的間 隙，并參與顆粒間的嵌擠作用。因此對細集料同樣要求具有良好 的棱角性和堅固性。工程中我們采用的是玄武巖制作的機制砂，經(jīng)過除塵處理后，嚴(yán)格控制其含泥量。
對瀝青粘接劑的要求通常采用勁度較高的瀝青，并加0.3-0.5% 的木制纖維，以減少瀝青的滴漏，并有助于抵抗高溫車轍和抗低溫 裂縫。
改性瀝青SMA混合料中使用的礦粉應(yīng)該是磨細的優(yōu)質(zhì)粉料， 我們在206國道高速公路四合同段工程中采用的是石灰石制成的 礦粉，制作時摻入15%的石灰(以提高粗集料與瀝青的粘結(jié)性)，使 用的礦粉是干燥的、未結(jié)團的、不含有機雜質(zhì)的，并且塑性指數(shù)不 大于4。
2 改性瀝青SMA混合料拌和的質(zhì)量控制
雖然改性瀝青SMA混合料的拌制工藝類似于常規(guī)瀝青混合 料，但由于所用瀝青及混合料級配的不同，決定了其難以拌和。 為確保混合料的拌和質(zhì)量，必須對攪拌設(shè)備的參數(shù)進行適當(dāng)?shù)恼{(diào) 整，嚴(yán)格控制攪拌時間，同時加強試驗檢測工作。
2.1 攪拌設(shè)備的標(biāo)定和操作
對攪拌設(shè)備進行定期檢驗，主要有以下內(nèi)容:
2.1.1 加強對冷料的控制
拌和前，根據(jù)試驗提供的生產(chǎn)配合比及集料的松裝容重，冷 料出料口橫斷面的不平均值，計算出不同產(chǎn)量對應(yīng)的各種集料的 調(diào)速電機速度值，并制定出數(shù)據(jù)表格和曲線圖，供生產(chǎn)使用。
2.1.2 對集料、瀝青、粉料的計量系統(tǒng)進行標(biāo)定，以保證各種材料的計量精度。溫度的計量系統(tǒng) 也進行必要的校正。
2.1.3 正確的操作攪拌設(shè)備，以保證成品料的配料精度和溫度要求，為保證成品料的質(zhì)量和生產(chǎn) 的正常運行，避免等料或溢料，除了自動控制系統(tǒng)外，操作人員 還根據(jù)生產(chǎn)情況及時調(diào)整各冷料倉的產(chǎn)量和熱集料的控制溫度， 確保成品料的質(zhì)量要求。
2.2 溫度控制
改性瀝青SMA混合料的拌和溫度的范圍控制為:
熱骨料溫度:190-200℃
改性瀝青溫度:165-170℃
成品料溫度:175-185℃
由于改性瀝青SMA混合料對溫度特別敏感，瀝青和成品料 溫度不宜超過195℃，否則會損害它的質(zhì)量，因此必須嚴(yán)格檢測和 控制成品料的溫度變化。
2.3 拌和時間的控制
由于改性瀝青SMA混合料較難拌和，因而需要更長的拌和 時間。最佳的拌和時間與瀝青的用量、集料的級配、溫度等多種因 素有關(guān)，需要通過試拌來確定，一般認(rèn)為比常規(guī)熱拌瀝青混合料的 干拌和濕拌時間應(yīng)增加5-10秒。
2.4 取樣檢測
瀝青混合料的取樣與檢測是拌和廠進行質(zhì)量控制中最重要的 工作。取樣和試驗所得的數(shù)據(jù)能直接反應(yīng)混合料的質(zhì)量和特性。 因此，必須嚴(yán)格按照規(guī)范取樣和試驗。取樣時要確保所取樣品能 夠反應(yīng)整批混合料的特性。在206國道高速公路四合同段施工 中我們每天上午、下午各取樣一次做馬歇爾試驗。對于瀝青抽提 試驗及抽提后的級配檢測，每天至少做四組。
3 運輸和攤鋪過程中質(zhì)量控制
改性瀝青SMA混合料不應(yīng)在氣候寒冷、陰雨的季節(jié)施工。 施工的最佳溫度在20℃以上，一般不宜低于15℃，最低不得低于 10℃，當(dāng)外界溫度較低時可適當(dāng)提高混合料的攪拌和攤鋪溫度。
3.1 改性瀝青SMA混合料的運輸最好采用20t以上的大型運輸車，并且必須覆蓋棚布保濕，運 至攤鋪現(xiàn)場的混合料應(yīng)保持在165℃以上，溫度偏低，將會直接 影響路面的平整度和壓實度。在混合料裝卸時應(yīng)盡量避免離析， 運輸車在裝料時應(yīng)采用前后移動分三次裝載的方式。
3.2 改性瀝青SMA混合料的攤鋪原則上與常規(guī)混合料沒有本質(zhì)的區(qū)別，但在攤鋪溫度的控制上 應(yīng)更為嚴(yán)格。
攤鋪溫度宜控制在165-175℃的范圍內(nèi)，在不發(fā)生離析的前 提下盡可能采用全幅一次攤鋪，以避免縱接縫的處理。攤鋪速度 對攤鋪機的工作效率和攤鋪質(zhì)量有重要影響。攤鋪速度的選擇應(yīng) 根據(jù)混合料的供料能力和后續(xù)碾壓工序的壓路機生產(chǎn)能力來確 定。一般情況下可根據(jù)混合料的供應(yīng)能力、攤鋪寬度和厚度按下 式求得:
式中:
Q——拌和機產(chǎn)量，t/h.
V——攤鋪速度，m/min。
T——壓實后的攤鋪厚度，cm。
C——效率系數(shù)。根據(jù)供料運輸能力等，宜為0.6-0.8。
W——攤鋪寬度，m。
ρ——瀝青混合料壓實成型后的密度，t/m3 。
攤鋪速度在攤鋪過程中嚴(yán)格保持不變。根據(jù)206國道高速公路四合同段實際情況采用了1.5- 2.0m/min的攤鋪速度。
3.3 攤鋪機螺旋布料器應(yīng)均勻旋轉(zhuǎn)供料，供料高度一定要控制在 螺旋布料器縱向2/3高度的位置，這樣可以在一定程度上保證 混合料不離析。
4 改性瀝青SMA混合料的碾壓控制
改性瀝青SMA混合料是一種粘稠而很難壓實的材料，它的 壓實性能對溫度十分敏感。因此其碾壓工藝與常規(guī)的熱瀝青混合料的壓實區(qū)別較大，主要是:
1)雖然對平整度的指標(biāo)有一定影響，但為了防止瀝青層的拉 裂，在206國道高速公路四合同段施工過程中還是先上振動壓路 機初壓，復(fù)壓采用的是英格索蘭振動壓路機，壓實過程中采用的 是高頻、低振幅，避免壓碎集料和下層瀝青沙漿浮在表面。
2)壓實溫度的范圍以及控制比常規(guī)瀝青混合料更為嚴(yán)格。通 常初壓的起始溫度控制在165℃左右，并盡快完成初壓工序。終 壓溫度不低于130℃，初壓時保證壓路機緊跟攤鋪機碾壓并采取連續(xù)碾壓的模式。
結(jié)束語
改性瀝青SMA混凝土路面的鋪筑是一個系統(tǒng)的復(fù)雜工程， 只有每一個環(huán)節(jié)都采用科學(xué)的程序進行嚴(yán)格控制，最終才能取得 良好的效果。同時，隨著新瀝青改性材料的不斷出現(xiàn)，要對每一 種新材料在施工工藝各環(huán)節(jié)上區(qū)別對待，只有在實踐中不斷摸索 學(xué)習(xí)，才能使改性瀝青混凝土路面質(zhì)量不斷躍上新臺階。
