浅谈橡胶沥青混凝土在路面改造中的应用.doc

浅谈橡胶沥青混凝土在路面改造中的应用2007年第18期(总第70期)职业圈ZHIYEQUANNO.18,2007(CumulativetyNO.70)浅谈橡胶沥青混凝士在路面改造中的应用李吉伟(广西骏通道桥工程建设监理有限责任公司,广西南宁530001)【摘要】橡胶沥青混凝土具有很好的耐磨耗性和抗裂性能,本文介绍了采用湿法施工的橡胶沥青混凝土路面施工技巧与方法,借鉴了我国在复合式路面上的技术发展及旧路处治方面的经验,为实施景区公路的路面改建工程提供了参考.【关键词】橡胶沥青;施工;旧路处治【中图分类号】U416【文献标识码】A【文章编号】16715969(2007)180157-021987以后,美国加州每年都有1-2个橡胶沥青混凝土的项目开展,既有橡胶沥青密级配也有开级配混合料.随着1993年橡胶沥青技术应用推广,橡胶沥青进人了全面高速的发展时期.到2006年,橡胶沥青的项目已经遍布加州,而且使用效果良好.目前,我国也进行了有关橡胶沥青的众多研究工作,以竹海风景名胜区环行公路路面改造工程为例,该项目全线共存在四种不同的旧路面,分别为:水泥混凝土路面,水泥稳定级配碎石路面,沥青混凝土路面和泥结碎石路面,新路面采用橡胶沥青混凝土路面加铺层设计,本文以旧水泥混凝土路面加铺为例,简单介绍橡胶沥青混凝土的施工方案及注意事项.一,原路面处理对于原有路面部分已发生破坏的地方,在加铺层施工前,必须进行处理:1.现有道路发生沉降的部分(部分混凝土板已发生网裂):首先清除现有路面已损坏的部分(指已发生网裂损坏的一块板或几块板),并下挖至基层至少50era(应小心开挖,不要挠动邻近完好的混凝土面板),清除基槽松散部分,夯实并采用级配碎石填至路槽顶,再铺筑旧路面各个结构层;2.对于板与板之间发生错台的地方:如果混凝土板与板之间发生错台,如错台位移在1lOmm之间,且位置较低的混凝土板是稳定的,则可不进行处理;如不稳定,则需清除不稳定的混凝土板,按第种情况进行处理.如果混凝土板与板之间的错台位移大于lOmm,则需清除位置低的一块,然后按第种情况进行处理:3对于不稳定的混凝土板:在没有采取措施进行稳定的情况下,只有清除不稳定的混凝土板,按第种方法进行处理.4.断板的处理:断板指混凝土板中间只有一条通缝,使混凝土板断开.对于这种情况,首先应看断开的两块板是否稳定,如果稳定,则可不进行处理;如果不稳定则需按第(Dj牛情况进行处理;5.断角的处理:混凝土板的断角是指板角隅到斜向裂缝两端的距离小于1.8m的角隅断裂.如果角隅断裂以后引起整块混凝土板不稳定,则必须按前述方法进行换板处理.二,橡胶沥青混凝土加铺方案在原有水泥混凝土路面处理的基础上,进行沥青混凝土路面的加铺,加铺方案如下:原有路面清洁,冲洗并干燥以后,洒布1.52.Okg/m2橡胶沥青,撒布一层粒径5lOmm碎石,形成应力吸收膜,然后铺筑4.0cm沥青橡胶混凝土.路面加铺结构见图1:铺装层4cm橡胶沥青混凝土应力吸收层粒径5-10ram的碎石(1cm)1.5-2.0(ks/平方米)橡胶沥青原路面处理路面病害处治图1路面加铺层结构图【一)橡胶沥青碎石应力吸收层橡胶沥青是以沥青为主要原料,掺人1822%的废橡胶粉或新胶粉和添加剂组成的混合物.橡胶沥青具有较高的粘度,在高温下具有良好的弹性恢复性能,高低温稳定性良好.橡胶沥青的技术指标可参见表1.原路面处治施工完成后,即可洒布1.52.0kg/m:的橡胶沥青,同时在橡胶沥青上撒布粒径5lOmm的碎石(撒布量一般为1522km:),必要时需用压路机碾压以使碎石嵌人橡胶沥青一定深度.橡胶沥青与碎石良好的裹覆和粘结效果将使橡胶沥青+碎石结构具有优良的抗剪能力以及良好的应力缓冲和吸收能力,该层称为应力吸收层.表1橡胶沥青技术指标项目技术指标一一1一一粘度(17TC)10Pa.s1500-4000回弹率(25),%60软化点54针入度(25C10Og,5s)0.1mm25【二)4em橡胶沥青混凝土橡胶沥青混凝土是以橡胶沥青为胶结料的沥青混凝土.橡胶沥青混凝土除具有普通沥青混凝土的优点外,还具有普通沥青混凝土无法比拟的优势:优良的高低温性能,抗车辙能力强,高抗老化,抗氧化性能,耐久性好以及低噪音等.橡胶沥青混凝土作为磨耗层时,一般采用开级配或断级配的混合料设计方法,混合料级配可参见表2.本例是景区道路,由断级配形成的构造深度使路面具有良好的抗滑性能并能吸收降低噪音,可满足实际使用要求.在同等路面功能要求下,橡胶沥青混凝土厚度可比普通沥青混凝土厚度减少一半,即4cm的橡胶沥青混凝土在一一】57些方面的性能相当于2倍于其厚度的普通沥青混凝土.橡胶沥青混合料的技术指标可见表3.表2断级配橡胶沥青混凝土混合料级配表筛孔尺寸(mm)通过率()l3.210083879.54.752842236l422Ll80.68120.3f一0.150.07508表3橡胶沥青混合料技术指标要求技术指标要求试验方法击实次数(敬)两面各75次稳定度(kN)不小于&0TOTOg-2000流值(O.L啪)2050T0709-2000空障宰(%)5.5士L0T0705-2000沥青饱和度(%)7085T0705-2000矿料闻障宰v不小于19.0T0705-2000漫水残留稳定度(%)不小于85TO709-2000冻融残留强度比(蚰不小于80T0729-2000动稳定度不小手扶/衄3000TO7t9-n000潘水系数不大于ml/min200TO73o_2000(三)橡胶沥青的施工橡胶沥青混凝土的施工与普通沥青混凝土具有很大的相似性,但由于橡胶沥青混凝土采用橡胶沥青作为胶结料以及施工时厚度较薄,使得其施工与普通热拌沥青也有一定的差别.1.橡胶沥青混凝土的拌和橡胶沥青生产的关键因素是温度的控制.用于喷洒和用于拌和的橡胶沥青的生产方法也不存在区别.生产前,基质沥青需加热到204226的高温(橡胶沥青是不能加热的).橡胶沥青胶结料必须在搅动状态下反映至少45分钟才能达到较为理想的反应效果,反应温度应保持在规定的190%218%.橡胶沥青生产完成后,应将橡胶沥青保温储存,用于储存橡胶沥青和基质沥青的储存罐须有加热和保温装置,以使储存罐能保持在规定的温度,温度范围般为190%226%.橡胶沥青混合料在拌和时,温度需控制在175左右,但注意不要超过185%.2-橡胶沥青混合料的运输橡胶沥青混合料施工前,应根据现场的施工速度确定所需运输车辆的数量.橡胶沥青混合料运输车的运量应较拌和能力和摊铺速度有所富余,根据工程规模摊铺机前方应有35辆运料车等候卸料.橡胶沥青混合料的运输温度大多采用165%,热天短距离运输时温度可以稍低,但也宜在149%以上,冷天长距离运输时可采用174%的高温.在运输过程中应注意混合料的保温防护,一般多采用油布进行保温.,3.橡胶沥青混凝土的摊铺(1)橡胶沥青混合料应连续稳定地摊铺,争取做到每天只收工停机一次.(2)用机械摊铺的混合料未压实前,施工人员不得进入踩踏.一般情况下不得采用人工整修.(3)橡胶沥青混合料砬采用两台摊铺机同时摊铺施工,其距离不应超过lOre,以形成良好的热接缝.(4)应采取措施防止混昝料在施工中的离析,包括控制布料器一158一中混合料的量,摊铺速度以及事先加热熨平板到规定的温度等(5)摊铺遇雨时,应立即停止施工,并清除未压实成型韵混合料.遭受雨淋的混合料应废弃,不得卸入摊铺机摊铺.4.橡胶沥青混凝土的压实橡胶沥青混凝土只能采用钢轮压路机进行碾压,不允许采用轮胎压路机,否则会将混合料粘起.推荐使用两台带振动的初压钢轮压路机,尤其是摊铺宽度超过3.65m时.橡胶沥青混凝土的压实度需达到至少96%的要求.压路机类型初压复压终压静载钢轮压路机2336钢轮振动压路机24355.橡胶沥青混凝土施工温度控制橡胶沥青混凝土在施工中各阶段的温度控制可参照表5的要求.表5橡胶沥青混凝土的施工温度橡胶沥青加热温度l9o_20o.c矿料温度180-1900混合料出厂温度1700-11100,不超过18.SU混合料遥输到现场温度不低于165.c摊铺温度不低于160C,低于l4o.c废弃初压开始温度不低于l55.c复压最低温度不低于130.c碾压终了温度不低于110.c6.施工接缝的处理橡胶沥青混凝土施工接缝的处理可参照普通热拌沥青混凝土进行.三,结语橡胶沥青明显优于普通沥青的性能.橡胶沥青中因为掺加了橡胶颗粒,提高了胶结料的稠度,提高了路面使用温度下的弹性,降低了路面的温度敏感性,低温性能不降低的情况下改善了抗变形能力和抗疲劳开裂的性能,提高行车安全系数,延长公路使用寿命.橡胶沥青的特点主要有:(1)有较高粘度,混合料油膜较厚而不易析漏或泛油;(2)在高温下有较大的弹性和弹性恢复性能;(3)橡胶沥青的适用性广,只要普通沥青适用的地方,就能使用橡胶沥青.(4)使用轮胎废料,是集环保与资源再生利用为一体的很有发展前途的回收利用方式,也是中国提倡发展循环经济的最佳利用形式;(5)橡胶沥青不适用于小型工程施工.这主要是因为,橡胶沥青的生产以及