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时间:2018-10-19
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1、浅谈橡胶沥青应力吸收层施工:广西隆林至百色高速公路是全国第一条大规模(全线177公里)使用橡胶沥青的高速公路。本文介绍了橡胶沥青应力吸收层中橡胶沥青的生产及储存、碎石制备、洒布施工工艺等。 关键词:橡胶沥青、应力吸收层、施工工艺 Abstract:tobaisehighetersacross)usearubberasphalthighodifiedasphaltandstorage,gravelpreparation,sprinklethecharity水泥混凝土面板+1cm橡胶沥青应力吸收层+4cm橡胶沥
2、青混凝土路面,即“白+黑”复合型路面结构。橡胶沥青应力吸收层主要材料由70#道路石油沥青、橡胶粉及单级配碎石组成。一方面,橡胶沥青应力吸收层作为刚性路面和柔性路面的承接层和粘结层,对路面应力直接荷载的转移及扩散起关键作用;另一方面,橡胶沥青具有粘度大、高变形能力的特点,能够吸收刚性水泥混凝土路面缩缝和胀缝部位的应力集中,防止橡胶沥青混凝土面层形成放射裂纹。 2.原材料 2.1基质沥青 橡胶沥青所用的基质沥青采用加德士70#道路石油沥青,其技术指标满足现行沥青混凝土路面施工规范要求。 2.2橡胶粉 橡胶
3、粉为重庆雄华橡胶制品有限公司生产的高速公路沥青路面专用20-30目橡胶粉,其中20-30目粒径在橡胶粉中含量应在40%~80%之间。 2.3橡胶沥青 橡胶沥青加工设备为辽宁锦州路安特橡胶沥青生产设备,该设备由原SBS改性沥青生产设备改造而成,改造后的设备由快速升温设备、橡胶粉添加设备、胶体磨(研磨粉罐)、反应罐(反应釜)等组成,满足即生产即使用的要求。新生产的橡胶沥青技术要求见表1。 表1橡胶沥青技术要求 2.4集料 应力吸收层采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近立方体颗粒的辉绿岩碎石,规格选
4、择了9.5~13.2mm的单粒径碎石。其技术要求及实测结果见表2。 表2应力吸收层集料规格 3.橡胶沥青应力吸收层施工工艺 3.1水泥混凝土面板表面界面处理 (1)钦崇高速路面结构为“白+黑”刚性柔性复合型路面结构,为增加沥青混凝土路面和水泥混凝土面板之间粘结力,需要对水泥混凝土面板进行界面粗糙处理。一般处理方式有表面拉毛(刻槽)、抛丸法、浅痕铣刨等。 (2)在水泥混凝土面板施工时,制作拉毛器对面板进行横向拉毛刻痕处理,槽宽1mm,槽深2~3mm,槽间距3~4mm,拉毛后的表面粗糙度满足抗滑构
5、造深度要求。 (3)纵坡坡度大于3%的段落,在拉毛的基础上增加抛丸法处理,增加表面构造深度,增加沥青类界面与水泥混凝土面板界面的粘结面积。 (4)吸收层施工前先用强力钢刷清扫机对路面进行来回清扫,扫除表面砂浆及各类污染物,使其表面集料颗粒充分外露。 (5)用人工将清扫机清扫过后的路面作进一步清理,包括将水泥混凝土面板缝内污染物清理干净,然后用森林灭火器将浮尘吹净。 (6)人工配合水车用高压水枪对面板表面做彻底的清洗,风干后立即进行溶剂型粘结剂施工。 3.2溶剂型粘结剂施工 溶剂型粘结剂作为水泥混凝土
6、面板与应力吸收层之间的“胶水”,具有粘度低、渗透性强的特点,能渗入水泥混凝土面板微裂缝中。当热沥青洒布在粘结剂表面后,粘结剂中的沥青成分熔化,与应力吸收层混为一体,从而实现水泥混凝土面板与应力吸收层的有效粘结。 用人工在洁净的面板上涂刷粘结剂,单位用量约为0.5kg/㎡,涂刷均匀,无起皮、无鼓起、无砼面层外露现象。为使溶剂充分挥发,粘结剂分两次涂刷,每次0.25kg/㎡,第二次涂刷后应充分晾干,宜在24h后施工应力吸收层。 3.3碎石除尘及预裹覆 碎石预先放入沥青拌合站进行烘干、除尘、筛分、热拌等处理,在
7、热拌中放入0.3%沥青进行预裹覆,能有效改善碎石与沥青油膜的粘结,以及应力吸收层与沥青混凝土之间的粘结,提高路面结构的整体受力性能。 3.4橡胶沥青的生产和储存 将橡胶粉及加温后的基质沥青输送至生产设备的高速剪切搅拌,并在快速升温(温度一般为180℃-200℃)的环境进行剪切、再输送至反应罐进行溶胀反应而完成的。经过试验,橡胶粉的掺量为17%能够满足使用性能。 3.5橡胶沥青应力吸收层施工 (1)采用同步碎石洒布车进行施工,严格控制橡胶沥青洒布量为2±0.1kg/㎡,沥青温度为180~190℃。 (2
8、)喷洒橡胶沥青的同时紧跟撒铺碎石,碎石洒布量控制在14~16kg/㎡,经过试验该碎石洒布量能达到70%的覆盖率。 (3)洒布碎石后2台胶轮压路机紧跟碾压,通过竖直重力使碎石嵌挤入橡胶沥青油膜中,碾压过程应控制在10-15分钟内完成,保证沥青温度下降前使碎石和橡胶沥青油膜紧密粘结在一起。 (4)施工纵向接缝重叠10~20cm,洒布车施工启停横向位置铺设油毛毡,确保横向接头平整。 (
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