温拌沥青混合料技术在沥青道路工程中的应用研究

发表时间:2020/12/8   来源:《城镇建设》2020年8月第24期   作者:蒋磊
[导读] 沥青路面具有耐久性强、抗渗能力高等优势,是我国大路工程中常用的路面形式。
        蒋磊
        常州华厦建设工程质量检测有限公司   江苏省常州市  213000
        摘要:沥青路面具有耐久性强、抗渗能力高等优势,是我国大路工程中常用的路面形式。当前我国沥青道路工程中通常应用热拌沥青混合料,所需拌合温度较高,因此会消耗大量的热能。同时,在摊铺、碾压过程中热拌沥青混合料所释放的二氧化碳、有害气体等会对周边环境造成一定的负面影响,并且该技术在实际的道路工程中的应用具有极大的局限性,不适用于温度较低地区。而温拌沥青混合料技术作为一种节能技术则能够消除热拌沥青混合料的弊端,为此,文章以某沥青道路工程为例,分析温拌沥青混合料技术在该工程中的应用。
关键词:温拌沥青混合料技术;沥青道路工程;应用
引言
        随着我国生态文明建设进程的不断推进以及公众生态环保意识的逐渐提升,我国沥青道路工程也朝向绿色化、高效化、可持续化发展。在沥青道路工程建设中,路面的敷设是一项关键的环节,在路面施工中运用温拌沥青混合料技术能够改善沥青路面的性能,演唱沥青路面的使用寿命,提高道路通行整体稳定性与安全性,与当前绿色工程建设目标相契合。同时,温拌沥青混合料技术自身具有能耗低、污染小的优势,将其应用于沥青道路工程中将会扩大工程经济效益、生态效益。但从我国当前沥青道路工程中温拌沥青混合料技术的实际应用情况来看,依然存在理论基础薄弱、施工技术受限等问题。为此,研究温拌沥青混合料技术在沥青道路工程中的应用已经成为一项重要的课题。
一、工程概况
    某沥青道路工程为高速公路路段,东西宽52公里。工程地处中纬内陆,为温带大陆性季风气候,气温适宜,年平均绝对无霜期97天。该工程于7月至11月进行了温拌沥青混合料施工,施工环境总体良好。
二、温拌沥青混合料技术应用研究
(一)原材料的选择
        该沥青道路工程以沥青拌合厂改性沥青为原材料,在铺筑前对该原材料进行了检测。  
(二)冷料仓流量曲线标定
        温拌沥青混合料生产过程中,冷料机需要按照预先设计的比例以及转速向拌合机输送原材料,每一个冷料舱需要根据各自储存的原材料设计科学的转速及流量,以此保证混合料生产质量。在该工程中,所使用的拌合楼设备冷料仓出料流量及流速具有极大的随意性,主要原因在于该拌合楼设备没有介入智能控制系统,因此不能按照预先设定的流量与集料规格调整出料口开度、皮带传输速度、下料量等参数。为此,需要对流量仓的流量进行试验。
        首先,设定各档料总重为10吨。其次,在该拌合楼的冷料仓中装满不同规格的集料,并在下料口设置装载机;再次,人工确定舱门的开度,启动皮带运输机,分三次进行试验,各试验中冷料仓转速分别为40%、60%、80%。试验过程中,各冷料仓小皮带选择不同转速开始放料的同时开始计时,直到各冷料仓下料总重到达预定的10吨后结束试验,最后按照公式及模型计算流量,绘制各冷料仓皮带转速流量关系曲线。
        根据矿料级配组成及流量曲线标定(如下表1所示)确定矿料级配比例(如下表1所示)以及各冷料仓的转速(如下表2所示)。
表 1  冷料仓流量曲线标定

        
表 2  温拌沥青混合料技术下矿料级配比例

(三)生产配合比设计
        根据进料情况、路面等级要求、目标配合比确定温拌沥青混合料生产级配(入下表3所示)。通过测试发现该温拌沥青混合料性能指标如下表4所示。
表 3  温拌沥青混合料生产级配


表 4  温拌沥青混合料性能指标

(四)施工技术
1、温拌剂的添加
         温拌剂应在沥青喷涂开始后约3秒钟内喷涂,喷涂时间与沥青喷涂基本相同。温拌剂喷涂应基本上与沥青喷涂重叠。为了尽快去除混合过程中产生的水蒸气,混合锅需要打开一个排气口,排气口的口径不得小于30 cm。排气口的设定高度略高于混合物混合区域的高度,以确保气体的顺畅排出;为了避免粉末被蒸汽带走,温拌混合物的混合采用喷涂后添加矿物粉的方法,喷涂温拌剂后基本失去水蒸气(大约6秒后),加入矿物粉即可。
         沥青的加热温度为160-165℃,骨料的加热温度约为140-160'c,比普通沥青混合料的加热温度低50℃,混合料的排放温度降低40oC至125-145 ℃。
2、沥青混合料的摊铺
         摊铺混合料之前,应把混凝土基层清扫干净,撒布粘层油,经严格检查合格后,方可进行摊铺面层作业。对熨平板必须预热,预热0.5一1h,熨平板预热温度为90一110OC;同时,凡接触混合料的机具表面,均涂刷油水混合液,以免粘附粒料。摊铺过程中应开启振动器的振捣或夯锤功能,以提.司路面的初始压实度,预压密实度不小于85%左右;摊铺机螺旋送料器应不停地转动,两侧应保持有不少于送料高度2/3的混合料,使摊铺机全宽而上不发生离析。
         做到缓慢、均匀、连续不间断地摊铺,摊铺过程,1,速度控制在2一3m/min,并保持连续、不停顿摊铺。为提高平整度,摊铺时可使用长度16m的雪橇式平衡梁控制平整度。
3、沥青混合料的压实
         在沥青混合料压实施工中,应尽量保持较短的初压区长度,以使表面尽快压实减少热量损失。
结束语
    温拌沥青混合料技术具有能耗低、对周边环境污染性小的优势,将其应用在沥青道路工程中应根据工程建设所需的路面等级要求、施工质量标准等科学计算矿料级配比例,并在施工中注意控制搅拌、压实等关键施工环节的质量,以延长道路总体使用年限,提高道路通行稳定性与安全性。
参考文献
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