TLA改性瀝青路面施工技術(shù)研究

張 宏 偉

(山西省晉中路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司,山西 晉中 030600)

TLA改性瀝青路面施工技術(shù)研究

張 宏 偉

(山西省晉中路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司,山西 晉中 030600)

為應(yīng)對(duì)不斷增長(zhǎng)的交通荷載對(duì)瀝青路面的損壞，選用TLA改性瀝青路面結(jié)構(gòu)，以提高瀝青路面的使用性能,通過(guò)對(duì)TLA改性瀝青路面的優(yōu)勢(shì)、原材料技術(shù)指標(biāo)檢測(cè)、摻量確定和施工技術(shù)控制要點(diǎn)等方面進(jìn)行全面闡述，對(duì)比說(shuō)明其具有較高的實(shí)用推廣意義。

TLA改性瀝青,瀝青路面,施工技術(shù)

1 概述

1.1TLA改性瀝青概述

TLA瀝青是美國(guó)特立尼達(dá)湖瀝青的簡(jiǎn)稱，屬于天然湖瀝青，在世界上儲(chǔ)量巨大。通過(guò)對(duì)在基質(zhì)瀝青中添加一定比例的TLA，改善瀝青的使用性能，生產(chǎn)出來(lái)TLA改性瀝青。TLA改性瀝青對(duì)瀝青的軟化點(diǎn)、粘度、延度和針入度得到了改善，改性后的瀝青軟化點(diǎn)得到提高，粘度增大、延度和針入度降低，同時(shí)也提高了其抗老化性能。TLA改性瀝青近年來(lái)被廣泛應(yīng)用在橋面鋪裝、市政道路、高速公路和機(jī)場(chǎng)跑道的瀝青路面施工中，大大改善了瀝青路面的使用性能。

1.2TLA改性瀝青的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

與普通石油瀝青相比，TLA改性瀝青在瀝青的主要技術(shù)指標(biāo)上都進(jìn)行了改進(jìn)，而其主要的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在改善瀝青混合料路用性能上。1)較高的高溫穩(wěn)定性。TLA改性瀝青提高了瀝青的軟化點(diǎn)和粘度，降低了針入度和延度，這在一定程度上提高了瀝青混合料的抗剪強(qiáng)度。與普通石油瀝青相比，在高溫季節(jié)TLA改性瀝青混合料具有更強(qiáng)的抗車(chē)轍能力。2)抗變形能力提高。采用TLA改性瀝青混合料，其抗壓強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度都得到了提升，也提高了路面整體剛度。試驗(yàn)證明，在重交通荷載重復(fù)作用下，其抗變形能力明顯高于普通石油瀝青混合料。3)抗老化性能明顯提高。TLA改性瀝青可以明顯改善瀝青的老化性能，這一點(diǎn)已通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)得到證明。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，TLA改性瀝青較普通石油瀝青的軟化點(diǎn)比和粘度變化指數(shù)都明顯減低，殘留針入度增大。4)水穩(wěn)定性提高。TLA改性瀝青混合料的粘度更高，其水破壞較普通石油瀝青明顯降低。TLA改性瀝青粘度高，與骨料的粘附性較強(qiáng)，不易剝離，水穩(wěn)定性更高。5)低溫抗裂性提高。低溫抗裂性主要與瀝青路面混合料的抗拉強(qiáng)度直接相關(guān)，TLA改性瀝青混合料的抗拉強(qiáng)度明顯高于普通瀝青混合料。TLA改性瀝青的粘度提高、延度降低，瀝青混合料的抗拉強(qiáng)度得到提升，也提高了其低溫抗裂性。

2 原材料技術(shù)指標(biāo)檢測(cè)

2.1TLA瀝青的技術(shù)指標(biāo)檢測(cè)

TLA瀝青的針入度較小，不能與礦料直接拌和，可以將其摻入普通石油瀝青內(nèi)，即可得到不同針入度的改性瀝青。TLA主要性能指標(biāo)應(yīng)符合設(shè)計(jì)與施工需要，文章主要進(jìn)行針入度、軟化點(diǎn)、灰分和老化試驗(yàn)，其試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果詳見(jiàn)表1。

表1 TLA的主要技術(shù)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果

根據(jù)國(guó)內(nèi)外的研究經(jīng)驗(yàn)，TLA的摻量一般在25%～75%，具體摻量需通過(guò)試驗(yàn)確定。一般采用內(nèi)插法確定摻量，分別選取摻量為20%,33%,40%,45%,50%和70%六種不同的摻量，對(duì)不同摻量下的TLA改性瀝青試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果詳見(jiàn)表2。

表2 TLA改性瀝青主要技術(shù)性能指標(biāo)試驗(yàn)結(jié)果

從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，隨著TLA摻量的增加，改性瀝青的軟化點(diǎn)上升，粘度增加，密度增大，針入度下降，這些數(shù)據(jù)說(shuō)明瀝青的高溫穩(wěn)定性得到了提升。改性瀝青的延度隨著摻量的增加不斷下降，老化試驗(yàn)后的質(zhì)量損失增大，這主要受TLA中的火山灰礦物和揮發(fā)性物質(zhì)的影響，并不代表其抗老化性能和低溫抗裂性降低了。TLA作為天然瀝青，在漫長(zhǎng)的形成過(guò)程中，經(jīng)歷了地質(zhì)變動(dòng)作用，造就了其優(yōu)良的抗老化特性。通過(guò)對(duì)不同摻量TLA改性瀝青的試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，結(jié)合改性瀝青溫度穩(wěn)定性、老化性能和溫感性等指標(biāo)的要求，最終選擇摻量為40%。

2.2集料和填料檢測(cè)

集料和填料作為瀝青混合料的基本組成部分，其使用性能決定著瀝青混合料的優(yōu)劣。集料、填料試驗(yàn)檢測(cè)方法與配合比設(shè)計(jì)與普通瀝青混合料相同，這里不再贅述。

3 TLA改性瀝青路面的施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

1)TLA改性瀝青制備。TLA改性瀝青應(yīng)采用專用設(shè)備進(jìn)行制備，成品儲(chǔ)存時(shí)間不得超過(guò)24 h。拌和溫度控制在170 ℃，按照摻量加入拌和，攪拌時(shí)間不得少于40 min，拌和完成儲(chǔ)存在瀝青罐中待用。2)瀝青混合料拌制。TLA改性瀝青混合料拌和采用3000型瀝青混凝土拌和樓，拌和過(guò)程中嚴(yán)格控制原材料的用量、拌和溫度、拌和時(shí)間、出廠溫度、最佳油石比等。嚴(yán)格按照施工配合比進(jìn)行原材料的檢驗(yàn)、計(jì)量，控制拌和時(shí)間不得少于60 s。TLA改性瀝青混合料出廠溫度應(yīng)在175 ℃～185 ℃，超過(guò)195 ℃為廢料。拌和過(guò)程中必須有試驗(yàn)人員現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督，并取樣做試驗(yàn)。3)瀝青混合料運(yùn)輸。TLA改性瀝青混合料運(yùn)輸采用大型瀝青混合料運(yùn)輸車(chē)，運(yùn)輸車(chē)數(shù)量應(yīng)與攤鋪設(shè)備生產(chǎn)能力相協(xié)調(diào)。為了減少溫度散失，防止出現(xiàn)溫度離析，運(yùn)輸過(guò)程中必須加蓋保溫篷布。運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場(chǎng)后，先對(duì)混合料溫度進(jìn)行檢測(cè)，料溫不得低于170 ℃。4)瀝青混合料攤鋪。TLA改性瀝青混合料攤鋪前首先對(duì)攤鋪設(shè)備進(jìn)行檢查和調(diào)整，并預(yù)先灑布粘(透)層油?；旌狭蠑備佀射佅禂?shù)選擇范圍為1.15～1.25，路面較寬時(shí)采用多臺(tái)攤鋪機(jī)成梯隊(duì)作業(yè)，以去除冷接縫。攤鋪應(yīng)保持連續(xù)、勻速，一般不得出現(xiàn)停頓或變速，混合料攤鋪溫度不得低于165 ℃。5)碾壓。混合料碾壓首先應(yīng)正確選擇壓路機(jī)的型號(hào)和類型，一般采用雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)與輪胎壓路機(jī)相配合的方式。攤鋪完成后即可進(jìn)行碾壓，應(yīng)嚴(yán)格控制碾壓溫度、速度、遍數(shù)、碾壓重疊，并適當(dāng)調(diào)整壓路機(jī)振幅和振頻等參數(shù)。6)質(zhì)量檢測(cè)。與普通瀝青混合料路面類似，碾壓完成后即對(duì)瀝青面層的厚度、橫向坡度、平整度等參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)，并取樣進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)和抽提試驗(yàn)。對(duì)檢測(cè)結(jié)果不合格的瀝青面層，應(yīng)及時(shí)采取有效措施進(jìn)行整改，必要時(shí)進(jìn)行返工處理。

4 結(jié)語(yǔ)

TLA作為一種天然瀝青，與普通石油瀝青相比具有較多的優(yōu)勢(shì)。日益增長(zhǎng)的交通荷載對(duì)瀝青路面提出更高的要求，而采用TLA改性瀝青混合料可有效提高瀝青路面的使用性能。通過(guò)對(duì)TLA進(jìn)行原材料檢測(cè)和摻量試驗(yàn)，以數(shù)據(jù)證明TLA改性瀝青在各方面技術(shù)性能上都有很大的提升。采用TLA改性瀝青混合料進(jìn)行瀝青路面施工，可有效提高瀝青路面的溫度穩(wěn)定性、抗老化性能等路用性能，具有非常高的實(shí)用意義。

[1] 梁輝如.TLA改性瀝青在廣韶高速路面處治中的應(yīng)用[J].中外公路，2005，25(4):182-184.

[2] 何華艷.TLA改性瀝青路面施工質(zhì)量無(wú)損檢測(cè)技術(shù)[J].公路與汽運(yùn)，2012，28(6):115-117.

[3] 代 勇，石立萬(wàn).TLA改性瀝青及瀝青混合料路用性能研究[J].公路，2014，7(4):154-158.

[4] 汪甘榮，何德中，丁宇平.TLA改性瀝青在龍葛線路面大修工程中的應(yīng)用技術(shù)[J].建材世界，2010，31(1):37-40.

[5] 房 剛，王火明，王振龍.TLA湖改性瀝青在汕揭高速公路的工程應(yīng)用[J].華東公路，2011，34(6):59-61.

Abatract: In order to deal with the damage caused by the increasing traffic load on asphalt pavement and improve the performance of asphalt pavement, TLA modified asphalt pavement structure is adopted. In this paper, the advantages of TLA modified asphalt pavement, raw material technical index detection, determination of dosage and construction quality control points are comprehensively expounded, and the comparison shows that it has high practical significance.

ResearchonTLAmodifiedasphaltpavementconstructiontechnology

ZhangHongwei

(ShanxiJinzhongRoadandBridgeCo.,Ltd,Jinzhong030600,China)

TLA modified asphalt, asphalt pavement, construction technology

1009-6825(2017)30-0147-02

2017-08-15

張宏偉(1984- ),男,工程師

U416.217

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