SBR改性乳化瀝青冷拌混合料路面病害處治工藝

朱國學

(甘肅省武威公路管理局養(yǎng)護維修工程處,甘肅武威 733000)

SBR改性乳化瀝青冷拌混合料路面病害處治工藝

朱國學

(甘肅省武威公路管理局養(yǎng)護維修工程處,甘肅武威 733000)

本文結(jié)合我段近兩年來采用改性乳化瀝青冷拌瀝青混合料修補瀝青路面病害的經(jīng)驗,闡述適用該工藝的適用條件以及在運用過程中的質(zhì)量把關(guān)和關(guān)鍵施工工藝。

乳化瀝青 冷拌 修補病害

1 適用條件

冷拌瀝青混合料適用于一般氣候條件下三級及三級以下公路的瀝青面層、二級公路的罩面層施工，以及瀝青路面的基層、聯(lián)接層或整平層。我段主要應用該技術(shù)于瀝青路面坑槽修補、零星小面積路面病害處治等小修養(yǎng)護中。

2 人、材、機的選用和施工配合比的初步確定

(1)人工。根據(jù)實施路段路面病害修補面積及實施的具體情況，合理安排人工。(2)材料準備。首先按熱拌瀝青混合料集料的質(zhì)量要求對冷補瀝青混合料的粗細集料進行了試驗檢測，進場的各類粗細集料各項指標(表觀相對密度、壓碎值、磨耗率、含泥量、針片狀、砂當量)均符合規(guī)范要求。對進場材料進行統(tǒng)一規(guī)劃，合理分類堆放和儲存，并掛牌標識。同時通過試驗檢測SBR乳化瀝青瀝青含量達到50%。(3)機械設備和小型工具。切割機1臺，動力站1臺，發(fā)電機1臺，裝載機1輛，鋼輪壓路機1輛，膠輪壓路機1輛，銑刨機1輛，小型瀝青灑布車1輛，石料運輸車1-2輛。(4)配合比的確定。在冷拌冷鋪油路修補前，我段組織技術(shù)人員對干河料場現(xiàn)有的10-20(mm)碎石、5-15

(mm)碎石、3-10(mm)碎石、0-3(mm)石屑、礦粉等材料進行篩分試驗，依據(jù)單級配篩分結(jié)果，按現(xiàn)行JTG_F40-2004《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》中關(guān)于冷拌瀝青混合料的級配要求，冷補瀝青混合料的礦料級配要求，通過東方星軟件確定了冷補混合料各類型(下面層LB-16、上面層LB-10)的配合比。確定出冷拌瀝青混合料配合比后，根據(jù)配合比摻配中粒式LB-16級配碎石，并按四分法等分，分別按照5%、6%、7%的油石比試拌；根據(jù)配合比摻配細粒式LB-10級配碎石，并按四分法等分，分別按照6%、7%、8%的油石比試拌；待完全破乳以后觀察發(fā)現(xiàn)LB-16宜選用油石比6%，LB-13、LB-10宜選用油石比7.5%。在后續(xù)油路修補中，結(jié)合路況、病害程度陸續(xù)選用4種級配以及對應油石比進行試鋪。最終確定為下面層采用中粒式LB-16(較粗)級配，油石比5.5%；上面層采用細粒式LB-10級配，油石比7%。

3 主要實施工藝

(1)嚴格按安全生產(chǎn)規(guī)范布設作業(yè)區(qū)。(2)劃線、開槽。一般安排2人為宜。按縱橫邊線分別與路面中心線相平行或垂直的原則，劃出修補線形。利用切割機進行切縫。修補面積應大于病害的實際面積，修補范圍的輪廓線應在病害面積范圍以外10-15cm。(3)清底。一般安排2-4人，將已切割好需修補的舊油皮挖除，并將底面浮土、砂和槽內(nèi)油皮、松動石子進行徹底清掃，用小型吹風機清理干凈，并及時清運挖除的廢油皮及浮石。(4)拌和。我段采用JTC350型攪拌機進行冷補瀝青混合料的拌和，根據(jù)施工路段的具體情況，將攪拌機架設在場地開闊，距病害修補位置較集中處。根據(jù)礦料含水量增加水分至含水量達到2%-3%進行拌和，礦料拌和均勻后，按照試驗確定的油石比進行摻配拌和，拌和時間一般控制在30s，拌和后的瀝青混合料應均勻一致，無花白，無粗細料分離現(xiàn)象，并具有良好的和易性。

(5)刷邊、灑透(粘)層油、攤鋪。攤鋪前均勻刷邊、灑透(粘)層油，攤鋪時將拌和好的混合料倒入坑槽內(nèi)，松鋪系數(shù)經(jīng)試鋪試壓確定為1.2。對于深度超過2cm以上的破損處，可以采用2-4cm為一層，分層修補。(6)碾壓。乳化瀝青冷拌混合料攤鋪后宜采用輕型壓路機初壓1～2遍，待混合料穩(wěn)后再用輪胎式壓路機碾壓1～2遍。當乳化瀝青開始破乳、混合料由褐色轉(zhuǎn)變成黑色時，用輪胎式壓路機碾壓，將水分擠出，復壓2～3遍后停止，待晾曬一段時間(水分基本蒸發(fā)后)繼續(xù)復壓至密實為止。當壓實過程中有推移現(xiàn)象時應停止碾壓，待穩(wěn)定后再碾壓。當天不能完全壓實時，可在較高氣溫狀態(tài)下補充碾壓。乳化瀝青混合料路面的上封層應在壓實成型、路面水分完全蒸發(fā)后加鋪。壓路機的碾壓路線及碾壓方向不應突然改變而導致混合料推移。碾壓時應遵循先邊后中碾壓規(guī)則，在超高路段則由低向高碾壓，在坡道上應將驅(qū)動輪從低處向高處碾壓。初壓后應檢查平整度、路拱，有嚴重缺陷時進行修整乃至返工。復壓應緊跟在初壓后進行，且不得隨意停頓。壓路機不得在未碾壓成型路段上急轉(zhuǎn)彎、調(diào)頭、加水或較長時間停留。在當天成型的路面上，不得停放各種機械設備或車輛，不得散落礦料、油料等雜物。(7)初期養(yǎng)護和限速開放交通。乳化瀝青混合料路面施工結(jié)束后宜封閉交通2～6h，清掃現(xiàn)場時需注意要清掃徹底，不留殘雜物；如遇有施工造成的污跡，應及時處理。待清掃現(xiàn)場結(jié)束，機械行走后，預留限速標志和少量錐形安全桶，撤除其他交通安全施工標牌后，限速開放交通。開放交通初期，應設專職安全員指揮交通，車速不得超過20km/h，不得剎車或掉頭。

表1

4 工藝優(yōu)缺點

優(yōu)點：(1)SBR改性乳化瀝青可以均勻地分布在骨料表面上，并與骨料產(chǎn)生較好的粘附性。(2)能夠簡單容易地生產(chǎn)冷拌料，其現(xiàn)場施工簡單，用冷拌料修補坑槽施工便捷，且性能穩(wěn)定，降低養(yǎng)護成本。(3)冷拌、冷鋪代替熱拌、熱鋪，常溫下施工，可降低熱拌工藝90%以上燃料消耗和溫室氣體的排放量，降低能耗，社會經(jīng)濟效益顯著。同時告別了煙熏火燎之苦，使筑路工藝安全、文明、簡捷。改善了工人的施工條件，也減少了對周邊環(huán)境的污染。

缺點：(1)受乳化瀝青混合料拌和后破乳時間限制，混合料拌和地點距離修補地點不能過遠，否則設備搬遷影響進度。(2)受乳化瀝青生產(chǎn)條件限制，修補面積較少時不宜應用該工藝。(3)受乳化瀝青破乳時間和施工后需限速等因素影響，交通量大、氣溫偏低時不宜應用該工藝。

5 冷拌冷鋪施工經(jīng)驗及體會

(1)在施工中注意人工、機械的配合，按照冷補料操作規(guī)程嚴格施工，并加大料場和現(xiàn)場的試驗檢測，以實驗數(shù)據(jù)指導施工，從混合料的拌和、運輸、攤鋪、碾壓成型都嚴格控制，層層把關(guān)。隨時掌握施工天氣溫度、地表溫度、運輸距離等變化，及時調(diào)整拌和、運輸、攤鋪各環(huán)節(jié)影響因素。(2)拌和、運輸、攤鋪時，應減少粗細集料的離析現(xiàn)象。(3)做到及時養(yǎng)護。冷拌冷鋪施工結(jié)束后宜封閉交通注意做好早期養(yǎng)護。

6 經(jīng)濟成本分析比較(表1)

7 結(jié)語

在冷拌冷鋪油路修補方面，我們做了一些有益的嘗試和探索。但今后還需在施工工藝、施工方法、技術(shù)參數(shù)上不斷研究，在關(guān)鍵工序、技術(shù)指標、施工機具的選擇和優(yōu)化上進行改進。嘗試多品種不同規(guī)格乳化瀝青冷拌冷鋪，合理選擇最適合我們轄養(yǎng)路段的乳化瀝青品種，同時改進和優(yōu)化拌和設備，通過實踐，不斷探索冷拌冷鋪這項技術(shù)在公路養(yǎng)護中的應用。初步形成在油路小修保養(yǎng)中以熱拌熱鋪為主冷拌冷鋪為輔的養(yǎng)護理念，為我局全面推行精細化養(yǎng)護、科學養(yǎng)護進行有效探索。