前言
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,公路工程進(jìn)入了前所未有的大發(fā)展時(shí)期,新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)、新的研究領(lǐng)域不斷出現(xiàn),對(duì)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(diǎn),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(jiān)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(guó),特別是近幾年來(lái),在國(guó)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(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),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(shì)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(gè)環(huán)節(jié)上都對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制,山東泰山路橋工程公司近年來(lái)先后在博萊高速公路七合同段、濟(jì)泰高速公路五合同段、泰曲高速公路一合同段、濟(jì)南繞城高速公路南線五合同段及206國(guó)道高速公路四合同段等幾條高速公路中進(jìn)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(yàn),在206國(guó)道高速公路四合同段改性瀝青SMA路面的施工過(guò)程中,進(jìn)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(qiáng)度、堅(jiān)固性和耐磨性。這樣就要求對(duì)原材料的進(jìn)場(chǎng)嚴(yán)格把關(guān),嚴(yán)禁不合格材料進(jìn)場(chǎng)。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(xiàng)指標(biāo)的要求,并嚴(yán)格控制它的粒徑。
細(xì)集料在改性瀝青SMA混合料中用來(lái)填充粗集料之間的間隙,并參與顆粒間的嵌擠作用。因此對(duì)細(xì)集料同樣要求具有良好的棱角性和堅(jiān)固性。工程中我們采用的是玄武巖制作的機(jī)制砂,經(jīng)過(guò)除塵處理后,嚴(yán)格控制其含泥量。
對(duì)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(xì)的優(yōu)質(zhì)粉料,我們?cè)?06國(guó)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(shí)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(tuán)的、不含有機(jī)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(jí)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(duì)攪拌設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,嚴(yán)格控制攪拌時(shí)間,同時(shí)加強(qiáng)試驗(yàn)檢測(cè)工作。
2.1攪拌設(shè)備的標(biāo)定和操作
對(duì)攪拌設(shè)備進(jìn)行定期檢驗(yàn),主要有以下內(nèi)容:
2.1.1加強(qiáng)對(duì)冷料的控制
拌和前,根據(jù)試驗(yàn)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(jì)算出不同產(chǎn)量對(duì)應(yīng)的各種集料的調(diào)速電機(jī)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(duì)集料、瀝青、粉料的計(jì)量系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定,以保證各種材料的計(jì)量精度。溫度的計(jì)量系統(tǒng)也進(jìn)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(yùn)行,避免等料或溢料,除了自動(dòng)控制系統(tǒng)外,操作人員還根據(jù)生產(chǎn)情況及時(shí)調(diào)整各冷料倉(cāng)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(duì)溫度特別敏感,瀝青和成品料溫度不宜超過(guò)195℃,否則會(huì)損害它的質(zhì)量,因此必須嚴(yán)格檢測(cè)和控制成品料的溫度變化。
2.3拌和時(shí)間的控制
由于改性瀝青SMA混合料較難拌和,因而需要更長(zhǎng)的拌和時(shí)間。最佳的拌和時(shí)間與瀝青的用量、集料的級(jí)配、溫度等多種因素有關(guān),需要通過(guò)試拌來(lái)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(shí)間應(yīng)增加5-10秒。
2.4取樣檢測(cè)
瀝青混合料的取樣與檢測(cè)是拌和廠進(jìn)行質(zhì)量控制中最重要的工作。取樣和試驗(yàn)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(yàn)。取樣時(shí)要確保所取樣品能夠反應(yīng)整批混合料的特性。在206國(guó)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(yàn)。對(duì)于瀝青抽提試驗(yàn)及抽提后的級(jí)配檢測(cè),每天至少做四組。