1、1热熔橡胶沥青碎石封层施工质量控制摘要：为了减缓营双高速公路早期路面损坏，增强路面路用性能，延长公路使用寿命。通过采用热熔橡胶沥青碎石封层施工，大大减少了该路面水损坏和反射裂缝的产生，确保了公路工程质量。本文主要从橡胶沥青碎石封层原材料性能指标及其施工工艺的质量控制进行了论述，重点分析了热熔橡胶沥青碎石封层的优点以及在公路工程施工中的重要作用。 关键词：橡胶沥青碎石封层施工 质量控制 中图分类号：O213.1 文献标识码：A 文章编号： 0 引言 我国的公路建设大量采用了具有强度高、刚度大等特点的半刚性基层加柔性面层的结构形式。但由于半刚性基层干缩、温缩大，容易产生干缩和温缩裂缝，而这种裂缝很
2、快就会反射到沥青面层，雨水通过裂缝不断渗入到基层并侵蚀基层，造成结构性的破坏，成为路面最主要病害类型之一。为缓解基层裂缝反射，热熔橡胶沥青碎石封层应运而生。铺筑于半刚性基层与沥青路面之间或者水泥混凝土路面与沥青路面之间的，具有高变形能力的橡胶沥青层，它能够缓解裂缝部位的应力集中，防止沥青路面形成反射裂缝，同时沥青碎石封层还能起到粘结层和防水层的作用，减少路面早期破坏。 1 施工方案 2热熔橡胶沥青碎石封层是用橡胶沥青洒布车将合格的橡胶沥青及碎石均匀喷洒于经验收合格的基层或桥面上。工序是：清扫基层表面（桥面）橡胶沥青洒铺碎石撒布胶轮碾压（采用异步撒布） ；施工所用主要设备：橡胶沥青生产加工设备一
3、套、智能型橡胶沥青封层洒布车一台、碎石撒布车二台、轮胎压路机一台、森林灭火鼓风机四台、空压机一台、钢丝刷机一台、路面清扫车一台。 1.1 水泥稳定碎石基层及桥面的清扫与检验 水泥稳定碎石基层需经检查验收，经验收合格的水泥稳定碎石基层应进行七天养生，然后进行透层施工后才可进行下封层施工。 1.1.1 首先清除水泥稳定碎石表面浮灰，再用清扫车将水泥稳定碎石表面进行全面清扫，最后用空压机沿纵向排成斜线顺风方向将浮灰吹净，尽量使基层顶面集料颗粒能部分外露，消除基层表面镜面，确保下承层表面粗糙、干净、干燥。清扫完成经验收合格后，按要求进行透层施工，避免基层长时间暴晒产生干缩裂缝。 1.1.2 桥面清理，
4、混凝土桥面铺装强度达到 100%后，进行精铣刨处理，去除表面浮浆，达到无油污、灰尘、平整、无坑洞的要求。检测方法：桥面上纵横向随机抽取某个区域，用空压机对着吹，无可见灰尘出现为合格。检测范围：全桥。此外，封层施工前混凝土桥面应保持干燥状态。 1.2 原材料性能指标 1.2.1 基质沥青技术要求 采用优质 90#沥青，沥青各项指标必须满足本项目施工作业指导书的3要求见表（一） 。 表（一） 90#A 级石油沥青技术要求表 1.2.2 橡胶粉的技术要求 橡胶粉颗粒规格应符合表 2 的要求。橡胶粉筛分应采用水筛法进行试验(Arizona Test Method714)或采用标准胶粉筛机械筛分。筛分时
5、，胶粉中要按规定掺加少量滑石粉。橡胶粉密度应为 115O05 gcm3应无铁丝或其它杂质。纤维含量应不超过 05一般含有占橡胶粉重量 4的碳酸钙，以防止胶粉颗粒间相互粘结，橡胶粉筛分级配要求见表（二） 表（二） 橡胶粉筛分级配要求 1.2.3 集料技术要求 集料必须采用坚硬、清洁、干燥、无风化、无杂质的碎石，岩性为石灰岩（与沥青的粘附性好，且与下面层所用石料为同一材质）按9.5mm15mm 规格整形加工，热熔橡胶沥青封层用集料技术指标要求见表（三） 。 表（三 ）热熔橡胶沥青封层用集料技术指标要求 41.3 橡胶沥青生产 1.3.1 橡胶沥青生产工艺 橡胶沥青的加工质量是影响橡胶沥青封层工程质
6、量的重要因素。先将基质沥青快速升温至 190左右输送至生产设备，根据设计要求把橡胶粉与升温后的基质沥青经过准确的配比同时送入到高速剪切搅拌系统，与基质沥青在高速剪切搅拌器内拌和经过高速剪切预拌的橡胶沥青输送到熔胀反应系统 在 190高温下反应 1 h 左右，生产过程即完成，技术指标检验合格后输送至橡胶沥青智能洒布车内运至施工现场，准备铺筑。 1.3.2 橡胶沥青性能指标见表（四） 表（四） 橡胶沥青技术标准 1.4 热熔橡胶沥青碎石封层施工 1.4.1 热熔橡胶沥青封层施工条件 (1)空气温度和地面温度都不得低于 10； (2)下承层必须干燥、洁净，雨天不许施工； (3)大风天气不许施工，防止
7、影响橡胶沥青洒布效果。 (4)需用的设备(包括橡胶沥青洒布车、碎石撒布机和胶轮压路机)进入待命状态，性能良好。 1.4.2 热熔橡胶沥青封层施工 (1)橡胶沥青洒铺 5橡胶沥青的洒布采用的是专用智能洒布车。在橡胶沥青洒布车的沥青罐内必须设有强力卧式搅拌装置，使罐内的橡胶沥青形成快速对流，有效地解决了橡胶沥青颗粒极易沉淀、离析的难题；在罐体内设有双燃烧和导热油升温系统。加热速度快，减少了施工前辅助时间，保证洒布温度；沥青管道内全部必须设有导热油管道，采用导热油内部加热，确保管道畅通无阻；喷洒系统采用特殊设计，自动控制洒布量，确保洒布精确、均匀，施工稳定，性能可靠。驾驶室内有电脑控制器，可全程控制
8、洒布。检修时应确保喷孔通畅、计量精准。洒布设备在施工前应进行认真清理，将储油罐中的残油清除干净，将所有施工机械车轮人工清扫并使用清水冲洗干净，严禁将污染物带上工作面。在正式洒布前进行试洒，以确定有关施工参数。橡胶沥青洒铺时，洒铺车应保持匀速行驶，稳定转速，以保证洒铺的均匀，橡胶沥青的洒铺温度为 180190。同时严格按照 1.8kg0.2kg/m2 的洒铺量进行。 检测方法及标准：选择一横断面，在三等分点处放置两块0.4m0.4m 油布或方盘，待橡胶沥青洒布车洒过后称其增加的质量，三个样本的平均值即为一次橡胶沥青量的抽检结果，控制在1.8kg0.2kg/m2，三个样本的级差不超过 0.3kg/
9、m2。检测频率：在试验段阶段，每 2000m2 现场抽检一次沥青洒铺剂量，以确定橡胶沥青洒铺的施工参数。当正常施工时，通过计量每台沥青洒铺车中橡胶沥青的装载重量及相应的洒铺面积，计算实际橡胶沥青的洒铺量。 （2）碎石撒布 撒布碎石为 9.515mm 单一粒径石灰岩石料，撒铺量为61012kg/m2，其中超粒径颗粒含量不超过 10%（重量比） ，当碎石集料的粉尘含量大于 0.5%时，撒布碎石前，必须进行除尘。为加强碎石与沥青的粘结，对石料进行了加热除尘、预拌处理，确保撒布时碎石温度不低于 100。碎石撒布前试撒进行标定，以确定撒布车料门开口大小、车速。在喷洒橡胶沥青后及时撒布碎石，以便沥青和撒布
10、的石料能有效的粘结和固定，为保证施工效率，一台洒油车配备 2 台碎石撒布车。 检测方法及标准：通过计量每台碎石撒布车碎石装载的重量及相应的撒布面积，计算实际碎石的撒布量。同时进行撒布碎石的外观检测，要求撒布随时均匀、无重叠，且没有明显大范围松动现象存在。覆盖率在 60%-70%为宜。检测频率：每天对每台碎石撒布车进行检测。 碎石撒布过程中，撒布车应保持匀速行驶，确保撒布均匀。碎石应在橡胶沥青喷洒后及时撒布，以便沥青和石料能有效地粘结。为避免碎石撒布车与橡胶沥青产生粘连，碎石撒布车的车轮适量喷水，同时严格控制洒水量，以湿润轮胎为标准，不可造成在封层上自由水流淌。如果施工面积较大，现场配备碎石撒布
11、车碎石不够，则使用料车把符合要求的碎石拉至施工现场用装载机装到碎石撒布车上. （3）在洒布过程中提高接缝的施工处理质量，主要包括横接缝和纵接缝的处理。在横接缝的位置，再次施工时既要与前次施工紧密衔接，同时也要避免与前次施工断面重叠。可在每次横向接缝洒布前采用油毛毡或薄铁板将已洒布好的施工断面遮挡覆盖，然后再进行施工，同时也要注意与上段的沥青的紧密结合。纵向接缝重叠 5-10cm,对于多撒部分在胶轮碾压前人工配合及时处理。 7（4）胶轮碾压 碎石撒布后，及时用重型胶轮压路机（2225 吨或以上）紧跟碎石撒布车碾压成型，胶轮压路机应来回碾压 2 遍。碾压成型后封闭交通，避免二次污染，并在 24 小
12、时内尽快安排沥青下面层的施工。 1.4.3 热熔橡胶沥青碎石封层施工注意事项 (1)洒布车计量必须准确，通过试验段事先计算车速，使洒布量控制在合理范围内。 (2)在起步和停止位置铺设沥青毡，以便于准确地进行横向衔接，洒布车经过后及时取走沥青毡。 (3)热熔橡胶沥青碎石封层的铺设应在沥青洒布、石料撒布、胶轮碾压完成后，再进行另一幅的沥青洒布，不可跨幅施工。另一幅洒布的沥青与前一幅铺设完成部分重叠 5-10 cm 左右。 (4)洒布橡胶沥青时，应封闭交通，以防止局部沥青被粘走，破坏封层应力吸收的整体效果。 (5)喷洒橡胶沥青后应立即撒铺碎石，碎石要经过加热、除尘和预裹覆，碎石撒铺量碎石撒布量应恰当
13、，根据试铺情况确定，覆盖面积符合要求、不散失为标准。局部碎石撒布量不足的地方应立即人工补足； (6)碎石撒布车撒布后，由人工迅速将散失在沥青膜以外的碎石扫入沥青膜内； (7)；碎石撒铺后应立即进行碾压作业，胶轮压路机应紧跟碎石撒铺车碾压 2 遍，从洒布橡胶沥青到碾压完成应在规定时间内完成； (8) 为防止粘轮现象，胶轮压路机轮胎上应适当喷水； 8(9) 封层施工完成后应封闭交通 3 h 以上再允许面层施工车辆通行。 2 施工质量控制分析 (1)要做好全程原材料试验,对不合格的原材料坚决不能使用。 (2)橡胶粉进场要进行抽检，掺量应严格按照设计掺量，允许正误差2.0%，不允许负误差。 (3)橡胶
14、沥青的质量除针入度、软化点、延度、弹性恢复、老化试验外，黏度是关键、有效的检测指标，试验室必须严格控制。 (4)每天检测一次橡胶沥青洒布量和碎石撒布量，保证沥青洒布量和碎石覆盖率。 (5)橡胶沥青洒布量用定面积的油毡铺或方盘在施工面上进行检测。 (6)碎石洒布车应连续、匀速行驶，尽量避免停机，避免忽快忽慢，以提高沥青厚度和石料的均匀性。 (7)洒布橡胶沥青要做好相关防护，避免对护栏、路沿石等构造物的污染 橡胶沥青碎石封层施工阶段的质量检测见表（五） 3 结语 3.1 特别是采用废胎胶粉生产的橡胶沥青而施工的应力吸收层，在环保方面完全符合牢固树立生态文明观念和较大规模发展循环经济的国家可持续发展
15、战略，将是今后沥青路面重点发展实施方向。 93.2 热熔橡胶沥青碎石封层能够很好的提高路用性能和使用寿命，同时又具有很好的工程实施效果，凭借其优良的高温稳定性、低温抗裂性和突出的抗老化、防水性能高、抗裂性能、高粘结性能及施工速度快、质量易于控制等优点，在公路工程中将会得到越来越多的应用。 3.3 热熔橡胶沥青具有明显的延缓反射裂缝的作用，有效的保护了面层和基层，延长了路面使用寿命，虽然在施工过程中增加了投入，但可大大降低了后期养护和维修费用，值得我们进一步关注。 参考文献： 1 营双高速公路概况甘肃省营双高速公路项目办公室 2010.11 2 沥青及沥青混合料路用性能沈金安 人民交通出版社 2009.7 3 橡胶沥青国内外现状公路交通技术 2008.6 第三期 4 沥青路面细微结构特性与衰变行为裴建中 科学出版社 2010.1 5 橡胶沥青应力吸收层指南金邦科技发展有限公司 2005.3 6 橡胶沥青产品建议指南江苏科学研究院.2005.11 7 橡胶沥青应力吸收层指南重庆交通大学道路桥技术研究有限公司 2010.8
