玄武巖纖維路面施工技術研究范文

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為提高瀝青路面的施工質量，延長瀝青路面的使用期限，越來越多的工程開始在瀝青混凝土中加入纖維材料，這樣做的目的是為了增強路面的各種性能。隨著我國工程建設數量的增加，這種施工方法得到了廣泛的使用。作為一種新型的瀝青混凝土加筋材料，玄武巖礦物纖維相比較普通的纖維而言，占據著較多的優勢。在原料的選用上，其使用的玄武巖等礦石，經過了特殊的處理，質量相對較高。目前，玄武巖纖維憑借自身材質的優越性，已經引起了社會各界的廣泛關注[1]。

1玄武巖纖維特性和路用性能

1.1玄武巖纖維技術特性玄武巖纖維的外觀比較平滑，并且其在使用過程中不會對人的生命安全造成威脅。主要具備以下幾個特性：⑴纖維較細，比表面積大。同時表面浸潤性強，與瀝青的粘結效果好。⑵纖維具有較好的分散性，確保了其在瀝青混合料中分布的均勻性。⑶抗拉強度偏高，能夠有效地增強瀝青混合料的性能。⑷不吸水、不怕潮，易于運輸儲存，也有助抵制瀝青氧化老化。⑸抗老化性強，并且不會發生變質，也不容易受溫度的影響。

1.2路用性能玄武巖纖維的技術特性相比一般的材料而言，相對較好。而且其路面上面層集料采用的是同一種材料，所以能夠較好地實現礦料和瀝青的粘結。除此以外，玄武巖纖維還能夠在一定程度上增強路面的低溫抗裂能力、路面抗滑能力等，路用性能明顯優于普通的路面。

2玄武巖纖維SMA路面配合比設計

2.1原材料試驗

2.1.1粗集料粗集料采用玄武巖碎石，碎石規格為:9.5～13.2mm、4.75～9.5mm。其技術標準及試驗結果見表。

2.1.2細集料細集料采用石灰巖碎石加工的機制砂，規格為0～3mm。其技術標準及試驗結果見表2。

2.1.3其他在這個過程中，填料選用的材料為石灰巖礦粉。在試驗完成后，采用表格統計了SBS改性瀝青的試驗結果。所有的數據都顯示，其每項技術指標都符合施工標準。

2.2設計結果在整個試驗過程中，馬歇爾試驗法是進行配合比設計的主要方法。依照試驗結果來看，SMA-13瀝青混合料油石比OAC為5.4%。⑴對4.75mm以上粗集料的毛體積密度、全部礦料的毛體積密度及4.75mm以上粗集料松方密度進行測量，同時計算出4.75mm以上粗集料的VCADRC。⑵在設計過程中，將5.4%油石比作為設定為SMA－13馬歇爾試件的油石比，同時在試件成型時，按照一定的比例加入玄武巖纖維。通過觀察試驗結果發現，試件的級配均滿足要求。⑶通過分析浸水馬歇爾、凍融劈裂等試驗結果，可以總結出一點：混合料摻加一定比例的玄武巖纖維之后，瀝青混合料最佳油石比取5.4%。

3施工工藝控制

3.1施工溫度一般而言，玄武巖纖維SMA路面必須在溫度偏高的條件下鋪筑。SMA的出廠溫度在170～185℃之間，在進行施工時，如果環境溫度較高，應盡量選用出廠溫度值相對較低的材料。相反的情況下，則需選擇出廠溫度較高的。

3.2混合料拌和⑴通常，拌和機必須配置一個纖維穩定劑投料裝置。若一些拌和設備沒有具備這個條件，則可以對拌和機設備加以改進，進而實現纖維穩定劑投料裝置的安裝[6]。⑵在添加纖維的過程中，應盡量選擇專用的纖維。這個過程中要注意纖維的加入方法，噴入瀝青1s鐘后，應一次完成纖維的添加工作。同時要注意控制好加料的順序以及纖維拌和的時間。⑶在進行試拌過程時，可以利用現場溫度測量的方式，檢查計算機打印的溫度。此階段應保持溫度的穩定性。

3.3運輸在實際的施工中，一般選用噸位較大的車輛來裝載混合料。為了避免混合料散溫太快，或者在運輸階段受到污染，工作人員應采用篷布保護好材料。等到裝載混合料的車輛進入施工場地時，應保持其輪胎的整潔。為保證攤鋪工作不發生中斷，應提前準備一些拌和好的混合料。施工人員暫且可以將這些拌和好的材料存儲在倉庫中，等到攤鋪工作開始時再啟封混合料。

3.4攤鋪⑴按照施工要求，在對玄武巖礦物纖維改性瀝青SMA混合料上面層攤鋪厚度進行控制時，需要使用到非接觸式平衡梁裝置。在具體的工作中，最好選用一臺初始壓實度較高、抗離析作用強的攤鋪機施工。如果在攤鋪工作中，使用的是2臺履帶式攤鋪機，則應注意對路面均勻度的控制。⑵與普通瀝青混合料的攤鋪溫度相比，改性瀝青SMA混合料的攤鋪溫度相對較高，一般高出普通混合料10～20℃范圍內。若施工過程中，路表的溫度相對較低，已經低至15℃時，應暫停路面的攤鋪工作。⑶在運輸、鋪筑SMA混合料時，工作人員要加強對混合料的觀察，若觀察到瀝青出現析漏的狀況，應及時找出緣由。與此同時，施工人員必須及時采取措施，比如增加纖維數量、降低施工溫度等。

3.5碾壓⑴在進行SMA路面施工時，應保證壓路機的數量在一定范圍內。完成混合料的攤鋪工作后，必須立刻開展路面的碾壓工作。此過程中不能做出片刻的停留，更不應在低溫狀態下開展工作。⑵剛性碾靜壓是進行初壓的一種有效方式。通過試驗可以得出一個結論，在玄武巖纖維SMA路面施工中，可以采用振動壓路機進行初壓。其能夠有效地防止瀝青混合料發生推移。在對路面進行初壓時，一旦發現瀝青混合料產生推移，應及時對混合料礦料級配及油石比作出檢查。⑶在復壓工作中，需要使用到兩種機械，即振動壓路機以及振蕩壓路機。尤其是在橋面施工中，工作人員必須注意振蕩壓路機壓實性能的發揮。此外，復壓工作不能盲目地開展，可以與初壓工作交叉開展，也可以在完成初壓工作之后進行。⑷雙鋼輪壓路機是終壓工作中較為常用的一種機械。終壓的主要目的，是為了清理掉輪胎的痕跡。在一般的工程施工中，對路面終壓一遍即可。如果在復壓完成后，輪跡已經完全消失，則可以省略掉終壓環節。在對SMA路面進行施工時，應禁止使用輪胎壓路機開展碾壓工作。

4結語

根據試驗得到的結果，在工程施工中應用玄武巖礦物纖維，能有效地增強瀝青混合料的性能。與別的纖維相比，玄武巖礦物纖維的優勢相對明顯。盡管玄武巖礦物的價格偏高，然而使用這種材料生產出的瀝青混合料可以節約部分瀝青，從整體上看，其成本與木質纖維路面接近。結合工程的實際應用狀況，不難發現，玄武巖纖維路面相對木質纖維路面而言，外觀比較好看，并且路面施工比較均勻。加上玄武巖纖維路面的瀝青膜厚度較大，因而其使用期限更長。綜上所述，玄武巖纖維SMA瀝青路面值得被推廣到更多的工程中應用。

作者：郭同海 單位：河北路橋集團有限公司