橡胶沥青路面施工工艺研究

时间:2022-06-23 09:32:20

橡胶沥青路面施工工艺研究

摘要:介绍了橡胶沥青的具体情况,分析了橡胶沥青路面施工工艺,主要包括混合料生产,路面基层处理,混合料运输、摊铺、碾压等内容,为提高橡胶沥青路面工程质量提供启示与参考。

关键词:橡胶沥青路面;施工工艺;基层处理;摊铺;碾压

经济社会的发展和各地联系的增强,推动了公路工程建设的迅速发展。为确保工程质量,提高路面综合性能,各种新技术和新工艺也逐渐被应用到公路工程施工建设中,橡胶沥青就是其中的重要工艺技术之一。橡胶沥青能实现对废旧轮胎的利用,有利于保护周围环境,并且还能提高路面的抗裂和抗变形性能,在公路工程建设中愈加受到关注和重视。但一些施工单位和施工人员忽视质量控制,未能严格遵循工艺流程施工,影响橡胶沥青路面工程质量和施工建设效益提升。为转变这种情况,应该加强每个施工环节的质量控制,严格遵循施工工艺流程,保证工程建设质量,使橡胶沥青在公路工程建设中发挥更大的作用。

1橡胶沥青概述

随着技术的发展与创新,橡胶沥青在公路工程建设中逐渐得到广泛应用。将其应用到施工中不仅能确保工程质量,还能提高沥青路面综合性能,为车辆通行创造便利,因而在公路工程建设中越来越受到重视。橡胶沥青是指以废旧轮胎橡胶粉和沥青为主要原料,利用相应的技术和工艺生产而成的公路路面新型结合材料[1]。就其材料组成来看,约有20%为汽车废旧轮胎加工而成的橡胶粉。在环境保护越来越受到重视,公路工程质量要求越来越高的现代社会,橡胶沥青在公路施工中的应用愈加受到关注。作为一项重要的路面施工技术,橡胶沥青具有自身显著特点和优势。其不仅具有高黏度的特征,弹性恢复性能优良,能改善路面抗氧化和抗老化性能,同时橡胶沥青混合料的抗疲劳强度高,具有优良的抵抗反射裂缝能力。公路工程建设中,通过橡胶沥青的应用,可以增强路面的高温稳定性和低温抗裂性,预防路面车辙、裂缝、鼓包等缺陷出现。具有较强地降低路面应力的能力,能够有效预防反射裂缝出现。并且封水性能良好,有利于延长沥青路面的使用寿命[2]。此外,利用橡胶沥青还能降低行车噪音,提高行车舒适度。并实现对废旧轮胎的利用,促进资源再利用,降低道路工程施工成本,也有利于环境保护工作。

2橡胶沥青路面施工工艺

公路工程建设中,为促进橡胶沥青得到有效利用,首先应该明确橡胶沥青的技术要求,以此为规范和指导,重视混合料生产过程的质量控制,确保混合料的性能。同时做好橡胶沥青混合料的运输、摊铺和碾压施工,实现对每个施工环节的有效控制,保障公路工程质量。

2.1混合料生产

双面击实各75次,进行马歇尔试验,得出橡胶沥青混合料的技术指标如下:稳定度>8kN,设计空隙率3%~4.5%,沥青饱和度70%~85%。同时加强原材料质量检测和验收,确保质量合格,为混合料生产质量提高奠定基础。废旧轮胎胶粉掺入量约20%,采用机制砂,确保质地坚硬,干净整洁,清除里面的杂物,5~15mm的粗集料含量不超过20%。采用石灰岩质细集料,3~5mm细集料含量不大于5%。填料使用的矿料由强基性岩石磨细而成。同时加强水泥、粗细集料、外加剂的质量检测和验收,保证质量合格,不合格材料不能用于现场施工。橡胶沥青混合料采用间断级配,按照设计比添加混合料,并用电子称称重,确保材料添加质量准确。优先采用间歇式搅拌方法,拌和时间控制在50~65s为宜,保证混合料拌和均匀,性能良好。注重混合料拌和温度控制,橡胶沥青加热温度为175~195℃,出料温度应该大于180℃,低于170℃或高于210℃应该废弃,以保证混合料的综合性能,为摊铺碾压施工效果提升奠定基础。整个混合料生产过程中应该保证加热温度稳定。适时检查矿粉添加管道、除尘管道、冷料仓,发生堵塞时应该对其及时清理,并清理冷料仓筛网上的超粒径石料[3]。混合料拌和完成后需要清洗管道和沥青计量设备,保证其综合性能良好。有利于提高混合料生产的准确性,确保橡胶沥青混合料综合性能。

2.2路面基层处理

清理路面基层的杂物、垃圾等,确保基层干净和整洁,对于反射裂缝处还要进行补强处理。橡胶沥青路面正式施工前,应该铺筑试验路段,确定松铺系数、碾压遍数和碾压速度等指标,为正式施工奠定基础。同时试验路段铺筑还能检验机械设备的综合性能,验证混合料配合比,检验工艺流程。对出现的不合格部位应该采取处理措施,直至各项指标合格为止,以便更好地指导橡胶沥青路面正式施工。

2.3混合料运输

橡胶沥青混合料生产之后温度下降速度比较快,为确保摊铺和碾压施工效果,混合料拌和完成后应该及时将其运往施工现场。通常采用15t以上的大吨位自卸车运输混合料,并保证车辆运输能力与机械摊铺能力相适应,避免中途停工,确保混合料摊铺连续进行。提高驾驶员的素质和责任心,中途不得急刹车或者急调头。正式运输混合料之前,应该清理运输车辆的车厢,将里面的杂物全部清理,并用水将车厢清洗干净。为避免沥青混合料与车厢黏结,需要在车厢底部和车厢板上涂抹一层防黏剂。并且运输过程中应该在车辆上覆盖篷布,做好保温工作,避免橡胶沥青混合料温度降低而出现离析现象。同时覆盖篷布还可以防止雨水进入,避免混合料溢出而污染周围环境。整个运输过程中,混合料温度降低幅度不得高于10℃,确保混合料温度适宜,满足混合料摊铺的温度要求。自卸车到达施工现场后,应该由专门的工作人员指挥卸料,在距离摊铺机10~30cm处停车卸料,并避免与摊铺机发生碰撞。卸料时应该一次性倒净,对出现的残留部分及时清理,避免出现结块现象,保证车厢的干净与整洁,为后续混合料运输创造条件。

2.4混合料摊铺

摊铺时,橡胶沥青混合料的温度应该在170℃以上,如果混合料的温度低于160℃,应该废弃。合理控制摊铺速度,有效保障混合料的摊铺效果,通常摊铺速度在2~4m/min为宜,有利于保证路面平整度,为控制碾压质量创造条件。橡胶沥青混合料的温度下降速度非常快,因而摊铺时要确保下承层温度较高,防止离析现象发生,保证混合料适宜的温度。通常采用2台摊铺设备联合进行摊铺施工,从而缩短混合料的输送时间,避免混合料温度下降速度过快。摊铺前1h应该加热熨平板,并且加热至110℃以上,保证摊铺效果。开始摊铺时,混合料相对温度较低,因而应该适当降低摊铺速度,控制在1~3m/min为宜[4]。另外,在整个摊铺施工过程中,非常关键的内容是应该确保混合料温度适宜,避免温度降低而出现离析现象,同时在摊铺施工完成后,应该及时进行碾压施工。

2.5混合料碾压

碾压施工是非常关键的环节,直接影响橡胶沥青路面的压实度和平整度,对车辆通常也具有重要影响,因而是施工单位质量控制的关键内容。碾压分为初压、复压、终压三个步骤,三个碾压施工环节混合料的温度分别不低于150℃、135℃、90℃。橡胶沥青路面单层压实厚度不超过80mm,采用10t以上高频率、低振幅的双钢轮压路机,为提高路面压实度创造良好条件。施工中对路面应该分段压实,每段厚度在50~60m为宜。坚持“高频、低幅、紧跟、慢压”原则,先碾压两边,再进行中间部位的碾压施工。初压用双钢轮压路机静压1~2遍,速度2~3km/h为宜;复压用振动压路机碾压3~4遍,速度3~4km/h为宜;终压用双钢轮压路机碾压2遍以上,速度3~5km/h为宜,至轮迹完全消失。为避免混合料粘轮现象发生,可在压路机钢轮上适量洒水,保证碾压顺利进行。碾压完成后检查路面压实度,不合格部位需要返工,直至合格为止。

3结语

橡胶沥青路面工艺流程简单,能实现对废旧轮胎的有效利用,有利于提高路面抗车辙能力,延长工程使用寿命。在公路工程建设中越来越受到重视和关注,其应用也变得更为广泛。施工中应该严格配合比设计,加强每个施工环节质量控制,进而提高橡胶沥青路面工程质量和施工建设效益。

作者:刁川川 单位:中建路桥集团有限公司

参考文献:

[1]姜云峰.浅谈橡胶沥青路面施工工艺和质量控制措施[J].公路交通科技:应用技术版,2013(8):39-42.

[2]张宏伟.橡胶沥青路面施工工艺[J].交通标准化,2014(12):29-32.

[3]李亮,赵毅.橡胶沥青生产及施工工艺设计[J].交通科技与经济,2010(1):66-68.

[4]蔡明祥,龙青海.橡胶沥青路面施工监理的质量控制[J].人民长江,2010(23):105-108.