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準,要想鋪筑一條高標準的改性瀝青SMA路面,必須在每個環(huán)節(jié)上都對其進行嚴格的質(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格把關(guān),嚴禁不合格材料進場。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的要求,并嚴格控制它的粒徑。
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?shù)恼{(diào)整,嚴格控制攪拌時間,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。