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公路加铺改性沥青路面施工技术

作者

牛金富

昆明路通科技发展中心 云南昆明 650051

引言:

公路加铺改性沥青路面施工技术应用期间,施工企业须选择适用施工材料,明确填料及集料技术标准,严格遵守改性沥青混合料配比设计规范。公路加铺改性沥青路面施工技术应用,作业人员须严格按照配比设计方案,拌制合格混合料,科学规划运输路线,高效连续运输,科学执行摊铺作业和碾压作业工艺流程,妥善处理横向和纵向接缝。同时,公路加铺改性沥青路面施工技术应用期间还要全面做好质量控制,保障工程质量安全。

1 改性沥青路面施工材料控制

1.1 改性沥青路面施工原材料材料控制标准

1.1.1 改性乳化沥青选型标准

改性乳化沥青的选择需结合施工环境条件,其技术指标应符合当地气候、温度、降水及地质特征要求。材料性能与环境的匹配性直接影响路面质量和使用安全,选择不当可能导致早期损坏,降低路面性能。因此应根据环境特点确定材料的破乳速度、粘结强度等关键参数,确保满足施工和服役要求。

1.1.2 集料 - 填料指标体系

集料表面纹理特征需满足规定的粗糙度指标,以提供足够的摩擦力和机械咬合作用,同时需避免使用存在内部微裂纹或结构缺陷的颗粒,以防止在压实和服役过程中发生颗粒破碎现象。细集料通常采用天然砂或机制砂,其级配组成和表面吸附特性必须严格控制,以保证沥青胶浆的均匀分布和稳定裹覆。矿粉填料作为混合料的重要组成部分,其粒径分布和矿物成分会影响沥青胶浆的黏度和温度敏感性,因此需通过规范的研磨工艺和干燥处理,使其比表面积和含水率等参数满足技术标准。

1.2 改性沥青混合料配合比设计

在改性沥青混合料配合比设计过程中,计算机辅助技术的应用显著提高了矿料级配设计的精度和效率。通过专业软件系统可以建立精确的矿料配合比数学模型,并自动生成符合规范要求的级配曲线图。该技术能够基于输入的材料参数,采用优化算法计算最佳沥青用量,并通过与马歇尔试验数据的交互验证,建立各项技术指标之间的定量关系模型。在材料预处理阶段,需采用标准振动筛分设备对集料进行分级处理,确保各档集料的粒径分布符合设计级配范围。

1.3 改性沥青混合料的拌制

在改性沥青混合料生产过程中,间歇式拌合机的选用是确保混合料质量的关键环节。该设备需配备完善的数据采集系统,实时记录沥青掺量、集料配比、拌合温度及环境湿度等关键工艺参数。温度控制是改性沥青混合料生产的核心要素,研究表明改性沥青加热温度应严格控制在 175℃以内,混合料拌合温度不得超过 195C ,以防止沥青老化及性能劣化。拌合工艺执行过程中,需建立全过程监控体系,确保各生产环节参数波动处于允许范围内。

完成拌合的改性沥青混合料在储存阶段需采用具有保温功能的专用储料仓,仓内温度应维持在 10C 以上,以避免混合料温度损失导致施工和易性下降及材料离析。

在改性沥青混合料拌和过程中,均匀性控制是保证混合料质量的关键技术环节。本工程采用间歇式拌和工艺,通过系统试验确定了最佳拌和时间参数范围为 40-45 秒。研究表明,拌和时间的精确控制直接影响混合料的均匀程度,当拌和时间超过优化区间时,不仅会降低生产效率,还可能导致沥青老化加剧和集料破碎等问题。温度参数的控制体系包括三个关键环节:沥青加热温度需控制在 165C 以下,集料加热温度不得超过 220C ,混合料运输过程中的温度应维持在 170-185C 范围内。这些温度指标的严格执行确保了改性沥青的性能稳定性和施工和易性。工程实践表明,通过拌和时间与温度参数的双重控制,可有效保证改性沥青混合料的均匀性和路用性能满足设计要求。

2 公路加铺改性沥青路面施工技术应用要点

2.1 材料运输技术要点

第一,在沥青混合料运输过程中,需建立系统的质量控制措施以确保材料性能稳定。运输路线的选择应综合考虑道路状况和运输距离,以最大限度缩短运输时间并减少混合料离析风险。自卸式运输车辆装料时需采用 " 两边 - 中间" 的分层装料工艺,这种装料方式有利于保持混合料的均匀分布。运输过程中必须使用保温帆布进行全程覆盖,以维持混合料的温度稳定性。第二,运输过程需实施全过程温度监控体系,包括记录混合料出厂温度、到场温度等关键参数。当检测到温度异常波动时,必须对混合料进行重新加热或废弃处理,确保施工质量。运输车辆的管理包括严格的清洁制度,入场前需使用高压水冲洗设备对车厢进行彻底清洁,防止残留物污染新装混合料。第三,运输调度系统需要科学规划车辆配置和运输节奏,根据摊铺机的作业能力合理调配运输车辆数量。本工程采用三台运输车配合两台摊铺机的施工组织方式,这种配置能够保证连续摊铺作业的顺利进行,避免因供料中断导致的接缝质量问题。通过建立完善的运输管理制度,可以有效控制混合料在运输环节的质量变异。

2.2 摊铺作业均匀性控制技术

在改性沥青路面摊铺施工中,采用双机联铺工艺可有效提高路面均匀性和施工效率。摊铺设备必须配置高精度自动找平系统,确保纵向和横向平整度满足规范要求。施工过程中需严格控制两个关键参数:摊铺厚度应保持均匀一致,平整度误差控制在容许范围内。操作工艺方面应遵循 " 匀速、连续、不间断 "的施工原则,避免因速度变化导致材料离析或密实度不均。

2.3 压实工艺与接缝处理关键技术

在改性沥青路面碾压施工中,采用刚性碾压设备进行压实作业时,需建立严格的技术控制体系。碾压工艺参数包括温度控制和速度控制两个关键指标:混合料温度需保持在 90C 以上的有效压实温度区间,碾压速度应稳定控制在 3km/h 范围内。碾压作业遵循从低侧向高侧的碾压方向,相邻碾压带需保持30-50cm 的重叠宽度,以确保压实均匀性。

对于大型碾压设备无法作业的特殊区域,如紧急停车带、匝道及涵洞等结构物周边,应采用小型压实设备配合人工摊铺工艺。这些区域的压实质量控制需特别关注,必要时可增加检测频率。接缝处理技术根据接缝类型采用差异化方案:纵向接缝优先采用热接缝工艺,利用未冷却混合料实现良好粘结;横向接缝则采用冷接缝处理技术,施工时需严格按照规范要求进行切缝、清理和热粘结剂处理等工序。

结束语:

由此可见,沥青是公路路面施工常用的基础材料之一,把包括 SBS、SBR等在内的高分子材料掺入普通沥青中进行改性,得到的改性沥青即成为高性能材料,在物理化学性能方面都有大幅提升,施作的公路路面更加耐高温抗低温,弹性、柔韧性、粘结性、经久耐用性等均普遍高于普通沥青,在公路加铺路面施工中得到广泛应用。公路工程施工企业须对改性沥青路面加铺施工技术进行深入研究,制定科学合理的技术应用和施工规划,充分发挥改性沥青优势,提升加铺公路路面质量性能。

参考文献:

[1] 李威 . 公路加铺改性沥青路面施工技术的运用 [J]. 电脑爱好者(普及版)(电子刊),2023(5):1831-1832.

[2] 赵悄赟 . 公路加铺改性沥青路面的施工技术分析 [J]. 户外装备 ,2023(2):187-189.

[3] 周华明 . 公路加铺改性沥青路面施工技术 [J]. 交通科技与管理 ,2021,000(025):P.1-2.