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SRX稳定碎石的施工工艺探讨
2019年03月20日    阅读量:5681    新闻来源:沥青网 sinoasphalt.com  |  投稿

SRX稳定碎石应用技术的提出,目的是通过道路建筑材料的改进,替代传统材料、结构和工艺的技术方案,有效提高道路建设的环保效能。这类结构层,能够克服以往采用无机料稳定基层材料易造成施工污染、工艺复杂、早期开裂现象严重等弊端。相对于半刚性基层的研究和施工质量水平,目前国内对有机聚合物SRX稳定碎石研究和应用较少,因此本文对其进行探讨中国沥青网sinoasphalt.com


试验方法


(1)重型击实试验方法自实施以来,对我国公路路面基层工程实践和科学研究起到了很大的作用。但随着大吨位振动压路机在工程中普遍使用,重型击实试验方法已落后于时代的步伐。主要表现为:与实际工程振动压路机碾压方式不匹配;击实功与生产实践中大吨位振动压路机不匹配;试验前后的含水率差异较大;此外,击实试验采用分层击实方式,与工程现场生产过程不吻合;分层装料及单层击实厚度、拉毛处理及对试样表面的整平处理会因试验人员的不同而影响击实效果。


(2)目前,静压成型方法是室内成型试件的主要方法,但是随着施工机械与施工技术的不断提升,静压成型效果与实际效果有较大的差异。主要表现为:由于重型击实法确定的最佳含水率偏大,较多的水分充当润滑剂,静压成型试件时,混合料空隙中较多的水分被挤压出来,使得成型前后含水率变化较大;静压成型试件过程中,由于静摩擦力的作用,颗粒不能大范围移动,导致集料出现被压碎的现象,不能更好的模拟现场碾压与被压材料之间的相互作用机理。


(3)SRX稳定碎石随着水分挥发,集料表面形成有机黏膜而构成强度。SRX稳定碎石试件含水率大小直接影响强度,不同温度、不同时间下试件含水率是不相同的,因而,所测的力学强度也不相同。可见,测试条件直接影响SRX稳定碎石力学强度测试结果。为了试验结果具有可比性,必须统一强度测试条件,即要求在相同含水率下测试其力学强度。目前,SRX稳定碎石的养护条件为养生温度30、养生时间10d,该条件不能全面反映养护温度与养护时间的关系,同时室内养生时间过长,影响试验效率。


针对半刚性基层沥青路面的问题,国内开展了对柔性基层沥青路面结构的研究,并铺筑试验路。近些年,交通部公路研究所先后与国内一些单位在山西、青海、四川等地开展了柔性基层沥青路面结构设计方法研究,研究了柔性基层材料设计、技术要求以及施工工艺,并通过加速加载试验对相关技术进行了试验验证,结果表明:2种路面结构具有同等的承载能力,但柔性基层沥青路面结构对水的适应能力更好;“西部地区沥青路面合理结构与厚度的研究对柔性基层材料设计、技术要求以及施工工艺等进行了研究,结果表明:在完全相同的试验条件下(同等荷载、控温和不控温2种条件),柔性基层沥青路面车辙与半刚性基层沥青路面相差不大,但柔性基层沥青路面结构的抗裂性能明显要好于半刚性基层结构。全国各地试验段及实体工程同样证明上述结论,但沥青稳定碎石基层将增加路面结构的总造价,增加幅度约20%~30%


SRX稳定碎石施工过程及技术要点与常规半刚性基层相比有以下几个突出特点:


(1)生产设备简易。SRX聚合物与级配碎石只需在常温下混拌,聚合物呈水基液态,便于拌和均匀。(2)混合料生产和施工过程的环境保护。SRX聚合物一般呈中性,无毒、无害、无挥发,湿态拌和,不会产生粉尘、有害气体、泄漏等对空气、水土的污染;生产与施工过程中,对施工人员的健康没有伤害。(3)施工工艺简单快捷。SRX聚合物稳定材料在未压实前只需保持水分,可允许施工操作时间较长,一般在3~5天内均可使用,为施工时间的调整提供了充分的余地。(4)干燥养生条件。SRX聚合物稳定材料压实后不需要洒水养生,而是在自然环境中失水养生或风干。它的强度形成是依靠级配材料压实后的嵌挤力和聚合物水分挥发后胶黏力来获得的。(5)工后限制条件不苛刻。SRX聚合物稳定材料工后自然疏干无需洒水保湿,若进行封层或表面覆盖后可允许临时交通限速通行,除降雨情况外,疏干时间一般较短,尤其日照充分时养生时间显著节省。如果施工期间遇到降雨,则应停止施工,材料要进行遮盖,适当增加养生时间。


SRX稳定碎石的施工工艺


(1)稀释SRX原液。由于SRX原液比较粘稠,在与集料拌和前按照SRX原液=11的比例进行稀释。(2)混合料拌和。当日混合料搅拌前,确定集料的含水率,计算当天的施工配合比。碎石与石屑进行干混后按照计算比例添加SRX稀释溶液与水,开始拌和,SRX稳定碎石采用稳定土拌和站施工。拌和时根据天气适当调整含水率,保持现场摊铺碾压含水率接近于最佳含水率。拌和机由漏斗出料装车,且分3次装料,以降低集料的离析。(3)混合料运输。根据试验路段的路面结构、规定压实度以及配合比计算各段需要混合料,并计算每车料能够摊铺的距离。运输时,应尽快将混合料运送至现场,用篷布遮盖车厢,减少水分损失。(4)混合料摊铺与碾压。摊铺时,由摊铺机跟进料车,保持30cm以上距离;摊铺机开启振动,保持匀速进行摊铺;施工中随时对摊铺料进行检查,在碾压前最大限度减少离析。


碾压是SRX稳定碎石基层施工的关键工序。碾压过程中应保证碾压作业的连贯性。


初压:采用摊铺机胶轮压路机双钢轮压路机前后紧跟的顺序进行碾压。碾压速度应为1.5~1.7km/h,碾压遍数不少于2遍。复压:采用220t振动压路机,前后间距可控制在5m以内。按照弱振1强振1弱振1强振1遍顺序,碾压4~6遍。碾压速度为1.8~2.2km/h。终压:采用胶轮压路机碾压2~4遍,消除基层上表面的轮迹,保证路面表面平整。


碾压注意事项:碾压时均应重叠1/2轮宽;碾压时严格控制含水率。当含水率较大时,易造成推挤与基层弹簧现象;当含水率较小时,不易达到要求的压实度。每段碾压完成后立即检测压实度,确保压实度合格,否则补压。


(5)接缝处理。每天停工时应预留1~2m不进行碾压,与第2天摊铺的结合料一起碾压,但应保证混合料的含水率。在接缝处,确定出基层面离开3m直尺的点作为接缝位置,摊铺机从接缝处起步摊铺。


(6)养生。每一段经过压实度检测合格后,进行自然养生。SRX结合料为水分蒸发养生,因此养生期间不需要洒水,只需日照通风干燥养生即可。


SRX稳定碎石强度的形成主要是通过压实和水分挥发,在碾压后晾晒一段时间的路段上表面铺洒一层石屑,保证石屑均匀覆盖整个路面,用压路机静压一遍即可。养生期间只需要SRX稳定碎石基层表面干燥后即可开放交通,避免了车辆通行与刹车时出现推挤的现象,同时控制车辆的车速≤20km/h


结语


结合实体工程的应用,提出了SRX稳定碎石施工技术,由于试验方法的限制,使得SRX稳定碎石在材料组成、力学特性、设计参数以及设计方法等发面存在不足。因此,结合我国国情,以低碳、环保、经济、耐久和可持续发展为目标,通过引进、吸收、消化国外先进新技术、新工艺、新材料,开展基于垂直振动法(简称VVTM)有机聚合物SRX稳定碎石基层关键技术研究及应用。


SRX聚合物材料不同于常规半刚性稳定材料,在施工工艺方面具有突出的优势,作为另一种路用材料进行推广应用,对我国道路建设技术进步、环境保护及可持续性发展具有重要意义。


标签:道路建设
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