淺談泡沫瀝青溫拌施工技術(shù)

姚鵬

摘 要：為探討泡沫瀝青溫拌施工技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)，采用工程實(shí)例結(jié)合理論實(shí)踐的方法，立足泡沫瀝青溫拌的原理和特點(diǎn)，分析了泡沫瀝青溫拌施工技術(shù)在公路工程施工中的應(yīng)用過程。分析結(jié)果表明，和普通瀝青混凝土施工技術(shù)相比，泡沫瀝青溫拌施工技術(shù)，在施工效率、施工質(zhì)量、綠色環(huán)保等方面有顯著優(yōu)勢，非常契合目前我國公路工程的發(fā)展需求，值得大范圍推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：泡沫瀝青;溫拌施工;攤鋪;碾壓;接縫處理

引言：

泡沫瀝青溫拌施工技術(shù)是一種新型的道路工程施工技術(shù)，可在保證原瀝青各方面性能不變的基礎(chǔ)上，降低拌和瀝青混合料拌合的問題，更加節(jié)約能源，可減少生產(chǎn)中廢棄物的形成量。和其他溫拌技術(shù)相比，泡沫瀝青溫拌施工技術(shù)在節(jié)能、減排、高和易性、長使用壽命等方面有顯著優(yōu)勢，而且在具體施工中無需添加其他化學(xué)劑，是一種綠色的新型公路路面施工技術(shù)，具有良好的發(fā)展前景?；诖?，開展泡沫瀝青溫拌施工技術(shù)的分析研究就顯得尤為必要。

1、工程概述

某高速公路，全長為18km，行車道的寬度為26m，路面結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，為28cm厚的水泥穩(wěn)定碎石底基層+28cm厚的水泥穩(wěn)定碎石基層+噴灑透層油+1cm厚SBS改性瀝青同步碎石封層+6cm厚AC-20C瀝青混凝土下面層+6cm厚AC-20C改性瀝青混凝土中面層+4cm厚SMA-13SBS改性瀝青混凝土。本工程在隧道瀝青混凝土鋪裝施工中，采用了泡沫瀝青溫拌施工技術(shù)，其中RAP的摻量為25%，取得了良好效果，值得類似工程參考借鑒。

2、泡沫瀝青溫拌施工的原理及特點(diǎn)

在傳統(tǒng)瀝青混合料拌和施工中，施工溫度需要控制在150℃～180℃之間，而采用泡沫瀝青溫拌施工技術(shù)，施工溫度可降低到90℃～130℃之間。在具體拌和中需要采取一定的措施來降低瀝青的黏度，以保證瀝青混合料能夠較低的溫度狀態(tài)下完成拌和以及施工，并保證不會(huì)影響瀝青的原來性能。泡沫瀝青溫拌施工中可以采用已有的瀝青混合料拌合，無需重新建設(shè)拌合站，更加節(jié)約能源和資源。泡沫瀝青溫拌示意圖如圖1所示：

和公路施工中常用的瀝青混合料相比，泡沫瀝青溫拌施工中瀝青的拌和溫度可降低15℃～30℃，而二氧化碳的排放量可以減少20%左右，煙塵及其他污染物的排放量能夠至少減少40%，能耗可減少30%，而且修改熱拌瀝青混合料的設(shè)備的費(fèi)用比較小，可進(jìn)一步延長設(shè)備使用壽命，具有良好的推廣價(jià)值。

3、泡沫瀝青溫拌施工技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)

3.1正確選擇泡沫瀝青溫拌設(shè)備

在泡沫瀝青溫拌施工為保證施工效率和質(zhì)量，需要配置專門的發(fā)泡設(shè)備，需要用的生產(chǎn)設(shè)備，包括：供水系統(tǒng)、發(fā)泡系統(tǒng)、熱瀝青添加系統(tǒng)、科學(xué)系統(tǒng)等。保證發(fā)泡設(shè)備能夠高效、穩(wěn)定的生產(chǎn)出滿足道路工程施工需求的泡沫溫拌瀝青。同時(shí)準(zhǔn)確定量瀝青用量。此外，在具體施工之前，需要提前設(shè)定泡沫瀝青溫拌設(shè)備運(yùn)行的工作參數(shù)，生產(chǎn)制作泡沫溫拌瀝青，并對其性能進(jìn)行評價(jià)，以調(diào)整設(shè)備參數(shù)和施工工藝，保證施工質(zhì)量[1]。

3.2拌和泡沫溫拌瀝青混合料

在拌和過程中，瀝青發(fā)泡水溫應(yīng)該為常溫，在施工現(xiàn)場拌和泡沫溫拌瀝青混合料，在發(fā)泡過程中，加熱溫度需要根據(jù)不同瀝青的類型通過試驗(yàn)確定，再進(jìn)行道路石油瀝青發(fā)泡過程中其加熱溫度最好控制在145℃～155℃之間，而SBS改性瀝青發(fā)泡過程中，加熱溫度則需要需要控制在160℃～170℃之間，以保證總體施工效果。在泡沫溫拌瀝青混合料拌和時(shí)，濕拌時(shí)間不能少于30s，干板時(shí)間則要控制在5～10s之間，拌和結(jié)束的標(biāo)志是泡沫溫拌瀝青混合料均勻一致，無花白料、無結(jié)團(tuán)、無離析。

3.3泡沫溫拌瀝青混合料的運(yùn)輸和布料

在泡沫瀝青溫拌施工中，混合料的運(yùn)輸和布料是比較重要的環(huán)節(jié)，在案例工程施工中，為控制施工質(zhì)量，保證施工效果，從以下幾個(gè)方面同時(shí)入手來控制混合料運(yùn)輸和布料質(zhì)量。

第一，為避免泡沫瀝青溫拌混合料和運(yùn)料車的車廂板發(fā)生粘結(jié)，在裝料之前，需要噴灑一層隔離劑，將車廂板和混合料隔離開來，提升卸料的流暢性，避免發(fā)生粘結(jié)問題。在泡沫瀝青溫拌混合料運(yùn)輸全過程中需要用篷布覆蓋，做好保溫、防雨、防污染處理。而且需要保證運(yùn)料車輪胎上不能粘上泥土，以免污染道路。

第二，混合料運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場后要先進(jìn)行檢查，如果施工溫度超過允許范圍、存在結(jié)團(tuán)成塊、淋雨等問題，不能使用。按照既定的施工方案，安排運(yùn)輸測量，保證攤鋪機(jī)之前，始終有足夠的運(yùn)料車等候卸料。

第三，本工程施工中保證攤鋪的連續(xù)性，等候卸料的運(yùn)料車始終保持在5輛以上。卸料時(shí)運(yùn)料車距離攤鋪機(jī)10～30cm，隨著攤鋪機(jī)緩慢前進(jìn)，每車卸料要全部倒干凈，如果存在余料要及時(shí)清除，避免發(fā)生硬結(jié)問題[2]。

3.4泡沫瀝青溫拌混合料的成型和壓實(shí)

在泡沫瀝青溫拌施工中成型和壓實(shí)是非常重要的環(huán)節(jié)，需要結(jié)合道路工程施工的實(shí)際厚度壓實(shí)度，選擇合適的壓實(shí)機(jī)械設(shè)備，保證設(shè)備壓實(shí)之后，其壓實(shí)度和平整度能夠滿足要求。在本工程泡沫瀝青溫拌施工中，選擇的壓實(shí)設(shè)備包括：1臺16t的雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)、1臺22t的單鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)、1臺26t的膠輪壓路機(jī)。泡沫瀝青溫拌混合料布料完成后要及時(shí)跟進(jìn)碾壓，分為初壓、復(fù)壓、終壓三個(gè)階段，以保證壓實(shí)效果和質(zhì)量。

在初壓時(shí)，需要保證泡沫瀝青溫拌混合料的含水量不小于1%，如果天氣炎熱，分力比較大，表面水分散失速度比較快，要適當(dāng)灑水來控制含水量不小于1%。選擇22t單鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行初壓，行駛速度要控制在1.5km/h～3.0km/h之間，先進(jìn)行靜壓，再進(jìn)行振動(dòng)碾壓，從道路兩側(cè)向中心逐步碾壓[3]。如果遇到邊緣支擋，需要緊靠支擋碾壓，以控制向外推移的碾壓量。先靜壓2遍，再用平地機(jī)進(jìn)行整平處理，以保證路面縱向的順適性，在不影響道路工程施工質(zhì)量和進(jìn)度的基礎(chǔ)上，合理設(shè)置路拱和超高。

初壓完成之后，及時(shí)跟進(jìn)復(fù)壓，選擇單鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行復(fù)壓操作，嚴(yán)格控制好碾壓的速度，最好控制在3～5km/h之間，實(shí)施3遍高頻低幅壓實(shí)，直到初壓形成的輪跡全部消除。

復(fù)壓完成之后及時(shí)跟進(jìn)輪胎壓路機(jī)進(jìn)行終壓操作，終壓時(shí)碾速度可控制在2～4km/h之間，終壓的次數(shù)不能少于5遍，終壓完成之后及時(shí)進(jìn)行壓實(shí)度檢查，確認(rèn)達(dá)到施工要求之后，再進(jìn)行下一路段施工。如果壓實(shí)度不達(dá)標(biāo)，需要增加碾壓遍數(shù)，以保證壓實(shí)質(zhì)量[4]。

3.5加強(qiáng)施工溫度的控制力度

在泡沫瀝青溫拌施工中，施工溫度對施工質(zhì)量造成的影響非常大，因此，在具體施工中，需要嚴(yán)格控制好施工溫度。泡沫瀝青溫拌攤鋪和碾壓施工時(shí)，溫度要比一般熱拌瀝青混合料低20℃左右。不同瀝青制備的泡沫溫拌瀝青施工溫度如表1所示：

3.6接縫處理技術(shù)

接縫處理技術(shù)也是泡沫瀝青溫拌施工的關(guān)鍵技術(shù)，不同接縫與之相適的處理技術(shù)，需要結(jié)合實(shí)際情況，選擇有針對性的施工技術(shù)和方法，具體而言，可從以下幾個(gè)方面同時(shí)入手：

第一，泡沫瀝青溫拌施工中路面接縫必須緊密、平順，上層和下層的縱向接縫如果為熱接縫，則需要錯(cuò)開15cm以上，如果是冷接縫，則需要錯(cuò)開30～40cm。相鄰兩幅之間的橫向接縫或者上下兩層之間的橫向接縫，需要至少錯(cuò)開100cm，并用3m直尺進(jìn)行檢查，以保證平整度能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

第二，在梯隊(duì)攤鋪時(shí)，要盡量選擇熱接縫，已經(jīng)完成鋪筑的部分需要留出10～20cm的寬度先不進(jìn)行碾壓，作為后續(xù)部分的基準(zhǔn)面，再進(jìn)行跨縫壓實(shí)[5]。如果在道路半幅施工中，采用了冷接縫，需要將已經(jīng)鋪設(shè)完成的泡沫瀝青溫拌混合料刨出毛槎，再涂刷粘層油，最后攤鋪上新料，控制新攤鋪的混合料重疊在已經(jīng)完成鋪層的5～10cm，軟化下沉之后鏟除，最后再進(jìn)行跨縫壓密擠緊。

結(jié)束語：

綜上所述，本文采用工程實(shí)例，結(jié)合理論實(shí)踐的方法，分析了泡沫瀝青溫拌施工技術(shù)，分析結(jié)果表明，在道路工程施工中，采用泡沫瀝青溫拌施工技術(shù)，具有施工效率高、更加節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，符合現(xiàn)代化綠色環(huán)保施工技術(shù)的要求。但在具體施工中，需要結(jié)合實(shí)際情況，嚴(yán)格控制好每道工序，才能保證泡沫瀝青溫拌施工技術(shù)的應(yīng)用效果，提升道路工程施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]董昭，閆晨，高榮根，等.沫瀝青溫拌技術(shù)在瀝青路面SMA-13抗滑磨耗層中的應(yīng)用研究[J].土木工程，2019，8（2）：P.194-204.

[2]王楓成，南雪峰，朱建平.泡沫瀝青及其溫拌混合料高溫性能分析[J].科學(xué)技術(shù)與工程，2019，19（23）：228-233.

[3]張仕佳.泡沫瀝青冷再生技術(shù)在路面養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用[J].交通世界，2020， 533（11）：68-69.

[4]李龍，宋朝波，孫雁濤，等.某溫拌瀝青發(fā)泡裝置的應(yīng)用試驗(yàn)[J].筑路機(jī)械與施工機(jī)械化，2019，36（11）：98-102.

[5]胡建雄.淺析路面工程泡沫瀝青冷再生施工工藝[J].技術(shù)與市場，2019， 310（10）：169-170.