本文通過介紹溫拌瀝青的產(chǎn)生背景、溫拌機(jī)理,結(jié)合云景高速公路西周嶺特長隧道溫拌瀝青施工工藝、質(zhì)量控制,確定了溫拌瀝青技術(shù)具有改善施工環(huán)境,提高路用性能的優(yōu)點(diǎn)。
1. 引言
在以往的隧道瀝青路面施工中采用傳統(tǒng)的熱拌瀝青混合料,由于受到通風(fēng)等因素的制約,瀝青混合料在攤鋪、生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的瀝青煙中含有大量的苯可溶物和苯比芘對人體造成很大的傷害;同時(shí)攤鋪溫度過高,宜使施工機(jī)械發(fā)生故障,致使施工不連續(xù),從而影響到路面的平整度和壓實(shí)度等質(zhì)量要求;诖祟悊栴},溫拌瀝青技術(shù)能改善熱拌瀝青在隧道中的不足。本文結(jié)合浙江云景高速西周嶺隧道的施工工藝,總結(jié)溫拌瀝青在特長隧道中的應(yīng)用。
2. 溫拌瀝青概述
(1)該項(xiàng)目使用的是一種表面活性類溫拌技術(shù)。通過溫拌瀝青在拌鍋中與瀝青噴灑同步噴入溫拌添加劑,在機(jī)械拌和力的作用下瀝青內(nèi)部形成大量結(jié)構(gòu)性水膜潤滑結(jié)構(gòu)。該水膜結(jié)構(gòu)在拌和過程中將避免瀝青膠結(jié)料的團(tuán)聚效應(yīng),能夠顯著增加瀝青混合料在較低溫度時(shí)的拌和工作性。
(2)該技術(shù)施工工藝與熱拌瀝青混合料生產(chǎn)工藝基本一致。
3. 溫拌瀝青在西周嶺隧道中的施工應(yīng)用
3.1 中面層生產(chǎn)配合比。
3.2 溫拌瀝青混合料出場溫度的確定。采用旋轉(zhuǎn)壓實(shí)儀(SGC)成型試件,分別測試各個(gè)出料溫度下的空隙率,結(jié)果見表4。125℃時(shí)對應(yīng)的體積指標(biāo)見表5,從體積指標(biāo)反映均滿足設(shè)計(jì)要求。
按照Superpave類瀝青混合料4.0%的空隙率作為設(shè)計(jì)目標(biāo),同時(shí)考慮到施工工藝、氣候及運(yùn)輸距離等因素的影響,溫拌瀝青混合料出料溫度宜不低于135℃。
3.3 施工控制。
3.3.1 瀝青拌和樓。瀝青拌和樓維持原有熱拌瀝青混合料的熱料倉生產(chǎn)配比設(shè)計(jì)以及瀝青用量,F(xiàn)場瀝青混合料拌和時(shí),溫拌濃縮液與瀝青質(zhì)量比為5:95。溫拌濃縮液采用直投式添加裝置。溫拌添加劑在瀝青開始噴灑后延時(shí)2秒開始噴入。整個(gè)溫拌瀝青混合料生產(chǎn)周期在55~58秒左右。
3.3.2 運(yùn)輸。瀝青混合料運(yùn)輸采用大噸位運(yùn)輸車進(jìn)行裝料,運(yùn)輸車兩端及頂部位置采用棉被進(jìn)行覆蓋,運(yùn)輸車裝料時(shí)候采用“前、后、中”三次裝料,以減少離析現(xiàn)象。檢查出料溫度溫拌瀝青混合料出料溫度控制在135~140度左右。
3.3.3 攤鋪。攤鋪機(jī)就位后,按計(jì)算的松鋪系數(shù)調(diào)整熨平板高度,并使熨平板預(yù)熱至100℃以上。受隧道內(nèi)拱高的影響,攤鋪采用一臺(tái)伸縮攤鋪機(jī)全幅攤鋪,攤鋪速度設(shè)定在2.5~4m/min,攤鋪速度基本能夠和拌和樓產(chǎn)量相匹配,做到連續(xù)、穩(wěn)定的攤鋪。攤鋪溫度在132℃~137℃左右。
3.3.4 碾壓。
3.4 相關(guān)試驗(yàn)檢測。
。1)室內(nèi)試驗(yàn)檢測結(jié)果。室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果見下表8,結(jié)果表明溫拌瀝青混合料各項(xiàng)指標(biāo)均滿足技術(shù)要求。
。2)性能驗(yàn)證。對溫拌瀝青進(jìn)行了抗水損害及高溫穩(wěn)定性試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果表明,溫拌瀝青混合料指標(biāo)滿足技術(shù)要求。
。3)現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)。對現(xiàn)場進(jìn)行了取芯和滲水試驗(yàn),時(shí)間結(jié)果見下表11~表12。
3.5 總結(jié)。
(1)從試驗(yàn)數(shù)據(jù)反映,加入溫拌瀝青施工的路面,其壓實(shí)度和滲水系數(shù)均滿足施工指導(dǎo)意見要求。
。2)考慮到運(yùn)距的遠(yuǎn)近、機(jī)械故障等因素,溫拌瀝青降溫約為25~35℃能滿足現(xiàn)場施工質(zhì)量的要求,同時(shí)施工現(xiàn)場沒有瀝青煙和熱浪。
4. 結(jié)束語
結(jié)合溫拌瀝青在西周嶺隧道中的應(yīng)用性分析得知,溫拌瀝青混合料用于特長隧道施工,具有熱量釋放少、有害氣體排放少、保護(hù)施工人員健康、降低瀝青老化程度及延長施工時(shí)間,達(dá)到節(jié)能減排的目的,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。