摘 要:自20 世紀80 年代以來,為適應現代重載交通對路面材料性能要求提高的特點,歐美一些國家就廣泛開始了加強瀝青材料的應用研究。目前,我國對此的研究也已經比較成熟,著重對纖維瀝青混凝土施工工藝進行探討。
關鍵詞:纖維瀝青混凝土;施工工藝
中圖分類號:U416．217 文獻標識碼:C 文章編號:1008 - 3383 (2006) 11 - 0040 - 02
1 纖維添加工藝
1．1 纖維添加
纖維瀝青混合料的施工工藝主要特點就是在混合料在拌合過程中摻加纖維。
纖維混合料施工中,需要2 人以上在瀝青混合料拌和站熱倉口人工添加纖維。首先,按拌和混合料的數量,從大包纖維中準確稱量出每次拌和混合料實際摻加纖維的份量并分成小包。拌和站開盤后,在集料干拌開始,瀝青還未加入及濕拌未開始時,將稱量好的小包纖維從熱倉觀察口投入拌和鍋中,且應在濕拌開始前投入完畢并關閉熱倉觀察口的倉門,以保證隨集料干拌將纖維充分攪拌、分散,以防止瀝青及纖維從熱倉觀察口溢出損失及因纖維未攪拌均勻而與瀝青結團,影響瀝青混合料的均勻性。
1．2 拌合
(1) 干拌過程
在集料充分拌和后,應加入纖維,加入纖維后與集料干拌時間為10～15 s 左右。
(2) 濕拌過程
纖維加入集料經干拌后,即加入瀝青進行濕拌,拌和時間以拌勻為度,但也不宜太長。為了使纖維與混合料充分拌和,混合料總的拌和時間(干拌與濕拌) 應不少于60 s(從開始到卸料) 。
2 施工工藝及注意事項
2．1 瀝青混合料的拌制
(1) 嚴格掌握瀝青和集料的加熱溫度以及瀝青混合料的出廠溫度。集料溫度應比瀝青高10 ～20 ℃,熱混合料成品在貯料倉儲存后,其溫度下降不應超過10 ℃,貯料倉的儲料時間不得超過72 h瀝青混合料的施工溫度控制范圍見表1 ,具體施工溫度應根據現場瀝青粘度試驗確定。
(2) 拌和時間由試拌確定。必須使所有集料顆粒全部裹履瀝青結合料,并以瀝青混合料拌和均勻為度。
(3) 要注意檢查混合料的均勻性,及時分析異常現象。如混合料有無花白、冒煙和離析等現象。如確認是質量問題,應作廢料處理并及時予以糾正。在生產開始以前,有關人員要熟悉本項目所用各種混合料的外觀特征,并通過仔細觀察室內試拌的混合料而取得。
(4) 每臺拌和機每天上、下午各取一組混合料試樣做馬歇爾試驗和抽提篩分試驗,檢驗油石比、礦料級配和瀝青混凝土的物理力學性質。油石比與設計值的允許誤差為±0．3 %。礦料含量與規范中值的允許差值:
< 01075 mm ±2 %
≤2136 mm ±6 %
≥4175 mm ±7 %
(5) 每周分析一次檢測結果,計算油石比、積壓級礦料通過量和瀝青混凝土物理力學指標檢測結果的標準差和變異系數,檢驗生產是否正常。
2．2 瀝青混合料的攤鋪
(1) 連續穩定的攤鋪是提高路面平整度的最主要措施。攤鋪機的攤鋪速度應根據拌和機的產量、施工機械配套情況及攤鋪厚度、攤鋪寬度,按2～6 mPmin予以調整選擇,做到緩慢、均勻、不間斷地攤鋪。不應任意以快速攤鋪幾分鐘,然后再停下來等一車料。中飯應分批輪換交替進行,切忌停鋪用餐。爭取每天收工停機一次。
(2) 下面層攤鋪厚度采用鋼絲引導的高程控制方式。鋼絲為扭繞式,直徑于6 mm。鋼絲拉力大于800 N ,每5 m設一鋼絲支架。靠中央分隔帶側右側架設鋼絲,左側在攤鋪好的層面上走“雪撬”。中面層和上面層用移動式自動找平基準裝置控制攤鋪厚度。攤鋪層縱向接縫上應設置抹平靴,由后面攤鋪機牽引向前移動。兩臺攤鋪機距離不超過30 m。
2．3 瀝青混合料的壓實成型
(1) 瀝青混合料的壓實是保證瀝青面層質量的重要環節,應選擇例題的壓路機組合方式及碾壓步驟。為保證壓實度和平整度,碾壓應在混合料不產生推移、開裂等情況下盡量在攤鋪后較高溫度下進行。
(2) 嚴格壓實作業的等距離及操作要求壓實分為初壓、復壓和終壓三道工序,初壓的目的是整平和穩定混合料,這是壓實的基礎,因此要注意壓實的平整性。復壓的目的是使混合料密實、穩定、成型,混合料的密實程度將取決于該道工序。終壓的目的是消除輪跡,最后形成平整的壓實面。所有這些都必須嚴格作業程序和操作要求。
(3) 壓實程序
初壓時,采用振動壓路機(關閉振動裝置) 壓兩遍,速度控制在1．5～2．0 kmPh 。溫度控制在110～130 ℃初壓后,隨時檢查平整度、路拱,必要時予以修救。如在碾壓時出現推移,則等溫度稍低后再壓。復壓時,首先采用膠輪壓路機壓兩遍,由于膠輪進行壓實時,瀝青路面與輪胎同時變形,接觸面積大。有揉合的作用,因此壓實效果好。同時,膠輪壓路機不破壞礫石的棱角,使礫石互成齒狀,路面有更好的密實度。然后采用振動壓實兩遍,以提高路面的密實度。
終壓時,用膠輪壓路機壓兩遍,消除輪跡,形成平整的壓實面。并終壓溫度應控制在80～90 ℃,速度控制在2．5～3．5 kmPh 。
(4) 壓實應注意的問題
在碾壓過程中,為了保持正常的碾壓溫度范圍,每完成一遍重疊碾壓,壓路機就離攤鋪機靠近一點,這樣做也可避免在整個攤鋪層寬度上,在相同橫斷面換向所造成的壓痕。變更碾壓道應在碾壓區較冷的一端,并在壓路機停振的情況下進行。
碾壓中,要確保壓路機滾輪濕潤,以免粘附瀝青混合料。可采用間歇噴水,但應防止水量過大,以免混合料表面冷卻。壓路機不得在新鋪混合料上轉向、調頭、左右移動位置或突然剎車。碾壓后的路面在冷卻前,任何機械不得在路面上停放,并防止礦料、雜物、油料等落在新鋪路面上,路面冷卻后方能開放交通。
為避免碾壓時混合料推擠產生擁包,碾壓時應將驅動輪朝向攤傅機;碾壓路線及方向不應突然改變;壓路機起動、停止必須減速緩行。對壓路機無法壓實的死角、邊緣、接頭等,應采用小型振動壓路機或手扶振動夯趁熱壓實。壓路機折回不應處在同一橫斷面上。
要對初壓、復壓、終壓段落設置明顯標志,便于駕駛員辨認。對松鋪厚度、碾壓順序、碾壓遍數、碾壓速度及碾壓溫度應設專崗檢查。壓實完成12 h 后,方能允許施工車輛通行。
(5) 壓路機應以緩慢而均勻的速度壓路機,壓路機的適宜碾壓可按表2 選用,見表2 。
3 提高壓實質量的關鍵技術
3．1 碾壓溫度
碾壓溫度的高低,直接影響瀝青混合料的壓實質量。溫度過高,會引起壓路機兩旁混合料隆起、碾壓后的攤鋪層裂紋、碾壓輪粘起瀝青混合料及前輪推料等問題。溫度過低時,碾壓工作變的困難,易出現難消的輪跡,造成路面不平整。甚至導致壓實無效,或其他副作用。因此,必須嚴格控制壓實溫度,使初壓為110～130 ℃,復壓90～110 ℃,終壓70～90 ℃。
3．2 選擇合理的壓實工藝、壓實速度與壓實遍數
合理的壓實工藝、壓實速度與壓實遍數,對減少碾壓時間、提高作業效率十分重要。選擇碾壓速度的基本原則應是:在保證瀝青混合料碾壓質量的前提下,最大限度地提高碾壓的速度,從而減少碾壓遍數,提高工作效率。必須嚴格控制壓實速度,使初壓為1．5～2．0 kmPh ,復壓4～5 kmPh ,終壓為2．5～3．5 kmPh。因為速度過低時,會使攤鋪與碾壓工序間斷,影響壓實質量,從而可能需要增加壓實遍數來提高密實度。碾壓速度過快時,會產生推移、橫向裂紋等問題。
3．3 選擇合理的振頻和振幅
振頻主要影響瀝青面層的表面壓實質量。振動壓路機的振頻與瀝青混合料的固有頻率(即自振頻率相一致) ,在共振效果下,可獲得較好的壓實效果,施工中選取的振頻為43 Hz 振幅主要影響瀝青面層的壓實深度。當碾壓層較薄時,宜選用高振頻、低振幅。由于施工的碾壓層較薄,因此選擇的低振幅確定為0．46 mm。
3．4 隨時監測碾壓質量
應十分重視下面層的碾壓質量,碾壓后,隨時用6 m 直尺進行檢測,不平整的地方當即用振動壓路機修正,確保下面層的平整度均方差小于規范定值,為上面層的施工打下良好基礎。在上面層施工時,則嚴格控制碾壓質量,層層把關,隨時檢測,當出現問題時,一是立即修正不合格的地方,二是找出問題原因,為繼續施工消除問題隱患。
