橡胶沥青应力吸收层施工

第三节　橡胶沥青应力吸收层施工

应力吸收层对于施工操作情况和现场状况特别敏感，包括气温、碎石温度、下承层温度。橡胶沥青应力吸收层与普通沥青应力吸收层施工只有少量差异，主要差异是橡胶沥青膜较厚，碎石要大些，不能被沥青膜“吞掉”，另一个差异是橡胶沥青粘度大，并且有橡胶颗粒存在，喷嘴很容易堵塞，采用适当大小的喷嘴可以解决这个问题。

不论是橡胶沥青还是普通沥青，温度对于应力吸收层施工都特别关键，清洁的或者预裹的热碎石(127至163℃)也很关键，在橡胶沥青膜还热的时候，碎石就要嵌进去、粘附住。美国加州指南建议在低温季节橡胶沥青温度要高一些，要用热的预裹覆碎石。但是气温低于15℃时不宜施工。

一、橡胶沥青胶结料设计

橡胶沥青胶结料要严格设计以符合规范要求，要严格生产，保证提供适合预期气候和交通量的优质产品。每种成分要符合规范要求，比例要适当，有时候比例合适的废胶粉也可能生产出不合格的橡胶沥青。沥青与胶粉的反应有一定的特异性，影响因素有沥青的来源和等级、胶粉类型、胶粉来源、橡胶粉用量、橡胶粉细度、反应时间、反应温度、橡胶粉细度等。设计人员按照经验，在规范建议范围内选择试验比例，在规定温度下反应，按照规定的时间间隔取样，检验是否符合规范要求。这样得到橡胶沥青性质随时间变化的数据表，以及现场生产时合理的估计。

对于具体的工程，在确定了沥青和胶粉的来源和等级后，要进行适当的橡胶沥青胶结料设计和试验。

在开工前，施工单位要向工程师提交橡胶沥青胶结料配方，包括物理性质试验结果，同时提交组成材料的样品和橡胶沥青样品。原材料准备包括橡胶粉、基质沥青和添加剂。

a）橡胶粉

施工采用的橡胶粉要确定提供厂家、细度、检测密度、含水率、现场筛分、及满足生产橡胶沥青的技术要求等。美国当前的橡胶沥青胶结料规范建议胶粉用量占总量的20±2%。美国加州要求胶粉中有25±2%的富含天然胶的胶粉，75±2%的废轮胎胶粉，废轮胎胶粉主要颗粒尺寸2mm至0.6mm，富含天然胶的胶粉要细一些1.18mm至0.3mm。表4-3即是一种细度为20目的橡胶粉筛分结果。

b）基质沥青

基质沥青要采用满足国家规范的AH-70道路重交通石油沥青，并根据规范要求对其进行检测。基质沥青不能采用聚合物改性沥青。表4-4是用于橡胶沥青生产的AH-70#的技术要求。

表4-3　橡胶粉筛分规格

表4-4　重交通道路石油沥青技术要求

二、集料

应力吸收层采用集料要满足《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004），集料应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、近立方体颗粒的碎石，应选用反击式破碎机轧制的碎石，严格控制细长扁平颗粒含量，以确保集料的质量，若集料含有灰土，必须预先以水清洗洁净并干燥，或以0.4～0.6%（按照集料重量计）普通沥青于120℃以上进行预裹附，预裹附的集料堆放时间不宜超过两周。表4-5是应力吸收层常用碎石规格，一般情况应选用A级配，应力吸收层上铺筑粗粒式沥青混凝土时也可选用B级配。集料料性应优先选用石灰岩等碱性石料。集料粘附性均不小于4级。

表4-5　应力吸收层集料规格

集料抽检频率应满足规范要求，技术要求见表4-6。

表4-6　应力吸收层集料质量技术要求

注：1）有1个或以上破碎面为黄色节理面的集料颗粒含量应不大于5%；

2）多孔玄武岩的视密度可放宽至2.45t/m3，吸水率放宽至3%。

三、应力吸收层施工设备

铺筑应力吸收层需要的设备包括：

·橡胶沥青生产设备1套

·橡胶沥青洒布车1台

·碎石撒布车

·压路机：由于应力吸收层表面是集料，采用胶轮压路机使集料嵌入，揉搓在一起。

·手工工具(扫帚、铲子等).

·洒水车

·森林灭火鼓风机2台

四、施工工艺

1、施工前应彻底清除原水泥路面表面浮灰和泥浆，要求路面无灰尘、石屑、杂物等，若用水冲洗需要提前进行，施工前路面切忌有水，需施工的路面必须保持干燥。阴雨天及雨后路面潮湿不得施工。此外，原水泥路面病害应预先处理，尤其是大于10mm的裂缝需要预先经过灌缝处理。

2、橡胶沥青洒布车要适当地调整和操作，在路面上均匀地洒布适量的橡胶沥青。就像喷洒粘层时一样，洒布橡胶沥青应扇形洒开，相互搭接。喷嘴大小、间距、相对于洒布杆的角度决定了洒布杆的高度。喷洒出现条带可能是橡胶沥青温度太低、粘度过高、或者洒布杆过低。洒布均匀情况、喷嘴情况要有人监控。橡胶沥青洒布量为2.5±0.2kg/m2，驻地工程师决定准确的洒布量。

为了保证整个喷洒均匀，应在纸上开始和结束(油纸或者防水油毡)，应适当调整喷洒宽度，以便纵缝(搭接线)不在轮迹上，而是在行车道中间或者边缘。每次洒布后应检测距离、宽度、橡胶沥青总量，以检验单位洒布量。

3、碎石撒布。橡胶沥青喷洒后，应立即撒碎石或热的预裹碎石，碎石撒布车应接着跟上，最大距离20～30米，橡胶沥青应处于流动状态，碎石才能嵌入沥青，最好能嵌入50～70%。应力吸收层车队包括洒布车、碎石撒布车、压路机，见图4-4。

图4-4　应力吸收层车队

标准的碎石撒布量为16±2kg/m2，根据试铺情况确定，以满铺、不散失为度，对于局部碎石撒铺量不足的地方，应采用人工补足，见图4-5，碎石撒布车的速度、载重应受到限制，以防损坏新做的封层，尽量少在新封层上转弯。

图4-5　撒铺集料

要控制碎石撒布车的速度，避免轮子压到正在撒布的位置，注意集料供应控制，保证均匀撒布，如果某些部位多撒了集料，应将这些集料撒在周围路上或者收起来，多撒碎石会妨碍碎石嵌入和粘结，以后还会引起碎石散失，碎石覆盖不足的地方(覆盖85%的沥青膜面积是理想目标)应该再加些集料(一般用手工)，这样可能会出现粘结问题，因为这时橡胶沥青已经冷了。

清扫后路边有松散碎石说明碎石撒多浪费了，或者橡胶沥青洒布量太少，或者橡胶沥青冷了没有粘住。过多的橡胶沥青洒布量又会吞没碎石，引起路面泛油。

4、橡胶沥青应力吸收层的碾压一般采用胶轮压路机进行应力吸收层的碾压，因为胶轮的搓揉作用能增进集料嵌入，轮胎不会越过不规则的表面和凹陷部位，但是钢轮会出现这种情况。

应力吸收层的碾压使碎石就位、嵌入沥青(平面向下)，压路机应采用慢速，每小时大约6～10公里，这样碎石能就位而不是推移，压路机数量决定于施工速度，碎石就位需要压2～4遍(图4-6)。

图4-6　应力吸收层用的胶轮压路机

5、清扫应在应力吸收层完成后进行，从新的封层上除去多余的碎石，减少飞石。撒铺完成后不久就能清扫，一般30分钟之内。最理想的是在一天中凉爽的时段用动力旋转清扫车扫除(图4-7)。就目前的情况，多采样人工清扫。

图4-7　清扫应力吸收层，清除松散集料

6、橡胶沥青应力吸收层施工应与上面层沥青混凝土紧凑进行，中间不开放交通，若期间必须开放交通，须待SAMI施工完成3小时后可以开放交通，但车速不宜超过25km/h，且开放交通后，在上面层沥青混凝土施工前须加洒粘层油，粘层油洒布量宜控制在0.25kg/m2。

五、质量管理

1、与业主及施工单位的协调

1）明确施工计划、施工进度、施工要求和相关技术参数。

2）协调每天工作开始前的准备工作以及重要工序的时间。

3）明确施工时和施工后以及当天，双方需要确认以及签署的文件。

4）现场质量监控的手段以及负责人。

5）明确开始撒布沥青前的各道工序和具体负责人和时间安排。

2、施工阶段的检测项目包括：橡胶沥青性质、橡胶沥青洒布量、集料撒布量、刹车试验、外观检查等。

3、检验方法及检验标准见表4-7。

表4-7　沥青路面应力吸收层施工阶段的质量检查标准

4、橡胶沥青洒布量和碎石撒铺量控制

1）沥青撒布和撒布量控制

将要撒布沥青时，在标准尺寸矩形容器内置沥青油毡，称其重量并置于撒布车前5～10m，待撒布车撒布沥青超过容器后立即取出再称其重并减去前原重后与容器面积之比可知其实际撒布量，再结合沥青撒布车电脑调节装置直到设计撒布量为止。

洒布量的确认，在测试洒油量时，要与施工方指定现场人员共同进行，双方共同确认检测结果。测试时从小往大调试，允许起始段落适当偏小。施工过程中，要配合总包方的抽检工作。就抽检工作中发现的问题，现场人员须与总包方指定质量控制人员协商认真解决。

2）碎石撒布和撒布量控制

将要撒布碎石时，取一标准尺寸矩形容器称其重量并置于撒布车前已洒布沥青路面的路段最尾处，待撒布车撒布碎石超过容器后立即取出再称其重并减去前原重后与容器面积之比可知其实际撒布量，然后通过调节装置直至调到设计撒布量为止。

撒布量的确认，在测试洒油量时，要与施工方指定现场人员共同进行，双方共同确认检测结果。测试时从小往大调试，允许起始段落适当偏小。施工过程中，要配合总包方的抽检工作。就抽检工作中发现的问题，现场人员须与总包方指定质量控制人员协商认真解决。