大粒径透水性沥青混合料（LSPM）在养护工程中的应用

2015-08-25朱卫勇甘谷公路管理段甘肃天水741200

中国科技纵横 2015年12期

朱卫勇（甘谷公路管理段，甘肃天水 741200）

朱卫勇
（甘谷公路管理段，甘肃天水 741200）

车辆在长陡坡路段行驶时，使用水冷却刹车，水下渗到路面中，但不能很好的得到排除，从而降低了沥青混凝土强度，使得路面结构在大吨位车辆冲击碾压下，承载能力逐渐减小，在经常承受荷载的路面轮迹带处产生路面病害。为了很好的解决这个难题，建设单位在2009年、2010年的天巉路养护维修工程中应用了大粒径透水性沥青混合料（LSPM）新工艺，并取得了很好的效果。LSPM是一种新型沥青混合料，具有良好的透水性、抗车辙、高温稳定性、抗反射裂缝和抗疲劳性能。

LSPM 养护工程应用

1　工程概况

G310线天巉二级公路（天水境内）全长85公里，按汽车专用二级公路标准建设，路基宽度12米，设计速度：山岭重丘区为40公里/小时，平原微丘区为80公里/小时。其中34段20.6公里路线纵坡超过3%，最大纵坡达到5.6%，连续下坡达到11公里。该路段属湿陷性黄土地区。每到雨季，雨水在车辆荷载作用下，通过原有轻微路面病害渗入路面中，由于得不到有效排除，致使部分路段表层沥青大量剥落、出现裂缝、坑槽等病害。K0-K11段、K63-K85段属于长陡坡路段，而天巉二级公路超载超长车辆较多，这些车辆在长陡坡路段行驶时，使用水冷却刹车，水下渗到路面中，但不能很好的得到排除，为了很好的解决这个难题，建设单位在2009年、2010年的天巉路养护维修工程中应用了大粒径透水性沥青混合料（LSPM）新工艺，并取得了很好的效果。

2　LSPM的优越性

（1）LSPM是一种新型沥青混合料，具有良好的透水性、抗车辙、高温稳定性、抗反射裂缝和抗疲劳性能；（2）LSPM做为过渡层，既能发挥半刚性基层强度高、造价低的优势，又能克服其易开裂、易发生水损害的的缺陷，大大延长了路面的使用寿命；（3）在大中修及旧路改建等工程中，可以提高施工速度，减少设备投入，大大缩短封闭交通时间。

3　LSPM原材料要求

表1

表2

表3

选择LSPM所使用的集料，必须经过认真的料源调查，确定料源应尽可能就地取材，质量应符合使用要求。

3.1粗集料

LSPM用粗集料指轧制的坚硬岩石，其应洁净、干燥、表面粗糙，粒径应符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTJ F40-2004）的规定和表1要求。

3.2细集料

LSPM用细集料包括石屑、机制砂和天然砂。石屑是采石场破碎石料时通过4.75mm或2.36mm的筛下部分，在生产过程中应具备抽吸设备，杜绝覆盖层或夹层的泥土混入石屑中。机制砂采用专用的制砂机制造，并选用优质石料生产。细集料应该洁净、干燥、无风化、无杂质，并有适当颗粒级配，粒径应符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTJ F40-2004）的规定和表2要求。

3.3沥青胶结料

LSPM应采用黏度较高的沥青做为胶结料，宜采用多级沥青结合料，其质量应符合表3要求。

LSPM可以采用SBS改性沥青、其他改性沥青与普通沥青，当采用SBS改性沥青或普通沥青时宜添加纤维稳定剂。

4　LSPM施工工艺

本工程采用了8cm厚LSPM-25结构层，同时在LSPM-25结构层下设置了1cm热熔沥青碎石（橡胶沥青）做为下封层。

4.1LSPM的拌合

采用无锡雪桃LB1500型沥青拌合楼，日生产能力800T-1000T，拌和楼的控制室逐盘打印各种材料的用量和拌和楼运行情况，并定期对拌和楼的计量系统进行校核。LSPM在生产前须对生产配合比进行严格调试，沥青结合料的的加热温度、混合料的出场温度、废弃温度应按不同沥青种类根据《公路沥青路面施工技术规范》（JTJ F40-2004）合理确定。

4.2LSPM的运输

（1）拌和机向运料车放料时，汽车应前后移动，按前、后、中分三堆装料，以减少粗集料的分离现象，同时应对每车混合料的温度进行检测；（2）沥青混合料运输车的运量应较拌和能力和摊铺速度有所富余，摊铺机前方应有五辆运料车等候卸料；（3）运料车应用完整无损的双层蓬布覆盖，以资保温防雨或避免污染环境，进入摊铺现场时，轮胎上不得粘有泥土等可能污染路面的脏物；（4）连续摊铺过程中，运料车在摊铺机前10～30CM处停住，不得撞击摊铺机。卸料过程中运料车应挂空档，靠摊铺机推动前进。

4.3LSPM的摊铺

（1）摊铺机应根据摊铺宽度配置合理长度的螺旋布料器和熨平板，布料器外侧螺旋距挡板的距离不应超过30CM。摊铺机应调整到最佳工作状态，调试好螺旋布料器两端的自动料位器，并使料门开度、链板送料器的速度和螺旋布料器的转速相匹配。摊铺时螺旋布料器的料量应控制在2/3螺旋高度附近，使熨平板的挡料板前混合料在全宽范围内均匀分布，并在每天起步前就应将料量调整好，再实施摊铺，避免摊铺层出现离析现象；并随时分析、调整粗细料是否均匀，检测松铺厚度是否符合规定。摊铺前应将熨平板预热至规定温度，摊铺时熨平板应采用中强夯等级，使铺面的初始压实度不小于85%。摊铺机熨平板必须拼接紧密，不许存有缝隙，防止卡入粒料将铺面拉出条痕；（2）要注意摊铺机接料斗的操作程序，以减少粗细料离析。摊铺机集料斗应在刮板尚未露出，尚有约10CM厚的热料时，下一辆运料车即开卸料，做到连续供料，并避免粗料集中；（3）摊铺应选择在当日高温时段进行。摊铺遇雨时，立即停止施工，并清除未压实成型的混合料。遭受雨淋的混合料应废弃，不得卸入摊铺机摊铺。

4.4LSPM的碾压

由于LSPM是粗集料骨架空隙结构，施工时既要保证粗集料的骨架结构，又要防止由于过碾而导致骨架棱角的破坏，因此LSPM的压实是保证质量的重要环节。初压采用双钢轮振动压路机，初压第一遍，前进静压，后退振动；初压第二遍，前进后退均为振压，压实速度宜为1.5-2km/h，宜采用高频低幅进行压实，相邻碾压带轮迹重合为20cm左右。洒水装置进行间断洒水，振动过后，轮胎压路机再碾压1-2遍，随后即可进行赶光。赶光可采用7-11t钢轮压路机，速度控制在3-4km/h。