市政道路改性沥青混凝土路面施工技术论文_吕鸿

吕鸿

(贵阳市水利交通发展投资(集团)有限公司)

【摘 要】在路面的病害处理与修复过程中,最有效的方法就是在市政道路上加铺改性沥青混凝土。该处理技术已经广泛应用在我国的大部分地区道路施工工程中,使大部分病损路面的性能得到了改善。本文即探讨了市政道路改性沥青混凝土路面的施工技术,以期对施工起到导向作用。

【关键词】市政道路;改性沥青;混凝土

1.引言

水泥路面在使用中总会出现很多问题,影响路面的寿命,使其无法达到当初设计的年限,行驶舒适性较差,道路养护费用高。因此,很多施工企业都会采用加铺沥青层的方法对原有路面进行修整。

2.改性沥青混凝土材料概述

2.1改性沥青混凝土分类

改性沥青混凝土,主要是指在沥青中,按照合理比例添加橡胶、树脂、高分子聚合物等改性外加剂,或者直接对沥青进行氧化加工,令其性能得以改变。以下将改性沥青混凝土根据改性外加剂的不同分为三类。

(1)热塑性橡胶改性沥青。该改性沥青中添加的是常温下具有橡胶弹性、受热时呈可塑性的高分子材料,使得改性沥青混凝土具有出色的弹性和变形后的恢复性,主要成分是苯乙烯类的嵌段共聚物,如SBS已成为我国应用最广的改性沥青,普遍使用在市政道路的建设中。

(2)稳定型橡胶改性沥青。该沥青添加的是具有良好稳定性的橡胶沥青改性外加剂,该改性外加剂主要是利用废胎胶粉和助剂(稳定剂)等混合制作,通过特定的生产工艺,加工形成具有稳定结构的胶体体系,其组成部分包括天然橡胶(NR),主要原料为氯丁二烯的合成橡胶(CR)、聚苯乙烯丁二烯共聚物(SBR)等,其中SBR是我国当前使用最多的改性外加剂,而CR则经常被渗入煤沥青中,作为煤沥青的改性外加剂。

(3)树脂类改性沥青。该沥青的主要制作原料是热塑性树脂,例如乙烯—乙酸乙烯醋共聚物(EVA)、无规聚丙烯(APP)等,其中,EVA由于其乙酸乙烯的比例与熔融指数存在差异,所制成的改性沥青性能也会不一样。

2.2改性沥青的特性

改性沥青中有诸如橡胶等高分子聚合物,或者通过对沥青进行轻度氧化来改善沥青的性能。改性沥青最显著的一个特点就是在冬天不容易裂,在夏季不容易软,其抗裂性能是普通沥青所难达到的。改性沥青较强的粘接结力和抗水损害力促使其在透水路面使用的时候,可以大幅度的提高空隙率,及时排除雨水,避免喷溅。改性沥青的含蜡量要少于普通的沥青,因此其同矿料的粘接力要好。

3.改性沥青路面施工技术

改性沥青路面的施工基本流程如下图1所示:

图1 改性沥青路面施工流程图

3.1混合料配制

3.1.1改性胶粉沥青的配料

改性胶粉沥青的制作,主要是在沥青原料中,添加树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉以及其他填料等,抑或采取对沥青轻度氧化加工等措施,使沥青或沥青混合料在强度、刚度以及变形稳定性方面的性能得以改善。改性胶粉沥青的工作机理有两种,一是改变沥青化学组成,二是使改性剂均匀分布于沥青中形成一定的空间网络结构,以提高其稳定性。

3.1.2改性胶粉沥青的生产加工要点

由于改性胶粉沥青对质量的要求很高,所以生产过程中必须严格把关。我国主要采用一种间断式的生产工艺,在加工过程中必须将温度稳定控制在180~200°C之间,具体温度根据掺加入的胶粉的数量决定。同时,在加工时要不断定时搅拌,保证混合和反应均匀,要不断关注产品的各项参数,以确保其质量。

3.2摊铺

在实施下承层摊铺的前一天,应该做好彻底的清扫,对下承层的污染物进行冲洗,使用钢刷将砂浆以及其他的浮渣擦干净。坑槽以及松散等病害可根据规定使用沥青混合材料进行修补。检测小承层的标高以及平整度等情况,调平难以消除的缺陷地段。

黏层油喷洒时,要保证上面层与下承层之间的完好黏结,注意在摊铺混合料之前,对其同沥青混合料接触的路缘石、检查井等侧面喷洒黏层油。用量控制为每平方米0.3~0.4kg,确保均匀喷洒。对于局部少洒或者多洒的地方要通过人工进行处理。

摊铺过程中,温度一般控制在170~180℃。在实施摊铺之前,调整摊铺机至最佳的状态,调试好后匹配好料门开关及链板送料器。布料器的料量应以略微高于其中心为宜,熨板的档料板前后混合料应均匀分布以免摊出现离析问题。摊铺前还应该预热好熨平板温度,平板要拼接紧密避免出现缝隙而导致卡入料致使路面出现条痕。

3.3混合料压实

压实是使沥青混料在压路机的机械力作用下体积缩小、内部结构密实化的过程,它使得沥青混料颗粒之间空隙减小并重新分布,从而使得颗粒与胶粉间形成嵌挤结构并被沥青强有力地胶结在一起,形成稳定结构。

具体操作步骤如下:(1)初压是为了使沥青混料初步定型,与路基紧密接触,从而建立较强的承载能力,以保证之后的压实工作能安全高效的进行,初压的标准是保证复压时沥青混料不致产生大的变形或位移;(2)复压是使沥青混料更加密实、成型和稳定的关键工序,不得随意停顿。特别需要注意的是,对粒径较大的沥青混料,尤其是大粒径沥青稳定碎石基层,宜优先采用振动压路机作复压,以保证路面的密实与稳定;(3)终压成型工作,消除施工时形成的车辙与痕迹,并进行路面的美化与细节接缝处理工作。每个步骤都应根据实际情况适当增减压路机的数量。

3.4路面接缝

如果是12m宽的摊铺机,一般不会出现纵向接缝,而是横向接缝。平接缝的施工如下:在摊铺机端前1m处,运用熨平板稍微抬起,离开施工现现场,通过人工将端部的混合料铲后实施碾压,使用3m直尺对其平整度进行检查,对坡下部分使用切割机进行切除,切缝需保证平直,擦干净缝边的污染物或刷黏层油。次日,启动摊铺机之前,预热熨平板放于前铺面层上,下面使用木板垫好,平板的前端对其切缝边。布满混合料之后,起步,摊铺改性沥青混合料摊铺层,使用压路机进行横向碾压,新铺层每次推进10~15cm。

3.5平整度控制

在施工进行之前,要确保中面层清洁干净,无杂物且平整。主要是因为下面层同中面层上面层平整度的基础。在施工的过程中,控制好平整度要避免混合料出现离析现象,自卸车装料的过程中应严格根据规定次数移动,移动一次则进行一次装车。改性沥青混合料的储仓的卸料口同卸车的距离不能太高以避免粗集料离析。摊铺时摊铺机应均匀连续,洒落的混合料应及时的清除,碾压速度同摊铺机速度要匹配,次数要合理有效,一般是先进行一遍静压,然后两遍震动,结束之前在进行二次静压。根据工艺要求,初压、复压和终压的速度和次数应严格控制,终压通常使用双轮静压进行收面,最后将轮迹压平。

4.结语

在我国经济不断发展的形势下,对交通的依赖性日益提升,对交通的安全性和运输量要求也越来越高。为了提高公路、市政等工程的使用价值,需要做好公路、市政等工程的维护和改造。实践证明,利用改性沥青对旧路进行改造是完全行得通的,可以达到市政道路等工程的使用要求,并且可以降低施工成本,具有较高的应用价值。

参考文献:

[1]孙忠武,林璐,李晓林,等.新型胶粉改性沥青降黏剂的研究[J].化工新型材料,2015 (3):45-46

[2]王强,袁野,欧阳春发,等.废旧橡胶改性沥青的老化研究现状[J].高分子通报,2015 (6):19-28

[3]刘朝晖,张景怡,周婷,等.路面粘层复合改性沥青材料研发与性能评价[J].材料导报,2014,28(4):134-139

论文作者:吕鸿

论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年5月总第210期

论文发表时间:2016/7/13

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

市政道路改性沥青混凝土路面施工技术论文_吕鸿
下载Doc文档

猜你喜欢