论文部分内容阅读
【摘要】本文通过橡胶沥青应力吸收层在沥青路面中的应用，着重阐述了橡胶沥青应力吸收层的施工方法及其施工质量控制要点。
【关键词】橡胶沥青应力吸收层沥青路面施工方法
1 引言
伴随着中国经济的快速发展、全国公路及城市道路里程不断增加的同时，改建、扩建道路也在不断增加。新建道路中大部分采用半刚性基层沥青路面，半刚性基层在抗拉强度低于拉应力的情况下将应力通过裂缝的方式释放；很多旧道路采用在原有的水泥砼路面、沥青路面上加铺沥青路面方法进行改建、扩建。若直接在半刚性基层或带有裂缝的水泥砼路面、沥青路面上加铺沥青面层，下承层将会把应力传递给沥青面层。在面层下设置一层橡胶沥青碎石应力吸收层可以吸收许多下承层的应力，减少应力向沥青面层传递。
在设计设置有橡胶沥青碎石应力吸收层的新建道路沥青面层时设计目标主要以抗剪、抗滑为主。在改扩建道路中应用橡胶沥青碎石应力吸收层技术代替挖除原有面层新建沥青路面可减少挖除工作量，减少建筑垃圾，缩短工期，减少建设投资。
2橡胶沥青应力吸收层的优点
2.1提高路面的耐久性；
2.2增加路面的疲劳寿命；
2.3提高路面抗反射裂缝能力；
2.4缩短工期；
2.5降低建设成本；
2.5节约能源及自然资源；
2.6保证结合料与骨料间最好的结合性；
2.7减少建筑垃圾。
3 适用范围
3.1作为在半刚性基层上铺筑沥青面层的过渡层；
3.2作为在水泥路面上加铺筑沥青面层的过渡层；
3.3作为在旧沥青路面上加铺筑沥青面层的过渡层。
4 工艺原理
4.1.1轮胎胶粉具有多种化学成分。这些成分在高温条件下与沥青产生复杂的物理化学反应，使得橡胶沥青同时具有沥青的部分性能和轮胎胶粉的部分性能。
4.1.2采用同步碎石封层机同时洒布/撒布橡胶沥青及碎石，胶轮压路机紧跟碾压，因沥青温度下降较少，撒布后沥青还可以保持流动性，此时碎石和沥青接触面积大，沥青可以爬升很大高度，同时沥青可以进入碎石表面的纹理中，从而增强了沥青和集料的黏结效果。
4.1.3在沥青路面下承层上设置一层橡胶沥青应力吸收层可以吸收许多下承层的水平位移，减少下承层变形对面层的影响。
5工艺流程及操作要点
5.1下承层准备
5.1.1新建道路基层应符合图纸要求、《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）、《城镇道路工程施工与质量验收规范》（CJJ1-2008）。
5.1.2改建、扩建道路路面利用原砼路面、沥青路面作为基层的应经过必要的处理，如封缝、坑洞修补、路面结构补强、铺设调平层等。修复后满足设计图纸要求。
5.1.3施工前对基层进行清扫除尘，采用便携式空压机、旋转式清扫车等对下承层进行彻底的清扫，将下承层上的杂物、浮尘等有害物质清扫干净。在橡胶沥青应力吸收层施工前下承层应保持干燥、无灰尘、无石屑、无杂物得状态。
5.2洒布透层油或黏层油
5.2.1根据半刚性基层情况，确定透层油洒布量，以不出现透层油洒布过多导致流淌或洒布过少出现花白为度；调整沥青洒布车喷头位置、洒布宽度、行进速度等参数，对半刚性基层进行透层油洒布，洒布要均匀、不出现漏洒。洒布同时进行交通管制，洒布透层24h后方可进行橡胶沥青应力吸收层施工。
5.2.2在水泥混凝土路面、旧沥青路面上施工橡胶沥青应力吸收层的必须洒黏层沥青。根据下承层的类型通过试洒确定黏层油品种和洒布量。 黏层油采用沥青洒布车喷洒，通过调整喷头位置、洒布宽度、行进速度实现均匀稳定洒布。沥青洒布机喷洒不到的地方采用手工洒布机喷洒。喷洒不足的补洒、过量的刮除。洒布同时进行交通管制，洒布黏层沥青24h后方可进行橡胶沥青应力吸收层施工。
5.3洒布/撒布橡胶沥青和碎石
5.3.1交通管制
橡胶沥青应力吸收层施工过程中，对车辆的运行要实行规划和管制，刚铺设的橡胶沥青应力吸收层经胶轮压路机碾压后，其他车辆不得从其上面通过，防止碎石被车轮带起脱落，也防止载重车辆将碎石压坏，同时也避免车轮带来的泥土將应力吸收层污染。
5.3.2对橡胶粉、基质沥青、碎石进行原材料检测，原材料须符合相关规范要求。
5.3.3确定橡胶沥青洒布量
橡胶沥青的洒布量根据沥青的黏度、道路结构等因素通过试验及试洒确定。黏度越大，洒布量越大。一般洒布量为2.2~2.6kg/㎡。
5.3.4确定碎石类型撒布量
撒布碎石应进行筛分，保证碎石单一粒径，超过粒径范围的石料含量不超过10%。撒布的碎石应达到干燥、清洁的标准。碎石撒布量通过试验及试撒确定的，一般13.2~16mm单一粒径碎石洒布量为10~12kg/㎡，16~19mm单一粒径碎石洒布量为12~14kg/㎡。
5.3.5对同步碎石封层车参数的确定
在进行正式工作前要对橡胶沥青洒布系统及碎石撒布系统进行调整，确定合适的撒布/洒布参数，并对撒布/洒布系统进行标定。
5.3.6铺筑橡胶沥青碎石应力吸收层试验段
铺筑同步碎石橡胶应力吸收层试验段，确定合适的沥青洒布量及碎石撒布量、合理的撒布/洒布系统参数、合理的洒布温度及撒布/洒布速度、合理的碾压组合及次数、合理的作业段长度及交通组织等。通过试验段的铺筑，优化装载机械、运输机械、撒布/洒布机械及碾压机械的组合及工序衔接；明确人员的岗位职责；最后提出标准的施工方法。
5.3.7采用同步碎石封层车同时洒布/撒布橡胶沥青和碎石
橡胶沥青和碎石进行同步撒布/洒布时，应严格控制撒布/洒布宽度和撒布/洒布速度，洒布达到均匀性，撒布/洒布速度宜控制在50m/min，橡胶沥青应力吸收层宜纵向分幅施工，单次撒布/洒布宽度不宜大于3.5m。
在压路机准备就绪后，开始进行橡胶沥青和碎石同步撒布/洒布施工。在撒布/洒布起始点铺设铁板或油毡纸，除了解决同步碎石封层车起始撒布/洒布不均匀，还可以保证接缝呈一直线。随时监视橡胶沥青和碎石的撒布/洒布情况，确保所有喷嘴正确撒布/洒布，发现喷嘴堵塞、不平行或沥青温度不在正常范围内、碎石撒布不均匀，及时停车校正。
对于施工接缝的处理，在施工缝及构造物两端的连接处操作应仔细，接缝应平顺、紧密。在橡胶沥青碎石应力吸收层的起始点和终了点设置横向接缝，可以在接缝的地方铺设油铁板或油毡纸，实现无缝连接，但是确保在整个撒布/洒布范围内撒布/洒布量恒定，且不能出现撒布/洒布重叠。横缝可采用对接法处理方式，在每段接缝处，用铁板或油毡纸横铺在本段起始撒布/洒布前及终了后，其长度宜为1~1.5m。纵向接缝不能设置在车道分界线的位置。纵向接缝处的沥青喷洒，纵向接缝的宽度在5~10cm。施工下一幅时，橡胶沥青应力吸收层左侧石料的撒布应与上一幅右侧的石料对齐，保证纵缝对接良好。
碎石撒布要均匀，碎石撒布过多，容易造成镶嵌效果差，不经济，还会增加额外的清扫量；碎石撒布过少，路面能明显看到沥青，而且碎石不能嵌入沥青到一定的深度，碎石容易脱落。碎石沥青以不黏附压路机轮胎为最佳。
5.4橡胶沥青应力吸收层的碾压
压路机的碾压对橡胶沥青应力吸收层施工质量起关键作用。碾压的目的是：是撒布的碎石移动到稳定的状态；使碎石侵入沥青中一定深度。碾压时间应该在沥青变冷或太黏之前进行，在常温下施工，橡胶沥青和碎石洒布/撒布完成后，立即进行碾压。宜用重型胶轮压路机紧跟同步碎石封层车碾压1~2遍，将集料压入沥青层中，橡胶沥青向上挤出，要求挤出的橡胶沥青大体上达到集料高度的50%~70%，且集料嵌挤良好。
5.5清扫
清扫是要扫除橡胶沥青应力吸收层多余的碎石，一般采用拾取式清扫车。清扫必须小心进行，因为清扫本身会让碎石脱落。待沥青、碎石的黏结强度足够时再进行清扫，一般每条车道清扫三次，清扫次数视地面情况而定，清扫应该由高处向低处进行。清扫后应尽快安排面层沥青混凝土摊铺。
6 质量要求
6.1质量控制标准：
执行《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）、《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004），国家、部颁试验规程及国外成熟的关于橡胶沥青使用方面的技术指标、设计标准、设计施工指南。
6.2质量控制措施
6.2.1橡胶改性沥青（基质沥青、橡胶粉）、碎石严格按照相关技术要求验收合格后方可使用。
6.2.2橡胶沥青的加工及使用温度控制是保证橡胶沥青应力吸收层质量的关键。各温度要求见表1
6.2.3沥青洒布量和均匀性控制
在实际施工过程中，沥青的洒布量可能会受到施工机械、操作技能的影响，沥青的洒布量和设计值相差较大，同时也可能洒布不均匀，为保证施工质量，在施工进行过程中，要定量检测沥青洒布质量，具体方法可事先在需测定沥青洒布量的段落人工紧贴面层放置确定面积的牛皮纸或编织袋，在同一断面洒布车通过的两侧和中央共设置三处，并用小钉进行固定，不能让车轮碾压牛皮纸，待沥青洒布车通过后，称量计算牛皮纸和沥青的质量，算出沥青洒布量，与设计值进行比较，作出相应调整，同时对比同一断面的三个不同位置的沥青洒布量，看其是否洒布均匀，如果不均匀，应进行调试。
6.2.4碎石撒布量和均匀性检测
碎石撒布量和均匀性检测与沥青洒布量和均匀性的检测方法类似，都是能定量去检测，不过碎石的均匀性还受碎石形状、粒径组合的影响，如果碎石粒径为单一粒径，扁平细长颗粒含量较少，则撒布能更均匀；否则，如果粗细粒碎石差别太大，石料撒布时容易发生离析，导致撒布不均匀。
6.2.5橡胶沥青应力吸收层黏结性能检测
碎石与沥青黏结效果对橡胶沥青应力吸收层性能有着很大影响，可以通过检测碎石与沥青的黏结力来评定黏结性能。具体可以通过在橡胶沥青应力吸收层铺筑沥青面层后钻芯，取芯样时钻透面层，采用拉拔仪做现场拉拔实验。
6.2.6施工阶段质量检查标准
【关键词】橡胶沥青应力吸收层沥青路面施工方法
1 引言
伴随着中国经济的快速发展、全国公路及城市道路里程不断增加的同时，改建、扩建道路也在不断增加。新建道路中大部分采用半刚性基层沥青路面，半刚性基层在抗拉强度低于拉应力的情况下将应力通过裂缝的方式释放；很多旧道路采用在原有的水泥砼路面、沥青路面上加铺沥青路面方法进行改建、扩建。若直接在半刚性基层或带有裂缝的水泥砼路面、沥青路面上加铺沥青面层，下承层将会把应力传递给沥青面层。在面层下设置一层橡胶沥青碎石应力吸收层可以吸收许多下承层的应力，减少应力向沥青面层传递。
在设计设置有橡胶沥青碎石应力吸收层的新建道路沥青面层时设计目标主要以抗剪、抗滑为主。在改扩建道路中应用橡胶沥青碎石应力吸收层技术代替挖除原有面层新建沥青路面可减少挖除工作量，减少建筑垃圾，缩短工期，减少建设投资。
2橡胶沥青应力吸收层的优点
2.1提高路面的耐久性；
2.2增加路面的疲劳寿命；
2.3提高路面抗反射裂缝能力；
2.4缩短工期；
2.5降低建设成本；
2.5节约能源及自然资源；
2.6保证结合料与骨料间最好的结合性；
2.7减少建筑垃圾。
3 适用范围
3.1作为在半刚性基层上铺筑沥青面层的过渡层；
3.2作为在水泥路面上加铺筑沥青面层的过渡层；
3.3作为在旧沥青路面上加铺筑沥青面层的过渡层。
4 工艺原理
4.1.1轮胎胶粉具有多种化学成分。这些成分在高温条件下与沥青产生复杂的物理化学反应，使得橡胶沥青同时具有沥青的部分性能和轮胎胶粉的部分性能。
4.1.2采用同步碎石封层机同时洒布/撒布橡胶沥青及碎石，胶轮压路机紧跟碾压，因沥青温度下降较少，撒布后沥青还可以保持流动性，此时碎石和沥青接触面积大，沥青可以爬升很大高度，同时沥青可以进入碎石表面的纹理中，从而增强了沥青和集料的黏结效果。
4.1.3在沥青路面下承层上设置一层橡胶沥青应力吸收层可以吸收许多下承层的水平位移，减少下承层变形对面层的影响。
5工艺流程及操作要点
5.1下承层准备
5.1.1新建道路基层应符合图纸要求、《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-2000）、《城镇道路工程施工与质量验收规范》（CJJ1-2008）。
5.1.2改建、扩建道路路面利用原砼路面、沥青路面作为基层的应经过必要的处理，如封缝、坑洞修补、路面结构补强、铺设调平层等。修复后满足设计图纸要求。
5.1.3施工前对基层进行清扫除尘，采用便携式空压机、旋转式清扫车等对下承层进行彻底的清扫，将下承层上的杂物、浮尘等有害物质清扫干净。在橡胶沥青应力吸收层施工前下承层应保持干燥、无灰尘、无石屑、无杂物得状态。
5.2洒布透层油或黏层油
5.2.1根据半刚性基层情况，确定透层油洒布量，以不出现透层油洒布过多导致流淌或洒布过少出现花白为度；调整沥青洒布车喷头位置、洒布宽度、行进速度等参数，对半刚性基层进行透层油洒布，洒布要均匀、不出现漏洒。洒布同时进行交通管制，洒布透层24h后方可进行橡胶沥青应力吸收层施工。
5.2.2在水泥混凝土路面、旧沥青路面上施工橡胶沥青应力吸收层的必须洒黏层沥青。根据下承层的类型通过试洒确定黏层油品种和洒布量。 黏层油采用沥青洒布车喷洒，通过调整喷头位置、洒布宽度、行进速度实现均匀稳定洒布。沥青洒布机喷洒不到的地方采用手工洒布机喷洒。喷洒不足的补洒、过量的刮除。洒布同时进行交通管制，洒布黏层沥青24h后方可进行橡胶沥青应力吸收层施工。
5.3洒布/撒布橡胶沥青和碎石
5.3.1交通管制
橡胶沥青应力吸收层施工过程中，对车辆的运行要实行规划和管制，刚铺设的橡胶沥青应力吸收层经胶轮压路机碾压后，其他车辆不得从其上面通过，防止碎石被车轮带起脱落，也防止载重车辆将碎石压坏，同时也避免车轮带来的泥土將应力吸收层污染。
5.3.2对橡胶粉、基质沥青、碎石进行原材料检测，原材料须符合相关规范要求。
5.3.3确定橡胶沥青洒布量
橡胶沥青的洒布量根据沥青的黏度、道路结构等因素通过试验及试洒确定。黏度越大，洒布量越大。一般洒布量为2.2~2.6kg/㎡。
5.3.4确定碎石类型撒布量
撒布碎石应进行筛分，保证碎石单一粒径，超过粒径范围的石料含量不超过10%。撒布的碎石应达到干燥、清洁的标准。碎石撒布量通过试验及试撒确定的，一般13.2~16mm单一粒径碎石洒布量为10~12kg/㎡，16~19mm单一粒径碎石洒布量为12~14kg/㎡。
5.3.5对同步碎石封层车参数的确定
在进行正式工作前要对橡胶沥青洒布系统及碎石撒布系统进行调整，确定合适的撒布/洒布参数，并对撒布/洒布系统进行标定。
5.3.6铺筑橡胶沥青碎石应力吸收层试验段
铺筑同步碎石橡胶应力吸收层试验段，确定合适的沥青洒布量及碎石撒布量、合理的撒布/洒布系统参数、合理的洒布温度及撒布/洒布速度、合理的碾压组合及次数、合理的作业段长度及交通组织等。通过试验段的铺筑，优化装载机械、运输机械、撒布/洒布机械及碾压机械的组合及工序衔接；明确人员的岗位职责；最后提出标准的施工方法。
5.3.7采用同步碎石封层车同时洒布/撒布橡胶沥青和碎石
橡胶沥青和碎石进行同步撒布/洒布时，应严格控制撒布/洒布宽度和撒布/洒布速度，洒布达到均匀性，撒布/洒布速度宜控制在50m/min，橡胶沥青应力吸收层宜纵向分幅施工，单次撒布/洒布宽度不宜大于3.5m。
在压路机准备就绪后，开始进行橡胶沥青和碎石同步撒布/洒布施工。在撒布/洒布起始点铺设铁板或油毡纸，除了解决同步碎石封层车起始撒布/洒布不均匀，还可以保证接缝呈一直线。随时监视橡胶沥青和碎石的撒布/洒布情况，确保所有喷嘴正确撒布/洒布，发现喷嘴堵塞、不平行或沥青温度不在正常范围内、碎石撒布不均匀，及时停车校正。
对于施工接缝的处理，在施工缝及构造物两端的连接处操作应仔细，接缝应平顺、紧密。在橡胶沥青碎石应力吸收层的起始点和终了点设置横向接缝，可以在接缝的地方铺设油铁板或油毡纸，实现无缝连接，但是确保在整个撒布/洒布范围内撒布/洒布量恒定，且不能出现撒布/洒布重叠。横缝可采用对接法处理方式，在每段接缝处，用铁板或油毡纸横铺在本段起始撒布/洒布前及终了后，其长度宜为1~1.5m。纵向接缝不能设置在车道分界线的位置。纵向接缝处的沥青喷洒，纵向接缝的宽度在5~10cm。施工下一幅时，橡胶沥青应力吸收层左侧石料的撒布应与上一幅右侧的石料对齐，保证纵缝对接良好。
碎石撒布要均匀，碎石撒布过多，容易造成镶嵌效果差，不经济，还会增加额外的清扫量；碎石撒布过少，路面能明显看到沥青，而且碎石不能嵌入沥青到一定的深度，碎石容易脱落。碎石沥青以不黏附压路机轮胎为最佳。
5.4橡胶沥青应力吸收层的碾压
压路机的碾压对橡胶沥青应力吸收层施工质量起关键作用。碾压的目的是：是撒布的碎石移动到稳定的状态；使碎石侵入沥青中一定深度。碾压时间应该在沥青变冷或太黏之前进行，在常温下施工，橡胶沥青和碎石洒布/撒布完成后，立即进行碾压。宜用重型胶轮压路机紧跟同步碎石封层车碾压1~2遍，将集料压入沥青层中，橡胶沥青向上挤出，要求挤出的橡胶沥青大体上达到集料高度的50%~70%，且集料嵌挤良好。
5.5清扫
清扫是要扫除橡胶沥青应力吸收层多余的碎石，一般采用拾取式清扫车。清扫必须小心进行，因为清扫本身会让碎石脱落。待沥青、碎石的黏结强度足够时再进行清扫，一般每条车道清扫三次，清扫次数视地面情况而定，清扫应该由高处向低处进行。清扫后应尽快安排面层沥青混凝土摊铺。
6 质量要求
6.1质量控制标准：
执行《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）、《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004），国家、部颁试验规程及国外成熟的关于橡胶沥青使用方面的技术指标、设计标准、设计施工指南。
6.2质量控制措施
6.2.1橡胶改性沥青（基质沥青、橡胶粉）、碎石严格按照相关技术要求验收合格后方可使用。
6.2.2橡胶沥青的加工及使用温度控制是保证橡胶沥青应力吸收层质量的关键。各温度要求见表1
6.2.3沥青洒布量和均匀性控制
在实际施工过程中，沥青的洒布量可能会受到施工机械、操作技能的影响，沥青的洒布量和设计值相差较大，同时也可能洒布不均匀，为保证施工质量，在施工进行过程中，要定量检测沥青洒布质量，具体方法可事先在需测定沥青洒布量的段落人工紧贴面层放置确定面积的牛皮纸或编织袋，在同一断面洒布车通过的两侧和中央共设置三处，并用小钉进行固定，不能让车轮碾压牛皮纸，待沥青洒布车通过后，称量计算牛皮纸和沥青的质量，算出沥青洒布量，与设计值进行比较，作出相应调整，同时对比同一断面的三个不同位置的沥青洒布量，看其是否洒布均匀，如果不均匀，应进行调试。
6.2.4碎石撒布量和均匀性检测
碎石撒布量和均匀性检测与沥青洒布量和均匀性的检测方法类似，都是能定量去检测，不过碎石的均匀性还受碎石形状、粒径组合的影响，如果碎石粒径为单一粒径，扁平细长颗粒含量较少，则撒布能更均匀；否则，如果粗细粒碎石差别太大，石料撒布时容易发生离析，导致撒布不均匀。
6.2.5橡胶沥青应力吸收层黏结性能检测
碎石与沥青黏结效果对橡胶沥青应力吸收层性能有着很大影响，可以通过检测碎石与沥青的黏结力来评定黏结性能。具体可以通过在橡胶沥青应力吸收层铺筑沥青面层后钻芯，取芯样时钻透面层，采用拉拔仪做现场拉拔实验。
6.2.6施工阶段质量检查标准