閱讀 4066 次 雁塔路彩色瀝青混凝土技術
摘要:本文就西安雁塔路非機動路彩色瀝青混凝土路面的施工,著重對路面的原材料選擇、配合比設計、混合料拌和、施工工藝、經濟分析等作了闡述。...
雁塔路彩色瀝青混凝土技術
全小梅 西安高新雁塔科技產業管理辦
楊曉春 西安市建五公司
1、前言
彩色瀝青混凝土從1984年在韓國漢城亞運會體育館跑道首次采用至今已有二十多年歷史。
我國使用彩色瀝青只是近幾年的事,曾先后在北京、大連、上海、廈門、成都、沈陽等地被采用,但由于造價高,技術標準及其耐久性等尚欠成熟,目前尚未獲大面積推廣。我市鋪筑的雁塔路彩色路面東西各3米寬,南北長2.1公里,厚3厘米的深紅色人行非機動步道,是我省首條彩色瀝青混凝土路面。
依據材料與工藝的不同,目前國內彩色路面有三種方案:
1)普通瀝青混凝土中添加顏料拌制,例如上海某公園的路面。其價格低廉但色彩不漂亮,為了增添色彩,常常需不定期地在表面刷紅維護。
2)在普通瀝青砼路面上涂刷一層彩色顏料,例如杭州市
某藥業有限公司廣場。涂刷的顏料經不起汽車輪胎的碾壓和磨耗,車胎過后的水泥路面上,留下了紅色的烙印,次年,紅色退落又重新刷涂顏料。
3)采用結合料(俗稱脫色瀝青)、顏料及與顏料顏色一致的粗細骨料拌制的彩色瀝青混凝土,如廈門的環島路、市府路;成都的春熙路等。根據客戶的喜愛選擇,顏料可選擇紅、黃、綠等幾種不同顏色。這類路面的性能最好但成本也最高。雁塔路屬于上述第三種方案的路面。
2、施工用原材料
2.1 膠結材料:依據北京、上海、成都三個廠家的樣品的比對試驗,參考重交通瀝青試驗要求,選擇針入度大,軟化點高,延度大,質量損失較小的脫色瀝青。
2.2 粗細骨料:石料的顏色與顏料相同,規格應符符合規范要求。經石料的粘附性試驗,與膠結料的粘結力不小于Ⅳ級(允許加抗剝劑)。
2.3 石粉:石灰巖石粉。
2.4 顏料:拜耳上海顏料有限公司氧化鐵紅,ph=4~7,150℃左右的溫度,質量不受損失。
3、配合比設計
比照GB50092-96《瀝青路面施工及驗收規范》的要求進行配合比設計。
3.1 目標配合比
目標配合比如下表1所示。
表1
AC-13I |
礫 石
(15-10)mm |
礫 石
(10-5)mm |
礫 石
(10-3)mm |
礫 石
(0-5)mm |
砂 |
石粉 |
顏料 |
瀝 青 |
21 |
13 |
13 |
14 |
29.5 |
6 |
3.5 |
5.2(外加) | |
AC-10I |
—— |
10~5 |
10~3 |
0~5 |
砂 |
石粉 |
顏料 |
瀝青 |
—— |
22 |
20 |
17 |
33.5 |
4 |
3.5 |
5.7 |
3.2 馬歇爾試驗結果
馬歇爾試驗結果如下表2所示。
表2
類 型 |
顏料用量 % |
結合料用量
% |
孔隙率
% |
飽和度
% |
穩定度
kN |
流 值
(1/100cm) | |
試配值 |
AC-13I |
3.5 |
5.2 |
4 |
76 |
8.3 |
26 |
AC-10I |
3.5 |
5.7 |
3.7 |
78 |
8.0 |
27 | |
標準值 |
AC-13I |
—— |
4.6~6.5 |
2~6 |
70~85 |
77.5 |
20~40 |
AC-10I |
—— |
5~7 |
4、彩色瀝青砼的拌合
4.1 拌合前的準備
由于結合料桶裝,需安裝一套脫桶熔化及存儲裝置。(一般彩色瀝青砼用量較小,每小時5噸的脫桶能力即可滿足連續生產要求)每十噸為一批抽檢,做三大指標試驗,指標須符合合同要求。
粗細集料做篩分試驗,保持目標配合比所要求的級配范圍。
顏料的分包。拜爾紅出廠用牛皮紙包裝,每袋25㎏,需分包成12.5㎏一包的塑料袋包裝,庫存備用。分包量很大,應注意紅色污染。
4.2 拌合
生產彩色瀝青砼前,首先應將攪拌缸、瀝青計量裝置和瀝青進攪拌缸管道等清洗干凈,還要清理干凈集料計量裝置、集料倉和振動篩及配料機料斗內的積料。
顏料包人工提升放置在輸送機皮帶上,每拌合一鍋加入5袋顏料,攪拌時間比普通瀝青砼延時40s。
結合料需加熱,溫度控制在130℃左右。骨料加熱溫度控制在160℃左右。出料溫度控制在(140~150)℃左右。彩色結合料砼料溫比普通瀝青砼的料溫低一些,在能滿足運輸和攤鋪的情況下盡量降低出料溫度,以減少彩色結合料的老化。
5、鋪筑
拌合好的混凝土采用事先清洗干凈的密封車廂運輸。
采用機械攤鋪攤鋪。攤鋪機用的螺旋輸送器、熨平板、受料斗及壓路機鋼輪也應事先清洗干凈。大銑、刮平板采用比例相同的水和色拉油調勻并用刮刀清除,不得有污染臟物。
碾壓溫度控制在120~130℃之間,彩色結合料砼散熱快,碾壓時應遵循“緊跟、快壓”的原則,全部壓完必須在100℃以前完成,不在低溫下終壓。一般彩色瀝青砼青厚度薄,容易達到碾壓要求,初壓、復壓合并一次完成。彩色結合料砼不應冬期施工。
6、經濟分析
彩色瀝青砼造價高,是普通瀝青砼造價的6~7倍。主要原因是彩色結合料的材料價高,每噸材料成本中66%的費用來自彩色結合料,其次是顏料的價格。減薄厚度國內發展彩色瀝青砼的方向。
雁塔路路面厚?㎝。間核算,造價?元/km,是普通瀝青砼造價的?倍,其中結合料占造價的?%。
7、結束語
雁塔路與?年完成,至今已投入使用已達?年,性能良好,我們的經驗是:
原材料的質量把關很重要。對進場的原材料按品種規格應進行抽樣檢驗,嚴格把關。
施工前要進行配合比的設計。施工關鍵工序在于拌和與碾壓。拌和時要注意防止色粉的染污,注意拌和的工序、時間;碾壓時快緊跟、快壓,注意溫度控制。
彩色瀝青混凝土與其它路面的鋪貼面層相比較經濟造價高,今后可在減少厚度方面予以考慮。
參考文獻:
1、《瀝青路面施工及驗收規范》GB50092-96
2、《公路瀝青路面設計規范》JTG D50-2006
(本文來源:陜西省土木建筑學會 文徑網絡:文徑 尹維維 編輯 劉真 審核)
·混凝土拌合物泌水的原因及應對措施
2013-7-13
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