【摘要】:近些年来,随着现代化城市建设速度的不断加快,城市道路施工建设也在持续进行的过程中,路面施工作为整个道路施工的重要组成部分,对整个道路的安全性和使用寿命都有着非常重要的影响。在传统的城市道路建设中,路面施工的主要材料就是混凝土,在长期路面荷载的作用下,混凝土路面的使用寿命非常短,经常会出现裂缝问题,从而影响到整个城市道路的正常使用。随着科学技术的不断发展,一些新材料和新技术被应用在道路路面施工中,其中沥青材料的使用使得路面的功能、稳定性、使用寿命和美观性都得到了大幅的提升,本文主要就是对改性沥青SMA混合料路面施工中的质量控制措施进行详细的分析。
【关键词】:改性沥青SMA混合料;路面施工;质量控制
1 引言
当前阶段大多数的城市主干道路面施工材料,采用的都是沥青材料,而这里所说的改性沥青SMA混合料也是沥青材料的一种,是在沥青材料的基础上进行优化改造的一种新型的沥青材料。当前阶段的SMA材料是由沥青、纤维素稳定剂以及矿粉等按照一定的比例混合而成,具有较强的稳定性和耐久性。在对SMA混合材料进行配制的过程中,细集料的使用非常少,主要都是由粗集料和矿粉组成。随着城市建设水平的不断提升,公路路面的等级也在不断提升,因此沥青的需求量也在不断增加,对粘性也有着非常高的要求,因此需要使用改性沥青来提高路面的稳定性和耐久性。
2 原材料质量控制
2.1 沥青
对于路面的上层材料,一般情况下需要选择优质的SBS改性沥青材料,并且要保证投入使用的沥青材料,其各项标准都能够满足聚合物改性沥青技术的相关要求。除此之外,对于改性沥青材料的储藏也有着非常多的讲究,通常情况下需要将改性沥青材料储存在储存罐中,同时为了防止出现离析问题,还要能够在储存罐内设置搅拌设施,在沥青存储期间进行不间断的搅拌。
2.2 粗集料
粗集料在整个矿料的使用上占有非常高的比例,因此也是改性沥青SMA混合料的主要组成部分,在改性沥青配比过程中所使用的粗集料应该保证其表面的洁净、干燥、粗糙,粗集料规格的合理性会对整个改性沥青混合料级配的稳定性产生非常重要的影响,如果级配存在问题,则会导致在配制拌和的过程中出现大量的浪费,使产量降低。另一方面,如果无法使级配的稳定性得到保证,还会导致离析问题的出现。除此之外,还要能够选用磨光值较高的石料,因此磨光值的大小会对路面的摩擦系数产生直接的影响,磨光值越高,就表面路面有着更好的抗滑性能。
2.3 稳定剂
在SMA改性沥青混合料配比的过程中,一般采用的是木质纤维素作为稳定剂来使用,为了将稳定剂的优良特性充分发挥出来,要掺加的过程中,要能够将掺加比例控制在沥青混合料总质量的百分之零点三到百分之零点四之内。
3 生产质量控制
3.1 混合料的拌和
改性沥青SMA混合料拌和质量的控制,也是整个施工质量控制的要点内容,在拌和工作开展之前,需要对天气情况有着详细的了解,根据天气情况来决定是否具备施工、生产的相关条件。如果采用的是强制间歇式的沥青拌和楼来进行混合料的拌和,则还要能够配备相应的温度检测系统,从拌和过程中的各个细节进行温度检测,从而能够使拌和质量得到可靠的保证。
对于改性沥青材料的拌和来说,具体的操作流程如下:首先将骨料和稳定剂同时加入,之后在加入沥青,最后加入矿粉。在整个加料的过程中,稳定剂的添加是最重要的,添加的量、时间、搅拌的速度,都可能对稳定剂的性能产生巨大的影响,因此在稳定剂加入之后,必须要能够对其进行定时检查,防止输送管道的堵塞,同时如果在检查的过程中发现质量问题,则应及时处理。
3.2 混合料的运输控制
对于改性沥青SMA混合材料来说,由于其对施工温度有着非常敏感的要求,因此在材料运输的过程中,也要做好全面的温度保护措施,必须要能够使用双层篷布将其覆盖,防止由于温度较高、水分散失过快,导致混合料的表面出现硬结现象。
4 施工质量的控制
4.1 摊铺施工质量控制
在改性沥青SMA混合料运输到施工现场之后,紧接着就需要开展摊铺作业,此时就需要使用到摊铺机,对于摊铺机的使用有着非常多的注意事项,首先就是使用前需要进行预热,并且要保证熨平板的温度不得低于一百摄氏度,温度较低的话,在摊铺的过程中就可能导致摊铺后的混合料表面有着非常多的划痕。同时由于改性沥青SMA混合料本身的粘度就非常大,因此如果无法科学控制摊铺的速度和温度,就会导致道路表面出现非常多的横向裂缝。因此在摊铺的过程中,为了防止路面出现裂缝,需要将温度控制在160摄氏度以上,将摊铺速度控制在每分钟一米到三米之间,最快不得超过每分钟三米。
如果在摊铺机运行的过程中,由于特殊因素导致摊铺机的停运,则摊铺机下的沥青混合料的温度会骤降,时间一长就会导致其表面出现硬壳,因此在摊铺机重新启动之后,为了保证摊铺机的正常运行,必须要将表面的硬壳除去。
4.2 碾压施工质量控制
与常规形式的沥青材料相比来说,改性沥青SMA混合料对碾压温度的把控,有着更高的要求,在SMA混合料中,其粗集料有着较好的嵌挤性,因此在碾压的过程中能够产生非常小的推挤效果,因此可以使用重型碾压机在高温度对其进行碾压。在此过程中,一旦出现温度骤降现象,改性沥青的粘度就会增加,压实度就无法达到实际需求,因此在对SMA混合料进行碾压时,对温度的把控是一项硬性指标,必须要保证起始温度不低于150摄氏度,并且要以最快的速度完成所有的碾压工序,即使是在碾压终止时,其表面温度也不得低于90摄氏度。
在碾压方式上,一般的沥青材料与改性沥青SMA混合料之间也有着非常大的差别,对于SMA路面一般可以采用振动压路机或者是钢筒式压路机,并且要始终遵循紧跟、慢压、高、低幅的原则。其中高频和低幅的碾压原则,是为了使SMA的压实度得到可靠的保证。如果在碾压的过程中发现表面存在碎石料或者是明显的磨损现象,则需要立即停止碾压。除此之外,在碾压设备运行的过程中,不得的新铺路面上出现转向、掉头和左右移动问题,且设备不得在为冷却结硬的路面上停留。
4.3 接缝施工质量控制
在当前阶段道路路面施工作业开展的过程中,接缝施工的主要形式就是横向接缝施工,而横向接缝通常采用的是垂直形式的平接缝,在接缝施工开展之前,首先需要做的就是将路面接缝处清洗干净,同时要能够涂刷一层薄的粘层油。而在桥面施工时,要能够将横向接缝放置在桥梁的伸缩缝处,而对于摊铺机梯队联合方式摊铺所形成的纵向接缝来说,要能够在已摊铺过混合料的部分预留下10-20cm左右的宽度不进行碾压,并且可以用热接缝的形式来作为最后的跨接缝进行碾压,这样就能够在最大程度上使碾压缝迹消除。
4.4 开放交通
在路面摊铺施工作业完成之后,要等待摊铺层完全自然冷却后,并且要待路表温度低于五十摄氏度后,才可以彻底的开放交通。
5 结束语
总而言之,随着现代化城市建设速度的不断加快,道路施工建设的规模和数量也在不断扩大。随着改性沥青SMA材料的出现,使得路面施工质量得到了巨大的改善,而要想进一步加强对改性沥青SMA混合材料的质量把控,首先需要做的就是对原材料进行合理的选择,并且要能够对当前阶段的施工工艺进行进一步的优化创新,要加强对各个环节施工质量的把控。在未来的发展过程中,我们要能够继续加大对改性沥青SMA混合料施工质量控制的研究力度,为推动道路建设事业的发展奠定坚实的基础。
参考文献:
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作者简介:刘增,男,1982年,中级工程师职称,主要从事道路及桥梁技术工作。