热压式沥青混合料路面施工工艺过程控制探究

'热压式沥青混合料路面施工工艺过程控制探究　　摘要：热压式沥青混合料有着较好的抗水损害能力、耐久抗滑能力，是一种细集料断级配沥青混合料，结构具有悬浮密实性，强度较高。热压式沥青混合料在使用存在一定的局限性，即环境温度不超过25℃。就我国目前情况来看，热压式沥青混合料路面施工能够适应青藏高原及其周边地区低温多雨、气候条件恶劣的环境，相反其他类型的道路施工往往在该地区施工应用难度较高。关键词：热压式沥青混合料；路面施工；工艺过程；控制中图分类号：U215.14文献标识码：A前言8 公路作为我国经济发展的命脉，对我国经济建设与发展起到了积极的促进作用。近年来，我国高速公路取得了跨越式的发展，得益于高速公路优越的运输能力以及安全性，在我国经济建设与社会发展中扮演着重要的角色。但由于我国幅员辽阔，部分地区地形复杂，气候条件恶劣，对公路的使用性能提出了更高的要求。因此，结合当地实际地形特点、气候特征，采用合理的路面施工工艺，对提高公路的使用性能有着重要的意义。本文主要研究热压式沥青混合料路面施工工艺，并对其结构特征、级配组成特征、强度等进行详细探讨，以供广大同行借鉴与参考。一、热压式沥青的主要特点热压式沥青路面表层是一种极为特殊的公路路面形式。在施工过程中，首先会摊铺一层砂粒式沥青混凝土，然后会在该沥青混凝土的表层均匀的播散一层预拌沥青碎石骨料，该骨料颗粒的直径尽可能保持接近，能起到明显的耐磨抗滑作用。接着将该碎石骨料嵌入沥青混凝土中，形成层中抗滑形式。热压式沥青混合料有着卓越的防渗水性能，沥青的投入量比较大，抗冻融的性能也极为优越。热压式沥青路面在施工过程中，对粗集料的需求不高，用量也较少，一定程度上降低了成本的投入，尤其是在部分缺少优质集料的地区，热压式沥青路面有着极为广阔的应用前景。虽然热压式沥青路面是一种经济性、实用性都比较高的路面形式，但是其仍存在一些缺点。例如，随着气候的变化、环境的变化、地质条件的变化都会影响热压式沥青路面的使用性能。热压式沥青路面在我国尚未有成功的施工经验借鉴，但是在英国已经得到广泛的应用，我们可以借鉴与参考英国成功的施工经验，总结其中的问题，结合我国实际情况投入应用。二、沥青混合料结构类型8 按照结构类型进行分类，可以大致将沥青混合料分为两大类四种。第一大类是密实型的沥青混凝土，密实型沥青混凝土的主要特征是空隙率非常小，据相关的研究表明，其空隙率一般在4%左右。由于其空隙率小的特点，因此其具有卓越的防渗水性能。密实型的沥青混凝土可以根据级配组成的不同，分为连续式密级配、细集料断级配、粗集料断级配三种。第二大类是空隙率比较大的沥青混凝土，多用于雨量充沛的地区，具有非常好的排水、抗滑性能。沥青与矿粉共同构成的沥青胶泥能够保证整个路面的结构稳定性能，决定了路面的排水、防渗水等性能，集料一般起到功能性方面的作用，决定了路面的耐磨、抗滑等性能，同时，集料以其较高的刚度，可以提升沥青混合料的抗变形能力。沥青混合料内部组成结构一旦发生变化，就会影响其拉应力与剪应力。针对这一现状，我们可以将沥青混合料的结构分为骨架嵌挤结构与悬浮结构两种。骨架嵌挤结构中，粗集料之间接触面积较大，集料不仅需要起到一定的结构性作用，还需要更多的发挥结构性作用，承担混合料的应力。悬浮结构中，粗集料之间的接触面积较小，集料主要的作用是提供刚度方式混合料的变形或增强变形恢复能力。三、沥青对混合料强度的影响8 从分子学角度来看，沥青主要成分为高分子碳氢化合物以及氧、硫、氮等非金属元素衍生物，有着非常强的粘结性能，可以将不同的集料粘结在一起，构成沥青混合料。由于沥青中高分子碳氢化合物以及氧、硫、氮等非金属元素衍生物结构较为复杂，如果出现同分异构的情况，也会使沥青的性质发生不同的变化。沥青的主要作用是粘结集料，沥青的粘结性能越强，形成的沥青混合料强度就会更高，抗变形能力更强，反之，如果沥青的粘结性能较弱，那么势必无法保证沥青混合料整体结构强度。在配置沥青混合料的时候，如果沥青的用量过少，那么混合料就不够湿润，搅拌较难，粘结力相应的受到影响，适当的增加一些沥青的用量，通过搅拌，让沥青胶泥均匀的分布在集料表层，便于粘结，可以显著的提升混合料的整体结构强度。沥青混合料不仅仅需要保证足够的强度，还需要具备较强的耐用性能，即抗侵蚀性、耐磨性等。这就要求沥青混合料中含有一定量的自由沥青，不过自由沥青的量不宜过大，否则会降低沥青混合料粘结力，致使沥青混合料整体强度下降。热压式沥青混合料中填料的含量极高，沥青与集料之间具有极强的作用力，并且得益于混合料内部沥青数量较多，增强了沥青混合料的抗剪力。热压式沥青混合料中使用的沥青一般粘度都非常8 高，这样使得混合料中的自由沥青以其优越的粘结性，不会成为塑性状态，随着粗集料的填充，显著的提升了热压式沥青混合料的抗剪力与抗拉力。四、热压式沥青混合料路面施工工艺过程控制研究沥青路面材料的配比与组成是提升路面施工质量的重要环节之一，筛选出优质沥青，严格控制集料的质量，保证沥青混合料整体质量符合施工标准，最后在严把施工过程质量关，提高施工质量，使沥青路面的抗磨、抗压、防滑、防侵蚀性能均符合施工标准。经过多年的研究与实践，热压式沥青混合料成为高寒陡坡地区最佳道路施工材料，热压式沥青混合料能够经受高寒陡坡地区恶劣的气候条件与复杂多变的地形条件，不过目前我国尚没有较为成熟的施工技术，制约了热压式沥青混合料的普及应用。（一）原材料的堆放与储存沥青混合料的质量与原材料的质量有着直接的联系，如果原材料的堆放与储存不规范，则会影响集料、沥青料的质量。因此，在沥青搅拌场地中应该建造完善的排水系统，堆放材料的地方应该选择地面坚硬、非砂质表层，避免杂质混入集料中影响集料的质量，有条件的施工企业还可以在集料上方铺设一层防护膜，降低灰尘、雨水等对原材料质量的影响。由于原材料大多为集中堆放，不同的原材料在堆放时，应该用隔离墙将其分开，避免出现窜料的情况，（二）沥青混合料的生产8 沥青混合料在生产过程中，沥青的用量、级配组成、材料用量比例等都需要有专业的监督管理人员进行检查与控制，避免沥青混合料在生产过程中发现质量问题影响路面施工进度，也有效的控制了材料的成本。施工人员需要严格按照比例、流程生产沥青混合料，生产完成后，需要由专业的检测人员检测沥青混合料的相关指标是否满足施工要求，如果沥青混合料的质量不能满足施工要求，则不允许用于路面施工。沥青混合料生产中最重要的是集料的生产，必须保证集料的压碎值、磨光值、坚固性、吸水性、粒径等符合标准。（三）热压式沥青混合料的摊铺在热压式沥青混合料摊铺时，需要保证施工环境温度0℃以上才可以作业。一般选择干燥无风的时候施工，如果气温下降至-3℃，施工作业人员必须立即停止施工。热压式沥青混合料摊铺时，禁止在雨天作业，必须推迟作业时间直至雨天过去后，于天气晴朗时方可作业。（四）热压式沥青混合料的碾压热压式沥青混合料的碾压一般采用钢轮压路机进行振动压实，防止磨耗层的碎石集料剥落。第一次碾压作业选择在混合料摊铺之后，作业时需要环境温度较高。碾压完成后，需要进行整平作业，整平作业时需要避免沥青混合料粘带于钢轮上，一般会向钢轮上洒水，洒水量不宜过多，否则无法控制碾压温度，会影响后续碾压作业的开展。8 结束语由于我国幅员辽阔，部分地区地形复杂，气候条件恶劣，对公路的使用性能提出了更高的要求。在这样的背景下，热压式沥青混合料路面施工的重要性日益凸显。热压式沥青路面表层是一种极为特殊的公路路面形式，在我国尚未有成功的施工经验，不过已经在英国得到了极为广泛的应用。压式沥青混合料成为高寒陡坡地区最佳道路施工材料，能够承受高寒陡坡地区恶劣的气候条件与复杂多变的地形条件影响。本文主要探讨了热压式沥青混合料的特点、结构类型与施工工艺，以供广大同行参考与借鉴。参考文献：[1]杨彭，陆阳，刘勇.热压式沥青混合料HRA集料组成特征分析[J].中外公路，2010（06）.[2]杨彭.热压式沥青混合料路面施工工艺过程控制的研究[D].西南交通大学（道路与铁道工程），2011.[3]刘勇.热压式沥青路用性能研究[D].西南交通大学（道路与铁道工程），2011.[4]李扬.嵌入式抗滑表层抗车辙性能研究[D].北京交通大学（道路与铁道工程），2008.[5]陆阳，游宏，黄晚清.热压式沥青混合料高温黏弹塑性特征分析[J].公路，2011（01）.8 [6]陈亮.高速公路隧道SMA路面明色铺装技术研究[D].重庆交通大学（道路与铁道工程），2011.[7]刘勇，陆阳，杨彭.高寒地区HRA的配合比设计与问题探讨[J].中外公路，2011（03）.8'