引言:隨著我國道路事業(yè)的發(fā)展,瀝青路面憑借其良好的力學(xué)性能、整體性、穩(wěn)定性、耐久性、彈塑性且有利于提高車速,降低油耗等優(yōu)良性能,將會成為未來的路面主導(dǎo)結(jié)構(gòu)形式。
瀝青路面自開通以來,長期經(jīng)受著行車荷載的作用,而在實際作用于路面的行車荷載中,其水平作用力對瀝青路面產(chǎn)生的影響范圍,則主要局限于瀝青面層(包括瀝青面層與下臥層的層間界面)。倘若層間界面存在抗剪強度不足的薄弱環(huán)節(jié),就會使面層在粘合面上發(fā)生剪切位移,嚴重時則會形成擁包、開裂和車轍等早期病害。
過去不管是下封層還是粘層,習(xí)慣是認為普通瀝青材料已經(jīng)起到了粘結(jié)層作用。其實,這些未經(jīng)改良的瀝青材料在溫度穩(wěn)定性和粘結(jié)力方面是不能滿足使用條件要求的,尤其是在當今道路大交通量、重軸載條件下更不能滿足要求。于環(huán)保和節(jié)約能源的考慮,在當今道路建設(shè)中,采用SBR改性乳化瀝青作為層間粘結(jié)材料,以改善結(jié)構(gòu)層聯(lián)結(jié)條件,提高層間抗剪強度。
一、改性乳化瀝青設(shè)備及工藝流程
SBR是一種高分子聚合物,與特殊復(fù)合材料在瀝青之中相互交連形成網(wǎng)狀,大大限制了瀝青膠束的自由度,從而在防水、粘結(jié)、抗剪能力都大大提高了,且噴灑于道路表面成型后不會與車輪粘連,也不因施工車輛通行而影響粘層效果。因此,每層面層施工前通過灑布車,灑布了SBR改性乳化瀝青,通過粘結(jié)力使面層與面層粘結(jié)到一起,提高了面層整體性,提高了層間抗剪強度。
原材料:
瀝青:采用日本生產(chǎn)的加德士70#瀝青。
改性劑:采用美國美德維實維克公司的陽離子型丁苯膠乳SBR(型號為:INDULIN1468,下文簡稱1468)和天津康澤威的SBR-60丁苯膠乳。
乳化劑: 本微表處試驗乳化劑選用美國美德維實偉克公司的INDULIN MOK-1D乳化劑。生產(chǎn)改性乳化瀝青時INDULN MOK-1的乳化劑用量一般為1.2%-2.0%(乳化劑占改性乳化瀝青的質(zhì)量百分比),皂液PH需要調(diào)整至1.5-2.8.
二、改性乳化瀝青粘層油施工工藝及操作要點
(一)施工準備
A、先人工用掃帚清掃,最后用森林吹風(fēng)機徹底清除下面層表面雜物及灰塵,保證表面無雜物,無活動松散粒料,檢測空洞要清除松散料;對表面的泥土、砂漿等局部污染物擬采用清刷機清潔、人工以及水車沖洗配合,待表面完全干燥后再進行粘層施工。
B、對橋涵、通道的護攔等構(gòu)造物進行遮擋防護,避免污染。
C、檢查施工機械狀態(tài),對瀝青灑布車油管、噴嘴進行檢查疏通。
(二)粘層油加工
本施工段采用SBR改性乳化瀝青已經(jīng)過試驗室檢測合格,并經(jīng)監(jiān)理工程師批復(fù)后,才用于施工。
(三)粘層油灑布
將裝好料且自身帶有導(dǎo)熱油加熱系統(tǒng)和自動控制灑布量的智能型瀝青灑布車開至施工起點,調(diào)整灑布車的噴嘴開始噴粘層瀝青,灑布必須成霧狀,灑布過程中設(shè)專人指揮車輛,保持均勻灑布、不流淌,且保持灑布的連續(xù)性,局部灑不到的部位采用人工輔助(用掃帚)方法。
噴灑時沿路基縱向均勻噴灑,先噴灑靠近中央分隔帶的一個車道,由內(nèi)向外,一個車道接著一個車道噴灑,最大灑布寬度不超過6.2m,兩幅重疊10-20cm。
(四)交通管制
噴灑粘層油后嚴禁車輛通行,待乳化瀝青破乳,水份蒸發(fā)完成(天氣晴好的條件下養(yǎng)生1小時后可進行下道工序施工)后緊跟鋪筑中面層,確保粘層不受污染。
三、改性乳化瀝青的質(zhì)量檢查結(jié)果
根據(jù)路面力學(xué)計算和試驗檢測表明,在不同的路面結(jié)構(gòu)層組合情況下,層間連續(xù)和層間滑動兩種結(jié)合的方式的路面承載力相差很大,最大的可達30%。因而提高路面層間結(jié)合力,可以大大提高路面承載力。
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