(牡丹江市林口县城市建设管理处,黑龙江 林口 157699)
摘要:现代城市道路由于交通密度大、荷载作用间歇时间短以及渠化等特点,加上我国大部分地区夏季高温、冬季严寒,气候条件较差,造成沥青路面高温出现车辙,低温产生裂缝,抗滑性能很快衰降,使用年限不长。为了使沥青路面高温不推、低温不裂、保证安全快速行车、延长使用年限,近年来,各种改性沥青在路面建设中不断出现,它是现代城市道路建设不可缺少的理想材料。笔者根据多年的工作经验,主要针对改性沥青在城市道路路面施工中的应用问题进行分析和讨论。
关键词:改性沥青;改性剂;SBS;SMA;道路路面施工
一、改性沥青概述
路面是道路工程结构中最上面的结构层面,是与车辆等直接接触的部位,其平整度、密实度、刚度和抗压强度等性能情况直接关系着道路工程的质量,也影响着道路交通的畅通与安全。改性沥青混凝土是在原有的基质沥青的基础上,掺加2.5%、3.0%、4.0%的改性剂,改性后的沥青与原沥青相比,其高温粘度增加,软化点提高,在良好的设计配合比和施工条件下,沥青路面的耐久性和高温稳定性明显提高。改性沥青也包括改性沥青混合料,是指“添加树脂、橡胶、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或者其他一些填料等改性剂,或采取对沥青轻度氧化加工等措施,使沥青或者沥青混合材料的性能得以改善,最终制成的沥青结合料.”其中改性剂是指“在沥青或者沥青混合料中加入的天然的或者人工的有机或无机材料,它可以熔融、分散在沥青中,改善或者提高沥青路面性能的材料”。改性效果的好坏,主要用改性效果的指标来进行评价,改性沥青的评价指标为:(1)感温性指标:针如度指数。(2)低温性能指标:5℃延度和当量脆点。(3)高温性能指标:60℃粘度、软化点与当量软化点。(4)热稳定性(耐老化)指标:旋转薄膜烘箱试验。(5)沥青粘弹效应指标:弹性恢复。(6)沥青与集料握裹力指标:粘韧性试验。(7)施工及安全指标:闪点、135℃运动粘度。(8)离析指标:软化点差。
二、改性沥青在城市道路路面施工中的应用
1、施工的准备
(1)技术的准备。提前对现场的情况进行调查,并制定出详细的100m-200m的实验路段进行摊铺、碾压、质量保证措施和预防措施,对参加施工的人员进行技术上的交流,并且做好试验段的施工总结工作,据此来制定正式的施工程序,以确保良好的施工质量和路面的施工顺利的进行下去。
(2)对材料的要求。改性沥青混凝土的材料应该符合设计和施工规范的要求,当用于高速公路、一级公路时沥青混凝土的高温稳定性和低温耐裂性要符合国家的现行标准及有关的公路沥青路面的施工设计的规范,进行商品沥青混合料应该提供配合比文件、原材料的试验报告单等质量材料证明。
2、拌合
(1)集料除尘处理
通常沥青拌合在室外进行,沥青混合料容易受到灰尘的污染,从而降低施工质量,这就需要在沥青拌合过程中切实采取有效的吸尘、防尘措施。在进行拌合过程中,根据实际情况进行准确地计算,一般是按照拌合产量及矿料等级等配比情况做好矿粉量的计算,并将实际消耗值与计算值进行比较。假如矿粉量的实际消耗值不足,这就说明拌合除尘并未达标。
(2)抗剥离剂添加
从抗滑要求考虑,均采用玄武岩集料,改性沥青的粘附性差。因此必须在改性沥青中掺加适宜的抗剥离剂,以保证沥青与集料紧密的结合在一起,从而提高沥青路面质量和耐久性。在施工过程中,可通过总量法控制抗剥离剂的掺加量,即根据拌合产量和沥青用量按规定的比例计算出应加抗剥离剂的数量,因清点抗剥离剂的桶数有困难,故这种控制方法有漏洞;第二种是通过现场每车沥青的重量,掺配一定数量的抗剥离剂,通过对掺加过程进行控制,才能确保抗剥离剂的掺加量。
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(3)拌和时间
通过试拌确定最佳拌和时间,并随时观察所拌改性沥青混合料的品质,以沥青全部襄覆集料颗粒且沥青混合料色泽均匀一致为度。
3、粘层油的施工
(1)粘层油施工时,其材料的选用应正确合理,快裂型的改性乳化沥青和快、中凝液体石油沥青都可以选用。另外,粘层沥青在喷撒时应控制撒布车速度,保持适宜喷撒量且要求喷撒均匀。
(2)当施工位置在路缘石、雨水进水口、检查井等部位时,要用刷子人工对其涂刷,同时浇撒时宜适量,若有多余,应立即刮除。如果施工时遇到路面上有脏物等影响施工,这时要人工清扫干净或是用空压机连吹扫,再或者用水冲洗待表面干燥在施工。
4、透层油施工
(1)修筑沥青路面时,其各类基层都应该先喷撒透层油至其完全渗入基层后才可以铺筑路面。透层油沥青是选用液体沥青还是乳化沥青,应根据基层类型来确定。另外,喷撒后的透层油应保证其渗入基层的深度能够达到其与基层连成一体。值得注意的是,当温度小于10℃时、大风天气或快要下雨时,都不宜施工喷撒透层油。
(2)在喷撒半刚性基层的透层油时,宜选在基层在被碾压成型后,当基层表面稍干而未硬化时进行;当喷撒无结合粒料基层的透层油时,最好应该在铺筑沥青层之前的1-2天撒布。喷洒透层油时,应该根据透层油的种类和粘度来选择撒布车的喷嘴,喷撒时应尽量保证均匀喷匀。
(3)喷撒透层油之前,应保证路面干净,同时采取措施将路缘石和人工构造物遮起来,避免其被污染。如果在喷撒透层油的过程中出现了花白遗漏的现象,则应立即人工补撒;当喷撒过量时,可以撒布石屑或砂进行吸油,甚至可以适当碾压。在透层油撒布之后,必须保证在运料车和摊铺机碾压过后透层油不起油皮。另外,如果透层油的渗透深度达不到标准,则应考虑透层油稠度与品种,立即更换。
5、碾压
为了保证改性沥青路面的质量,其碾压工作必须要紧跟在摊铺机之后进行,从而保证改性沥青路面在规定温度内能够被碾压成型。另外由于改性沥青当中的改性聚合物将沥青的软化点提高,所以其混合料的硬度会比普通沥青混合物的硬度更强,所以必须要严格控制摊铺质量。在实际施工过程中,从改性沥青摊铺施工开始直至重复碾压结束,改性沥青会出现20℃左右的温度损失,如遇大风天气其损失温度会更多,所以为了保证改性沥青的质量其一次性摊铺面积不易过长,一般控制在20m-30m为最佳。在这里需要强调的就是压路机必须要保证与摊铺机之间的连贯性,因为其对于改性沥青的质量控制至关重要。只有如此才能够实现改性沥青的压实度和平整度要求。
结束语
改性沥青混凝土路面具有高温、重载时车辙变形最低、低温性能良好、不容易产生裂缝、断裂等优点,弥补了水泥混凝土路面的不足,随着经济的不断发展,近年来,在城市建设过程中,改性沥青混凝土路面被大量采用,用以替代单纯的水泥混凝土路面。相对于普通沥青,改性沥青具有更加优良的防水性、耐久性、高低温稳定性等性能性,通过改变改性剂的类型、加入量和基质沥青(即原料沥青)的组成和性质,对改性沥青的性质进行针对性的改善,从而保证改善道路质量的同时,力争节省费用,切实提高不同种类改性沥青于城市道路施工应用水平。
参考文献
[1]陈涛,皮曙光,刘欢欢.沥青路面压实度施工控制技术研究[J].中小企业管理与科技(上旬刊), 2010,(11).
[2]郭淑华,曾资,严慧.改性剂对改性沥青性能影响的综合评价[J].石油沥青,2002, 16(4): 7-14.
[3]靳长征,权胜.40t/h改性沥青成套设备的研发[J].山西交通科技,2005(6):80-81.
[4]任官伟,米金泉.SBS改性沥青混凝土路面质量控制[J].筑路机械与施工机械化,2009,(4).
论文作者:王树海
论文发表刊物:《新材料·新装饰》2018年7月下
论文发表时间:2019/1/11
标签:沥青论文; 改性沥青论文; 路面论文; 基层论文; 混凝土论文; 沥青路面论文; 高温论文; 《新材料·新装饰》2018年7月下论文;