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摘要:目前,橡胶沥青混凝土在国内的道路工程建设中逐步得到推广应用。本文根据笔者在实际工作中接触到的道路建设工程,就橡胶沥青复合改性技术施工技术要点、施工工艺、应用前景等进行详细论述。
关键词:橡胶沥青混凝土;施工要点;道路工程;应用前景
引言
目前我国新建的道路中多数为沥青路面,但是,在超载和车速提升等多个因素影响下,路面行车作用出现“三高”趋势。一些改性沥青和纤维性材料的添加在特殊工程中虽然有较好的效果,但是因为成本较高影响了推广。橡胶沥青是一种新型的改性沥青,独特的路面性能、环保以及低成本等特点,更具推广价值。
1.橡胶沥青混凝土的施工技术要点
1.1橡胶沥青混凝土的拌制
在进行拌制之前检查原材料的质量,各项指标控制合格。
拌制加热温度应控制在190到200摄氏度。
定期对拌和楼计量、测温进项复核。
通过试拌确定拌和时间,所有集料颗粒应裹复沥青结合料,同时以沥青混合料拌和均匀为度,再加入橡胶沥青湿拌40s。
每台拌和楼上下午取试样进行实验,检验沥青混凝土的物理力学性质。
每天结束后,以各仓用量及各仓筛分结果,在线检查矿料级配;计算平均施工级配和油石比,与设计结果进行校核;以每天产量计算平均厚度,与路面设计厚度进行校核。
混合料出厂温度以170℃-185℃最佳,超过190℃当废弃。
1.2橡胶沥青混凝土的摊铺
保障路面平整的话摊铺的时候要连续稳定。橡胶混凝土摊铺的时候,摊铺机的速度要根据拌和楼的机械配套、产量等情况确定摊铺的厚度以及宽度。
混合料没有压实之前严禁踩踏。
混合料上面层采非接触式平衡梁装置来控制摊铺的厚度,两台摊铺机的距离要控制在10厘米以内。
摊铺机要调整在最佳状态,调好自动料位器,料门开度、链板送料器的速度和螺旋布料器的转速相匹配
摊铺完毕后要检测混合料是不是符合规定,不符合规定要及时调整。摊铺前熨平板预热到规定的温度,且要拼接紧密,不能有缝隙,避免粒料卡入而拉出条痕。
如摊铺的时候下雨要停止施工,清除没有压实成型的混合料,如果混合料被雨水淋过的话要废弃。
橡胶沥青的摊铺温度不低于165℃。
1.3橡胶沥青混凝土的碾压成型
1)初压:采用1台DD130双钢轮振动压路机紧跟摊铺机进行高温初压,保持较短的初压长度,初压遵循“去静回振、轻前重后”的原则,从外侧向中心碾压。碾压长度控制在30~50m之内,初压以3km/h速度错1/2轮静压1遍,并保持速度均匀。初压后设专人采用3m直尺及时检查平整度,检查是否离析,如果有缺陷,就要派专人用粉笔划出处理位置,及时处理。对局部平整度超标的,指挥压路机先横向碾压再纵向碾压,直至平整度满足要求为止。
2)复压:复压紧跟初压进行,复压采用2台DD130双钢轮压路机高频低副碾压,以4km/h速度错1/2轮碾压6~8遍,碾压温度控制在140-150℃,碾压中设专人用3m直尺、电子温度计检测平整度和温度。
3)终压:,采用1台双钢轮压路机以4km/h速度错1/3轮碾压2-3遍,碾压终了温度控制在不低于110℃。
2.橡胶沥青混凝土的优势
橡胶沥青混凝土较普通混凝土具有以下优势:
1)抗低温开裂,低温回弹率高,且粘韧性较好,在北方高寒地区这种混凝土的应用效果更好。
2)高温稳定性好,能够解决高温路面产生搓板等流变现象。
3)抗老化性能好,不会对红外线和紫外线敏感。
4)可以使得轮胎的耐磨损性转移到橡胶沥青,因此有很好的抗疲劳和耐磨损性。
5)对酸碱石料不敏感,通过水煮的方法测量粘附性能达到五级标准,说明对石料选择的宽容度要大。
6)能够防止水损病害,抗水损坏能力好。通过对残留稳定性以及冻融劈裂强度指标检测发现,橡胶沥青混凝土的抗水损性已经达到改性沥青的要求。
7)能够降低道路形成的噪声。其本身的弹性以及吸音性能够使得路面形车的声音降低3-6dB。
3.橡胶沥青混凝土在道路工程中的应用
以A市城市新区道路工程为例,该道路为国际物流基地片区主干道,设计为双幅横断面型,全程长12.8km,宽度40m。因周边陆续进驻较多企业,车流量较大、超重超载车辆众多,道路建成使用后不久,路面陆续出现沉陷、翻浆等现象,属破坏状态,甚至无法满足正常通车要求,要及时补修,相关部门通过认证同时考虑市场情况确定采用橡胶沥青混凝土及相关工艺进行整修。
(1)准备材料,面层材料左幅6cmAC-16型橡胶沥青混凝土,右幅4cmAC-16F型橡胶沥青混凝土。采用湿法的生产工艺生产橡胶沥青,生产设备为进口移动式现场改性设备,设备有四个原材料入口,高速搅拌罐,反应灌、键控制、中央控制室以及升温装置。材料为自动连续计量,输送速度自动控制,设备尺寸相当于集装箱拖车。有自带导热油系统和输入输出泵。
(2)拌合,通过高速搅拌灌,在时间、机械以及温度综合作用下制作橡胶沥青,按照比例混合,经过一系列的化学变化增加其粘度,提高软化点,提升改性沥青材料质量。橡胶沥青在一百九十摄氏度时粘度在15dPa.s到40dPa.s间施工。
(3)碾压成型,橡胶沥青混凝土面层施工采用传统的摊铺和压实的方式,摊铺和压实工艺可以参考普通的改性沥青混合料。
(4)路面检测。在工程完成后,实验室要根据相关要求进行评定,组织人员现场检测。从检测结果得出摊铺效果较好。渗水系数和构造深度这对矛盾达到了理想的平衡状态且都达到了较高值位,超过了SMA的相关技术要求。压实度达到90以上,检测良好。
4.橡胶沥青混凝土的应用前景
橡胶沥青混凝土比较普通沥青混凝土优势更显著。橡胶粉加入沥青混凝土能够提高路面的性能,很好迎合道路路面施工对高性能沥青混凝土不断增长的需求,还可以实现污染回收利用废旧轮胎。
橡胶粉不仅可以改善沥青混合料的高温稳定性、抗水损坏性能和低温性能,而且采用橡胶沥青混凝土施工的道路在严酷交通考验下也表明了橡胶粉的对沥青混合料综合性能的提高。因为橡胶粉的施工工作性很好,而且施工温度的要求不超过其他改性沥青,运卸铺离析减少,施工工艺只须在现有机械设备基础上稍作调整,技术指标和手段需要少量的补充。由此,其应用前景良好,在国内道路工程得到推广使用。
5.结语
本文主要论述橡胶沥青的施工技术要点、施工工艺等,从拌制、摊铺、压实等进行分析,并对橡胶沥青混凝土优势及应用做了阐述。并通过在工程实践表明,橡胶沥青混凝土因其各方面优势较为显著,得到了推广使用,取得了良好的经济效益,又获得了不错的社会效益。
参考文献
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