公路工程建设之改性沥青混凝土路面施工分析

(整期优先)网络出版时间:2021-08-04
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公路工程建设之改性沥青混凝土路面施工分析

张敬伟

临沂市公路事业发展中心沂南县中心 山东省临沂市 276000


摘要:本文将从当前混凝土路面的概况出发,阐述改性沥青混凝土路面的作用,对改性沥青混凝土路面施工进行分析与探究,希望为相关人员提供一些帮助和建议,更好地将改性沥青料应用于混凝土路面施工中,从而使公路工程顺利完成施工,提高施工企业的经济效益。

关键词:混凝土路面改性沥青公路建设


引言:伴随社会经济的飞速发展,国内公路事业进入到迅猛发展的阶段,人们对公路工程建设质量也有了更高要求。在这一背景下,公路路面的施工方法、质量控制、原材料选取等逐渐成为了建筑企业急需解决的问题。由于改性沥青混凝土路面存在诸多优势,因此,研究改性沥青混凝土路面施工具有一定现实意义。

一、当前混凝土路面的概况

一般来说,混凝土路面的主要特点是稳定性高、抗磨、抗弯和抗压,由于其显著的特点和优势,使其普遍运用于公路道路中。然而,常规的水泥混凝土路面经常会产生断裂、裂缝、轮胎磨损等问题,降低了公路路面的使用寿命。随着国内公路施工水平的日益提高,出现了一种以改性沥青为主要材料的混凝土路面,该路面的主要特点是不易断裂、裂缝少、低温性能佳等,对常规的水泥混凝土路面不足之处进行了充分弥补。

二、改性沥青混凝土路面施工

路面施工应从原材料试验、拌和改性沥青料、调整改性沥青料温度、运输改性沥青料、摊铺与碾压改性沥青料入手。

(一)原材料试验

施工前必须开展原材料试验,这是对改性沥青料进行控制的必经环节,主要试验内容包括含砂量检测试验、针片状检测试验、含泥量检测试验、集料检测试验等,以上试验需要按照我国发布的混凝土路面相关施工法律、规范、要求来严格执行。由于改性沥青料存在特殊性的基本特点,对其展开试验时应采用如下步骤。

首先,改性沥青料含量会影响软化点的变化,含量越高,软化点越高。通常超过沥青温度的30摄氏度至50摄氏度,这使得甘油成为了试验的最佳选择,并且要将软化点仪作为试验仪器。

其次,热塑性橡胶含量是百分之三至百分之五时,改性沥青料可达到最高软化点,伴随热塑性橡胶浓度逐渐增加,针入度会相应减少,其试验和常规沥青试验相似[1]。通常来讲,沥青的流动能力关系到其延度,并且试验温度决定了延度,热塑性橡胶延度未必较高,其原因是基础沥青在高温下的延伸比延度快,因此聚合物含量增加后并不会改变延度。不过,基础沥青在低温下无法对大幅度延伸的要求相适应,若添加热塑性橡胶,那么改性沥青便会和聚合物含量存在相同增长趋势,通常要求5摄氏度延度应超过30厘米。

最后,施工过程中若延度达到35摄氏度,就要与延度低温仪这种专业仪器相配合。若不具备延度低温仪,那么应该对密闭房间进行设置,房间中应有冰柜、空调等,将冰块储存充足从而让水温有效降低。在操作之前,把盛水器、完整试块放入冰柜,借助冰箱的温度调整功能使其变为5摄氏度,符合规范对时间的要求后,借助延度仪同时加水,对冰块进行放置,把冰柜调成5摄氏度。起初,水温可能存在比5摄氏度略低的情况,应把试模开关启动。一般来说,延度仪的速度是每分钟5厘米。热塑性橡胶改性沥青处于5摄氏度时,延度通常处于35厘米至45厘米的范围内。若室温不高,约为18摄氏度,那么试验时间在八分钟内并不会出现明显的水温变化,通过反复试验,发现试验结果仍有相同的代表性。

(二)拌和改性沥青料

混凝土路面正式施工前需要拌和改性沥青料。要想使改性沥青料整体质量得到保证,需要使吸尘控制工作贯穿于整个拌和过程中,间歇式的改性沥青料拌合站通常会具备布袋式除尘、旋风式除尘等。平时施工的过程中,需要按照本日矿料级配与改性沥青料拌合量对矿粉需求展开计算,同时比较本日对其消耗的实际数量。若矿粉消耗的实际量少,那么就可以反映出拌合站除尘工作不达标。

与此同时,应添加剥离剂。抗滑要求是路面上方必须考虑的内容,集料应统一选用玄武岩,改性沥青没有较高的粘附性。为此,应将一定量抗剥离剂加入到改性沥青料中,让集料、沥青二者的紧密结合得到充分保障,让改性沥青路面有效提高自身耐久性与整体质量。进行施工时,添加抗剥离剂的量应借助总量控制法来实现,也就是说,根据混凝土路面相关施工的规定比例分析沥青用量、拌和产量,并对抗剥离剂添加量加以计算,由于抗剥离剂总桶数难以统计,这使得该方法存在一定的缺陷和不足。另一种方法是借助各车在施工现场的总量对抗剥离剂加以配比,借助质量控制法来确保掺和过程,以此来使添加抗剥离剂的量得到保证。

从拌和时间来看,最佳时间应借助试拌步骤来确定,同时对改性沥青料的拌和品质展开动态、实时的观察,若料具有一致且均匀的色泽,颗粒饱满且被沥青完全包裹,那么拌和质量较高。

(三)调整改性沥青料温度

调整和控制改性沥青料温度对于混凝土路面施工必不可少。客观来看,施工过程中的改性沥青料温度应超过常规沥青温度的10摄氏度至20摄氏度,施工的实际温度需要以供应商给定的数值为主。出于对温度过高容易导致抗剥落剂老化、改性剂失效的考虑,需要配备专门的检测人员做好混凝土路面整个施工过程的碾压温度检测、摊铺温度检测、到场温度检测以及出场温度检测等,以严密、完整的表格形式展开温度记录工作[2]。若改性沥青料温度不处于合适的混凝土路面施工温度范围内,那么应坚决取消该料的使用。

(四)运输改性沥青料

要想避免车厢底板和改性沥青料彼此粘结,需要将隔离剂涂抹在车厢底部和车厢板的位置,并确保其涂抹的均匀性,不可积聚多余的隔离剂。使用的运输车需要无损且完成,具备能遮盖改性沥青料的双侧篷布,从而使改性沥青料避免受到环境的污染或被雨水影响,同时起到保温的作用。若运输环境的气温相对较低,保温工作应使用夹层棉絮来进行。

(五)摊铺与碾压改性沥青料

在摊铺改性沥青料时应通过摊铺机均匀、连续、不停顿地进行摊铺施工,拌和能力和施工现场摊铺量应协调好,并确保有5台运输车辆在摊铺机处等待。当天施工完成后,料斗内剩余的改性沥青料应当成废料及时处理掉。与此同时,在碾压改性沥青料时应将温度控制于140摄氏度,且终压温度需要超过120摄氏度,碾压过程应坚持低幅、高频的原则。

结语:总而言之,研究改性沥青混凝土路面施工具有重要的意义。相关人员应对当前混凝土路面的概况有一个全面了解,充分把握改性沥青混凝土路面的作用,能够通过原材料试验、拌和改性沥青料、调整改性沥青料温度、运输改性沥青料、摊铺与碾压改性沥青料等方式有效开展施工,从而更好地将改性沥青料应用于混凝土路面施工中,使公路工程顺利完成施工,提高施工企业的经济效益。

参考文献:

[1]常海波.不同加载速率和围压作用下沥青混凝土三轴压缩力学特性数值模拟研究[J].资源信息与工程,2021,36(01):92-96+100.

[2]李中田,王鹏,李鑫,等.丰满水电站防渗挂板沥青混凝土配合比解析及长期耐久性试验研究[J].水利科学与寒区工程,2020,3(05):163-166.