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SBS改性沥青表面层施工工艺流程
1、SBS改性沥青表面层施工工法简述
沥青面层是整个道路起功能性作用的部分,是整个工程的精华部分,是真正体现管理、技术、设备等综合能力、水平的部分。我公司有着多年SBS改性沥青路面施工经验,已经形成了一整套工艺先进、经济的施工工法。
采用SBS改性的最大特点是不仅高温稳定性大幅度提高,而且低温性能也同时改善。SBS改性沥青的抗老化性能良好,薄膜加热后的针入度比保留90%以上,软化点比薄膜加热前只增加1.5℃,尤其是5℃低温延度损失极小。
使用SBS改性沥青混合料铺筑,一次性建设费用会有所增加,但能够通过防止早期破坏,减少维修费用,延长使用寿命等方面得以回报,使总的费用有很大节省。
我们通过GTM技术优化SBS改性沥青混合料配合比,有效提高了沥青混合料的质量,使SBS改性沥青混合料高温抗车辙,低温抗开裂能力大幅提高,在施工过程中,采用无核密度仪PQI进行过程监测,保证压实效果。通过功率谱密度PSD描述路面不平整度,采取有效措施,提高了路面的平整度。
2、施工工艺流程
施工准备--SBS改性沥青混合料拌和--SBS改性沥青混合料运输--SBS改性沥青混合料摊铺--SBS改性沥青混合料碾压--SBS改性沥青混合料检测。
3、操作要点
3.1、拌和站建设
拌和站建设时应注意搞好排水,有防雨设施,保证集料,尤其是细集料的防雨、填料的防潮,料场道路应硬化,保证矿料不被污染混杂。
3.2、材料存储
3.2.1、集料要分规格堆放,不能混料。集料宜采取分层堆放的方法,在整个堆料区逐层向上堆放,以防止集料离析。
3.2.2、SBS改性沥青贮存在可加热与保温的贮藏罐中,使用前应加热到适宜的加工温度。
图3.1-1单层改性沥青混合料路面施工工艺流程
3.3、混合料配合比设计
SBS改性沥青混合料设计,应遵循《公路沥青路面施工技术规程》(JTGF40)中关于热拌沥青混合料配合比设计的目标配合比、生产配合比及试拌试铺验证的三个阶段,确定矿料级配及最佳SBS改性沥青用量。
SBS改性沥青混合料应进行马歇尔试验,也可采用GTM或Surperpave试验。
在进行试验时,SBS改性沥青及混合料的温度比普通沥青及沥青混合料的温度提高10-20℃。
3.3.1、目标配合比设计阶段
目标配合比设计依据是路面结构层位,混合料类型,对照《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40)就可以确定矿料所需级配范围。
SBS改性沥青用量(油石比)用马歇尔试验方法(或GTM、Superpave),一般可先按设计文件或规范要求的用油量范围,在中值与低值之间初步确定SBS改性沥青用量,按上下间隔0.5%(油石比)变化共取5种改性沥青用量,制作马歇尔试件,由试验结果和技术标准决定最佳改性沥青用量,并应根据实践经验和道路等级、气候条件进行适当调整。
集料的级配及最佳改性沥青用量,需要反复试验调整,要在能满足各项技术指标检验的要求后综合决定。
GTM设计步骤
(1)某一级配选择5个不同沥青用量进行试验,沥青用量间隔0.3%;
(2)试模直径不小于最大公称粒径的4倍;
(3)采用平衡法进行GTM试验,绘制沥青用量-密度曲线、沥青用量-GSI曲线、沥青用量-GSF曲线。取GSI≤1.05和GSF≥1.3的沥青用量为设计用量,并确保沥青用量不小于规定。相对应的密度为目标配合比标准密度。
3.3.2、生产配合比设计阶段
把拌和站配料斗中的冷料按目标配合比比例配料,送入加热、烘干筒加温、烘干,在经过筛分后,按规格进入规定的热料仓暂存供热拌和使用。
从热料仓取样筛分、计算、反复调整冷料仓供料比例,达到供料均衡后,确定热料仓配合比例组成。
用热料仓集料配合比组成,与目标配合比设计阶段确定的最佳SBS改性沥青用量、SBS改性沥青用量最佳用量+0.3%、SBS改性沥青用量最佳用量-0.3%,这三种SBS改性沥青用量进行马歇尔试验,确定生产配合比最佳沥青用量。
3.3.3、SBS改性沥青生产配合比验证。
拌和机按生产配合比结果进行试拌、铺筑试验段,并取样进行马歇尔试验,同时从路上钻取芯样观察孔隙率的大小,由此确定生产用的标准配合比。标准配合比的矿料合成级配中,至少应包括0.075mm、2.36mm、4.75mm及公称最大粒径筛孔的通过率接近优选的工程设计级配范围的中值,并避免在0.3-0.6mm处出现“驼峰”。对确定的标准配合比,宜再次进行车辙试验和水稳定性试验。
SBS改性沥青混合料水稳定性应符合以下两个指标要求,达不到要求时应采取抗剥落措施。
1)采用“沥青混合料马歇尔稳定度试验”方法测定的48h浸水马歇尔稳定度试验残留稳定度不应小于80%。
2)采用“沥青混合料冻容劈裂试验”方法测定的劈裂强度比不应小于80%。
试验路试验应开展如下工作:
(1)确定拌和温度、拌和时间
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