¶ 流動性瀝青混凝土(Guss)之配比設計與鋪築|四、鋪築過程
發布機關:交通部公路總局(現交通部公路局)
作者:陳建旭、黃建中
出處:《臺灣公路工程》第35卷第4期,民國98年4月(2009年4月),原刊第2–21頁
文件性質:技術論文/工程案例研究
官方原檔:公路局原刊PDF(整期)
閱讀提醒:本文為材料試驗與鋪築技術論文,記載當時材料、試驗及工程結果;不得直接視為現行通案施工規範。
作者:陳建旭、黃建中
出處:《臺灣公路工程》第35卷第4期,民國98年4月(2009年4月),原刊第2–21頁
文件性質:技術論文/工程案例研究
官方原檔:公路局原刊PDF(整期)
閱讀提醒:本文為材料試驗與鋪築技術論文,記載當時材料、試驗及工程結果;不得直接視為現行通案施工規範。
公路局工程規範與技術資料 | 公路局技術報告 | 瀝青鋪面與鋼床版
回文章目錄;按原刊頁序閱讀,同頁跨節內容保留。
¶ 原刊第 17 頁(來源PDF第 16 頁)
文字全文(可展開、複製)
P...1 nP (%):各種粒料佔瀝青混合料總重之百分率
γ...1 γn :各種粒料之虛比重
Pac :瀝青含量(%)
γ:瀝青之虛比重ac
表9 Guss 之最大理論密度
用油量(%) 實驗求得之最大理論密度, Gmm 公式求得之最大理論密度, Gmm
8.5 2.381 2.377
8.75 2.366 2.369
9.0 2.362 2.361
四、鋪築過程
4.1 廠拌
由於Guss 產製先以拌合廠混拌料加熱至約190℃後,再倒入熱拌車(cooker)持續加溫至
240~250℃,運到現場再鋪築。拌合廠需考量石粉添加方式、吸塵袋和TLA 投入方式,分別說明
如下。石粉添加量多寡直接影響工作性和工程性質,石粉應保持乾燥,如可事先加溫,則可增加
拌合效果;由於Guss 混合料中將近25%為石粉所組成,往往需以外加方式將石粉投入拌合鼓,
此時石粉計量器的設置除了要精準外,同時要避免石粉殘留於計量器內,造成實際加入石粉量與
配比設計值不同,故應有機械裝置,將計量器中之石粉淨空,否則Guss 的工程性質可能受影響。
吸塵袋由於高溫和石粉量高,常常需要更換,同時要避免起火燃燒。TLA 可分兩種方式投入:
從拌合鼓或從熱拌車,都需事先準備好TLA 的投入計量,將其敲成直徑小於5~10 cm 的小塊,
裝入塑膠袋中,以利拌合;拌合鼓投入方式具有攪拌均勻之優點,但TLA 於拌合廠產生的異味,
可能引起環保單位注意。一般以三明治方式將TLA 投入熱拌車,假如熱拌車容量是6 噸,第一
步驟是則將3 噸拌和料投入cooker 後,熱拌車駛離下料口,於他處投入TLA 後,再回拌合鼓加
入另外3 噸,利用運送過程持續攪拌,產製均勻Guss。
Guss 配比設計完成後,瀝青拌合廠根據實驗室配比設計成果進行廠拌,以瞭解廠拌Guss 之
材料性質與變異性,並依據拌合廠現場狀況及廠拌Guss 品質檢測結果作適當微調,以達到Guss
品質規範的要求。表10 為用油量8.6%之Guss 廠拌品質檢測結果,由表中可知貫入量與彎曲應
變皆符合規範值,唯有動態穩定度稍微低於規範值300 cycle/mm。因此微調用油量至8.5%,其
品質檢測結果如表11 所示,由表10 與表11 中可知降低0.1%用油量有助於動態穩定度的提昇,
顯示此Guss 混合料之材料性質受級配組成、用油量多寡變化的敏感性非常地高。綜合上述廠拌
試驗資料,以Guss 用油量為8.5%(對混合料)進行鋪築。
Vol.35. No.4 Apr. 2009 17 臺灣公路工程第35 卷第4 期-149¶ 原刊第 18 頁(來源PDF第 17 頁)
文字全文(可展開、複製)
表10 用油量8.6%之Guss 廠拌材料品質
試驗項目 試體1 試體2 試體3 平均值 規範值
貫入量(40℃,mm) 1.930 1.485 無試體 1.708 1~4
彎曲破壞應變(-10℃) 13.2E-3 12.0E-3 無試體 12.6E-3 >8.0E-3
動態穩定度
258.6 294.1 312.5 288.4 >300
(60℃,cycle/mm)
表11 用油量8.5%之Guss 廠拌材料品質
試驗項目 試體1 試體2 平均值 規範值
動態穩定度(60℃,cycle/mm) 517.2 491.8 504.5 >300
4.2 試鋪
由於國姓橋為國內自行配比設計與鋪築的重大工程,為了瞭解Guss 實際施工時所遭遇的現
場狀況以及降低臨時性問題的產生,因此於正式鋪築前選定合適地點,進行試鋪程序,以瞭解拌
合廠生產過程、熱拌車運輸時間、鋪築機具、施工人員、材料品質控制之間的相關性。表12 為
用油量8.5%之Guss 試鋪品質檢測結果,由表中可知貫入量、彎曲應變、動態穩定度、試體孔隙
率皆符合規範值。Guss 試鋪之鋪面鑽心試體孔隙率如表13 所示,顯示Guss 鋪面之孔隙率皆低
於2%,合於規範,鑽心試體d1 與d2 說明位於橫向接縫處的孔隙率有稍微偏高的趨勢,於施工
過程中需多加注意。為確保Guss 品質,國姓橋之工程分別經過4 次廠拌和4 次試鋪演練後,方
至現場鋪築。
表12 用油量8.5%之Guss 試鋪材料品質
試驗項目 試體1 試體2 試體3 試體4 平均值 規範值
貫入量(40℃,mm) 0.788 1.337 無試體 無試體 1.063 1~4
彎曲破壞應變(-10℃) 15.6E-3 12.2E-3 無試體 無試體 13.9E-3 >8.0E-3
動態穩定度
545.5 438.0 618.6 無試體 534.0 >300
(60℃,cycle/mm)
輪跡試體孔隙率(%) 0.86 0.85 0.71 0.53 0.74 <2
臺灣公路工程第35 卷第4 期- 150 18 Vol.35. No.4 Apr. 2009¶ 原刊第 19 頁(來源PDF第 18 頁)
文字全文(可展開、複製)
表13 用油量8.5%之Guss 鋪面孔隙率
試驗項目 孔隙率(%)
現地鑽心試體a1 1.08
現地鑽心試體b1 1.30
現地鑽心試體c1 1.13
現地鑽心試體d1 1.89
現地鑽心試體d2 1.79
現地鑽心試體e1 1.08
現地鑽心試體f1 1.11
平均值 1.34
規範值 <2
4.3 現場施工
Guss 鋪築應控制鋪裝機速度和縱、橫向接縫的處理,Guss 運至工地後,由熱拌車倒出,以
Guss 專用鋪裝機鋪築,前進速度控制在約1 m/min,行駛過快時,Guss 表面容易形成凹槽現象,
需以人工再添補,成效容易打折扣。由於Guss 流動性高,應自低處往高處鋪築,確保品質一致
性,鋪裝機燙鈑一端走在木模上,如照片9 所示,減少縱向接縫高低差;另外一端走在鋪設薄鋼
鈑上,如照片10 所示,避免高熱的鋪裝機直接與完成Guss 面接觸。Guss 面成形約30 分鐘後,
即可拆除縱向邊模,接觸時間過久,Guss 可能黏附於木模上。
照片9 Guss 鋪裝機鋪築過程(I) 照片10 Guss 鋪裝機鋪築過程(II)
Vol.35. No.4 Apr. 2009 19 臺灣公路工程第35 卷第4 期-151