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来源:职称驿站所属分类:交通运输论文 发布时间:2012-08-22浏览:18次
摘要:文章介绍了改性沥青的特性,分析了影响改性沥青与SMA路面平整度的因素,针对施工中如何控制路面的平整度等问题进行了探讨。
关键词:改性沥青;SMA路面;平整度;控制
平整度是衡量高级路面质量好坏的重要指标。路面不平顺,会增大行车阻力,并使车辆产生附加振动,直接影响行车的安全性、舒适性,同时会加剧汽车零部件及轮胎的损坏,并增大油料的消耗;附加振动以及不平整的路面所滞积的雨水,也将加速路面的破坏。随着社会的发展需要,高等级公路建设幅度的扩大,人们对路面行车的安全性、舒适性以及路面的耐久性都提出了更高的要求,交通部在修定《公路工程质量检验评定标准》(JTJ071-98)中也相应对路面平整度指标进行修订,采用了更高更严格的指标。本文作者结合工程实践,就如何保证和提高改性沥青路面的稳定度和平整度,在施工中应注意的关键环节,作如下分析。
1.改性沥青特性
改性沥青是掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其他填料等外掺剂(改性剂),或采取对沥青轻度氧化加工等措施,使沥青或沥青混合料的性能得以改善制成的沥青结合料。改性沥青其机理有两种,一是改变沥青化学组成,二是使改性剂均匀分布于沥青中形成一定的空间网络结构。但是改性沥青造价高,对路基与路面的施工质量要求也较高;改性剂必须完全分散在沥青中,才能充分发挥其效能;改性沥青具有粗集料多,矿粉多,改性沥青结合料多,细集料少,掺纤维稳定剂,材料要求高的特点,特别是对粗集料的坚韧性、颗粒形状和棱角性的要求很高;只有在高温状态下碾压才能达到密实效果,且不产生推拥;SMA改性沥青及SMA路面是一种新型的路面结构,改性沥青及SMA混合料冷却后非常坚硬,强度高。用它铺设的路面具有良好的耐久性、抗磨性,实现高温不软化,低温不开裂。
2.影响改性沥青与SMA路面平整度的因素分析
由于改性沥青的优良性能来源于它所添加的改性剂,这种改性剂在温度和动能的作用下不仅可以互相合并,而且还可以与沥青发生反应,从而极大地改善了沥青的力学性质,犹如在混凝土中加了钢筋。为了阻止一般改性沥青可能发生的离析现象,沥青的改性过程是在一种特殊的移动设备中完成的,将液态的包含沥青和改性剂的混合料通过布满沟槽的胶体磨,在高速旋转的胶体磨的作用下,改性剂的分子被裂解,形成了新的结构然后被激射到磨壁上再反弹回来,均匀地混合到沥青当中,如此循环往复,不仅使沥青与改性得了均化处理,而且使改性剂的分子链相互牵拉,网状分布,提高了混合料的强度,增强了抗疲劳能力。当车轮压过改性沥青时,沥青层面发生相应的轻微变形,当车轮过后,由于改性沥青对骨料的粘结力强,弹性恢复好,使受挤压的部分迅速恢复平展的原状,用它铺设的路面具有良好的耐久性和抗磨性,
3施工工艺及机械的控制
3.1摊铺
3.1.1每次摊铺前,摊铺机应调整到最佳状态,调试好螺旋布料器两端的自动料位器,并使料门开关、链板送料器的转速相匹配。螺旋布料器的料量以略高于螺旋布料器的中心为度,使熨板的挡料板前后混合料在全宽范围内均匀分布,避免摊铺出现离析现象,并随时分析、调整粗细集料是否均匀,检测松铺厚度是否符合规定,以便随时进行上述各项调整。
3.1.2上面层摊铺厚度和平整度由平衡梁控制,不得采用钢丝引导的高程控制方式,应密切注意平衡梁的粘料情况,发现粘料时及时清除,防止产生拉痕。摊铺机行走前,应严格按松铺标高用木板将熨平板垫好,确保起始摊铺厚度满足要求。
3.1.3连续稳定的摊铺,是提高路面平整度的最主要措施,摊铺机的摊铺速度应根据拌和机的产量、施工机械配套情况及摊铺厚度按2.5m/min左右予以调整选择,做到缓慢、均匀不间断摊铺。
3.1.4摊铺的混合料未压实前,施工人员不得进入踩踏。一般不得用人工整修,只有在特殊情况下,需在现场技术人员指导下,允许用人工找补或更换混合料,缺陷严重时予以铲除,并调整摊铺机或改进摊铺工艺。
3.1.5摊铺过程中应随时检测调整松铺厚度,确保松铺厚度偏差在0~3mm以内。目测混合料的质量(包括拌和质量和配合比情况),发现问题及时报告技术负责人予以处理。
3.2碾压
3.2.1改性沥青路面最好采用刚性碾碾压,并在碾压过程中严格控制好碾压温度。本工程采用振动压路机,其振动力大、幅度宽,初压(温度不低于150℃)、复压(温度不低于130℃)和终压(温度不低于120℃)都采用此种压路机,碾压3~4遍,一气呵成。
3.2.2按照以下原则碾压,充分解决了密安度与平整度的矛盾,实际效果很好。按照“紧跟、慢压、高频、低幅”碾压八字方针进行碾压,这是与一般沥青混合料碾压方式最大的区别。压路机必须紧跟在摊铺机后面,只有在高温条件下碾压才能取得最好效果,碾压终了温度应不低于120℃;慢压是针对目前碾压速度普遍过快的现象来说,一般要求的碾压速度不能超出4km/h~5km/h;高频和低幅方式对提高压实度,防止石料损伤,保持石料有良好的棱角性和嵌挤作用具有重要的意义,大振幅很容易造成碾压过度,使石料压碎或者马蹄服上浮,产生“过碾压弹簧”现象。
4路面平整度的控制措施
4.1路基与路面下承层的施工质量控制
对于路基,应从确保路基填土的均匀性以及路基结构整体的密实度和强度;采取合适的涵、台背、墙背回填与软基处理方案并减少其过渡段的工后沉降差;采取相关措施,减少水对路基产生的病害,确保路基稳定。
4.2原材料及混合料质量的控制
每一批进场的原材料都应按相关规范和标准进行试验,并加强施工中试验自检和抽检力度,保证后材料质量的稳定。改性沥青混合料质量直接影响到沥青面层的施工质量和使用品质,一旦出现不合格的花料。焦料、过油料铺筑到路面上都应立即彻底铲除重铺,经人工修补后的路面是不可能有良好的平整度。混合料生产要严格把关,不合格混合料严禁使用,做到不合格材料严禁进场,确保混合料的质量。
5结语
随着我国科学技术的进步,新技术、新工艺、新材料的不断涌现,对高等级公路路面使用性能的要求也越来越高,在施工过程中控制沥青路面质量,可以有效提高路面整体结构承载力和改善路面结构的稳定性,避免早期损害的产生,可以让路面摊铺更加均匀,使行车荷载在路面结构中的分布更为合理,从而改善我国半刚性基层沥青路面的使用性能,这样才能得到高质量的工程。
《探讨改性沥青及SMA路面平整度的控制》
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文章名称: 探讨改性沥青及SMA路面平整度的控制
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