公路工程溫拌瀝青路面施工技術(shù)探索

張海楠 馬亞偉

摘 要：改革開放以來，各種新技術(shù)和新材料得到廣泛應(yīng)用與推廣，溫拌瀝青混合料技術(shù)因其特有優(yōu)勢(shì)受到人們的青睞，其特點(diǎn)為燃料消耗少、環(huán)境污染小，且老化速度慢，能實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，滿足日益增長(zhǎng)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求。為此，本文在充分了解溫拌瀝青技術(shù)原理的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體工程案例，對(duì)公路工程溫拌瀝青路面施工工藝進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：公路工程；溫拌瀝青；技術(shù)原理

伴隨公路瀝青路面建設(shè)規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大，在多種因素制約下，致使瀝青路面早期病害愈加突顯，如何避免、降低此類病害產(chǎn)生，改善路面結(jié)構(gòu)，提高路面使用性能已經(jīng)成為當(dāng)前必須思考的問題。溫拌瀝青技術(shù)的合理應(yīng)用，可將其優(yōu)勢(shì)充分發(fā)揮出來，還能解決施工中面層薄、壓實(shí)難度大等難題，同時(shí)利用加鋪纖維增強(qiáng)應(yīng)力吸收層，可對(duì)原瀝青路面反射裂縫的產(chǎn)生起到有效控制的作用，且可進(jìn)一步提升瀝青路面施工效果，延長(zhǎng)路面使用壽命，這對(duì)公路建設(shè)事業(yè)持續(xù)、健康發(fā)展具有重要意義。

1 溫拌瀝青技術(shù)原理

所謂的溫拌瀝青技術(shù)，主要是指在拌和瀝青混合料前，將溫拌劑加入瀝青罐中充分?jǐn)嚢?，使瀝青與溫拌劑進(jìn)行均勻融合。在拌和過程中，瀝青與溫拌劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使?jié)櫥Y(jié)構(gòu)層在瀝青分子微觀層面逐漸形成，生成的潤滑結(jié)構(gòu)能夠使瀝青混合料在低溫狀態(tài)下具有良好的碾壓性能，從而降低了瀝青的拌和與施工溫度。相比熱拌瀝青混合料，溫拌瀝青技術(shù)具有降耗、減排、便捷等優(yōu)點(diǎn)，主要采用物理或化學(xué)手段使瀝青混合料的施工操作性大幅增加，物理或化學(xué)添加劑在道路成型后不會(huì)影響其使用性能，且能夠在較低的溫度下正常進(jìn)行施工。作為一項(xiàng)綠色環(huán)保節(jié)能技術(shù)，溫拌瀝青技術(shù)很大程度上節(jié)約了施工資源，為公路建設(shè)帶來了新的生機(jī)，具有良好的社會(huì)價(jià)值。

2 工程概況

某公路工程總長(zhǎng)度為14.7km，屬于雙向四車道。本路段不良地質(zhì)所占長(zhǎng)度較大，軟基占總線路的16%左右。隨著該路段的通車運(yùn)營，路面早期病害較為嚴(yán)重，如縱向裂縫、反射裂縫、坑槽、車轍等，為有效處理路面病害問題，需做好各項(xiàng)施工作業(yè)，經(jīng)分析決定選取溫拌瀝青路面施工工藝。

3 公路施工中溫拌瀝青施工準(zhǔn)備

1）原材料選擇。瀝青作為溫拌瀝青技術(shù)的主要原材料，由于標(biāo)號(hào)不同，其拌和比例和應(yīng)用效果各不相同，施工人員需要仔細(xì)檢查測(cè)驗(yàn)瀝青的標(biāo)號(hào)和質(zhì)量，嚴(yán)禁施工中混入不合格的瀝青。除了瀝青以外，集料也是重要的原材料，在選擇集料時(shí)需要合理控制其含水量，如果集料的含水量過高，很難被低溫混合料蒸發(fā)，從而對(duì)整個(gè)施工質(zhì)量造成嚴(yán)重影響。在原材料進(jìn)場(chǎng)后，工作人員要將其運(yùn)至指定地點(diǎn)進(jìn)行分類擺放，避免原材料受到污染。

2）機(jī)械設(shè)備準(zhǔn)備。相比傳統(tǒng)的熱拌瀝青混合料技術(shù)，溫拌瀝青技術(shù)需要使用不同的機(jī)械設(shè)備和方式方法，設(shè)備參數(shù)要根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定。一般泡沫瀝青溫拌和要用到發(fā)泡機(jī)和水泵，溫拌技術(shù)使用到烘干機(jī)。

3）罩面層施工。在原瀝青面層罩面施工中，施工人員需要對(duì)各項(xiàng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及時(shí)檢測(cè)，合理控制路面的平整性，一旦發(fā)現(xiàn)不平整路面要及時(shí)銑刨，并將銑刨位置清理干凈。施工前，可按照每平方米0.4升的標(biāo)準(zhǔn)將乳化瀝青噴灑在罩面粘結(jié)層，并通過人工方式對(duì)邊沿和噴灑不足的位置進(jìn)行補(bǔ)灑。

4 公路工程溫拌瀝青路面施工工藝

4.1 拌和

施工前，需要對(duì)拌和站的設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行全面檢查，安裝和調(diào)試濃縮液輸送設(shè)備，并確保運(yùn)行狀態(tài)良好，根據(jù)設(shè)計(jì)方案設(shè)置排氣口，確認(rèn)熱料倉比例以及加料順序，將礦粉添加時(shí)間延時(shí)5s以上，出料溫度與溫拌料溫度要求相符合。在瀝青開始噴灑后，溫拌濃縮液延時(shí)2s噴入，噴入時(shí)間不得超過10s，同時(shí)要確保溫拌濃縮液的噴灑工作在瀝青噴灑結(jié)束之前完成。單盤料拌和周期需要控制在60s以上，其中要進(jìn)行2s的干拌，控制濃縮液噴灑不超過12s，然后進(jìn)行6s的濕拌，之后將礦粉添加其中繼續(xù)濕拌，確保沒有花白料出現(xiàn)在溫拌瀝青混合料中。在進(jìn)行溫拌瀝青試驗(yàn)段施工過程中，需要抽取試樣做抽提篩分試驗(yàn)和旋轉(zhuǎn)壓實(shí)試驗(yàn)，每天抽取2組混合料試樣。

4.2 運(yùn)輸

運(yùn)輸溫拌瀝青混合料時(shí)需要選擇噸位較大的自卸汽車，盡可能減少運(yùn)輸次數(shù)，避免離析情況出現(xiàn)。在運(yùn)輸混合料前，需要在車廂側(cè)板、底板位置涂刷一層油水混合液，避免車廂板上粘黏混合料。在裝料過程中，需要指派專人指揮車輛，裝料時(shí)一般先裝前車廂，再裝后車廂，最后裝中間區(qū)域。在運(yùn)輸混合料途中，盡可能減少急剎車、急轉(zhuǎn)彎等情況，確保車輛勻速行駛，最短時(shí)間內(nèi)將混合料運(yùn)送至施工現(xiàn)場(chǎng)，在運(yùn)送混合料過程中需要覆蓋一層氈布，減少水分蒸發(fā)。

4.3 攤鋪

在攤鋪溫拌瀝青混合料前，需要認(rèn)真檢查下承層質(zhì)量、高程與幾何尺寸等，確保路基質(zhì)量與施工要求相符合。在進(jìn)行攤鋪施工時(shí)，需要對(duì)熨平板進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度控制在大于70℃且小于100℃范圍內(nèi)。攤鋪機(jī)到達(dá)指定位置后，需要在熨平板下設(shè)置墊木，并嚴(yán)格校準(zhǔn)墊木高程。開始攤鋪后需要及時(shí)檢測(cè)路基高程、橫坡、厚度等，尤其對(duì)于厚度方面，需要設(shè)置多個(gè)測(cè)量位置，并將記錄認(rèn)真做好，攤鋪前對(duì)攤鋪段上3―5個(gè)斷面進(jìn)行確定，斷面橫向選定左、中、右3點(diǎn)即可，施工人員可使用水準(zhǔn)儀測(cè)量基層頂面高程，攤鋪后重新測(cè)量所有斷面的點(diǎn)位，并計(jì)算出瀝青混合料虛鋪厚度，認(rèn)真做好記錄，隨后對(duì)攤鋪段進(jìn)行碾壓。施工時(shí)可使用水準(zhǔn)儀放出兩側(cè)基準(zhǔn)梁高程，基準(zhǔn)梁高程一般控制在大于15cm且小于20cm范圍內(nèi)，從而嚴(yán)格控制攤鋪高程基準(zhǔn)。

4.4 碾壓成型

溫拌瀝青混合料分初壓、復(fù)壓和終壓三個(gè)階段進(jìn)行碾壓。具體如下：

1）初壓。在瀝青混合料攤鋪后，需要將初壓溫度控制在100℃以上，如果未出現(xiàn)材料推移、發(fā)裂等問題，碾壓施工可在高溫下進(jìn)行。初壓可選用11～18t的雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行2遍碾壓，壓路機(jī)行進(jìn)速度控制在每小時(shí)3km左右。相近兩段碾壓保持30cm的重疊寬度。驅(qū)動(dòng)輪與攤鋪機(jī)在施工中保持相對(duì)，不允許將碾壓路線和碾壓方向隨意改變。

2）復(fù)壓。在復(fù)壓施工時(shí)，可選用25-35t的重型膠輪壓路機(jī)進(jìn)行4遍碾壓，壓路機(jī)行進(jìn)速度控制在每小時(shí)4 km左右。在施工時(shí)，選取的膠輪壓路機(jī)需要涂刷一定量的隔離劑，為提高輪胎問題，需先碾壓高溫區(qū)，檢測(cè)人員可通過核子密度儀測(cè)量路基壓實(shí)度。

3）終壓。在終壓施工時(shí)，可選用10-16t的雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行2遍碾壓，壓路機(jī)行進(jìn)速度控制在每小時(shí)5km左右，碾壓溫度需超過70℃。完成終壓作業(yè)后要復(fù)測(cè)壓實(shí)度和平整度，并認(rèn)真做好施工記錄。

5 結(jié)束語

綜上所述，作為一種新興的綠色筑路技術(shù)，溫拌瀝青技術(shù)因其特有優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用于瀝青路面施工中，其具有較低的廢氣排放、較少的能源消耗以及便捷的施工方式等特點(diǎn)，不僅能夠提高公路結(jié)構(gòu)性能，而且能夠延長(zhǎng)公路使用壽命，受到眾多施工單位的青睞。而傳統(tǒng)的熱拌瀝青混合料技術(shù)因較高的施工要求和嚴(yán)重的環(huán)境污染已不符合當(dāng)前社會(huì)發(fā)展要求。因此，施工人員需要加強(qiáng)對(duì)溫拌瀝青技術(shù)的重視，不斷優(yōu)化施工工藝，全面掌握施工要點(diǎn)，嚴(yán)格控制施工質(zhì)量，確保溫拌瀝青技術(shù)能夠更好的應(yīng)用到公路施工中。

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