劉 潔
(河北省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院)
對于影響道路使用壽命的諸多因素中,道路的防水性能對道路壽命起決定性的作用。由于同步碎石封層技術(shù)中有撒布一層瀝青的工序,完全可以滿足道路表面防水性能的要求。
由于是在舊路面上施工同步碎石封層,所以同步碎石封層對舊路面的小裂縫、網(wǎng)狀裂縫等都有很好的修復(fù)作用。
同步碎石封層用一臺同步碎石封層車和兩臺膠輪壓路機(jī)即可施工,工序簡單,路面一經(jīng)封層后即可進(jìn)行限速開放交通,1h后就可完全開放交通。
同步碎石封層只需要較低的能耗。當(dāng)基層比較平整時(shí),據(jù)測算每平方米路面使用1.4~1.6kg瀝青結(jié)合料和8~12kg骨料即可,其成本只是3cm熱鋪的一半左右,而且質(zhì)量要好于3cm熱鋪。
除以上特性外,同步碎石封層的優(yōu)點(diǎn)還明顯地表現(xiàn)在以下幾方面:可使用各種瀝青結(jié)合料;可以在其他防水封層不宜實(shí)施的惡劣氣候下進(jìn)行道路作業(yè);可在低溫或高溫的地區(qū)攤鋪。
使用同步碎石作為防水封層,原則上對瀝青的選擇和使用無特殊要求。在保證瀝青合適的灑布溫度、灑布量的前提下,使用各種瀝青都可以獲得很好的效果。施工中瀝青用量過少,由于石子不能被很好的粘結(jié),所施做的防水封層有可能出現(xiàn)嚴(yán)重的碎石脫粒,導(dǎo)致瀝青層很早就被破壞;若過多,則會(huì)出現(xiàn)泛油現(xiàn)象。因此瀝青用量要根據(jù)工地實(shí)際情況做實(shí)驗(yàn)取得,并且根據(jù)交通量、路面狀況、施工季節(jié)等再做調(diào)整。
石料是同步碎石防水封層的重要組成部分之一,因?yàn)橹挥袨r青時(shí)極易被破壞,當(dāng)加了碎石時(shí)可以形成一定的強(qiáng)度,因而應(yīng)選用材質(zhì)優(yōu)良的石料。同步碎石防水封層一般要求使用經(jīng)過反擊破碎(或錘擊破碎)所得到的碎石,針片狀含量應(yīng)嚴(yán)格限制在15%以下,而且?guī)缀纬叽缫茫缓s質(zhì)和石粉,壓碎值不大于14%,并嚴(yán)格經(jīng)過水洗風(fēng)干,而對石料酸堿性無特殊的要求。
(1)常用的結(jié)構(gòu):普遍采用間斷級配結(jié)構(gòu),防水封層所用石料粒徑范圍有嚴(yán)格要求,等粒徑石料最理想??紤]到石料加工難易程度的不同及不同粒徑壓碎性能的區(qū)別,可用4~6mm,6~10mm,8~12mm,10~14mm等4檔,比較常用的粒徑范圍為4~6mm,6~10mm這兩種。
(2)考慮到同步碎石作為防水封層要求較高,一般需進(jìn)行兩次碎石封層,在舊路面平整度較差時(shí)先選用適宜粒徑的石料作為下封層對舊路面進(jìn)行找平,然后再做同步碎石防水封層。兩層封層一般遵循下粗上細(xì)的原則,使各層石料粒徑互相搭配以能產(chǎn)生嵌擠作用。
(3)封層前首先將舊路面清掃干凈,以免塵土影響瀝青的粘結(jié)劑作用發(fā)揮。在同步碎石施工過程中應(yīng)保證在瀝青溫度降低之前或乳化瀝青破乳后能完成碾壓定位工序,所以應(yīng)保證有足夠數(shù)量的膠輪壓路機(jī),防水封層施工完畢后即可通車,但最好限制車速,以確保防水封層的性能和質(zhì)量。
(4)使用改性瀝青作為粘結(jié)料時(shí),為保證霧狀噴灑而形成均勻、等厚度的瀝青膜,必須保證瀝青的溫度在160~170℃范圍內(nèi)。
(1)選用技術(shù)性能先進(jìn)的同步碎石封層機(jī)并保持其良好的技術(shù)狀態(tài)是保證瀝青路面同步碎石封層質(zhì)量和效率的前提和基礎(chǔ),其中包括:結(jié)構(gòu)合理的瀝青噴灑裝置,保證對瀝青噴灑量及均勻性進(jìn)行精確調(diào)節(jié)與控制;先進(jìn)合理的瀝青控制系統(tǒng);精確調(diào)節(jié)和控制碎石的撒布量及均勻性;瀝青噴灑與碎石撒布要保持高度一致。
(2)噴嘴高度不同時(shí)噴灑后形成的瀝青膜厚度不同(各個(gè)噴嘴噴出的扇形霧狀瀝青的重疊情況不同),因此要通過調(diào)整噴嘴高度使瀝青膜厚度適宜。
(3)同步碎石封層機(jī)應(yīng)以適宜的作業(yè)速度勻速行駛,在此條件下碎石和瀝青的撒布率必須匹配。
(4)根據(jù)路面平整度和抗滑性能要求,應(yīng)嚴(yán)格控制所用石料的粒徑范圍,但考慮到石料的破碎及篩分有一定困難,針片狀石料要限制在15%以內(nèi),不含雜質(zhì)和石粉,壓碎值小于14%,要經(jīng)過水洗、風(fēng)干。
(1)對舊路面的調(diào)查和數(shù)據(jù)的收集必須完整準(zhǔn)確,以確保同步碎石防水封層施工質(zhì)量。
(2)根據(jù)交通量、氣候和供應(yīng)條件,合理選擇瀝青和碎石,并使瀝青品質(zhì)(潤濕性、粘結(jié)性和內(nèi)聚性等)與碎石品質(zhì)(粒度、耐磨性、抗壓性和持久性等)之間有良好的相容性。
(3)保持同步碎石封層機(jī)和配套機(jī)具良好的技術(shù)狀態(tài),以保證封層施工質(zhì)量和生產(chǎn)率。
(4)根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況在施工工藝及技術(shù)規(guī)范所允許的范圍內(nèi)正確調(diào)整和操作同步碎石封層機(jī)及其它機(jī)具。
(5)必須進(jìn)行防水封層試驗(yàn)段的施工,并以此對選擇好的技術(shù)參數(shù)作必要的修正。
隨著我國舊路改造的增多,同步碎石作為防水封層有著廣闊的應(yīng)用前景,當(dāng)然,如何使防水封層上部的排水基層與同步碎石能夠有更多的結(jié)合方式仍是我們后續(xù)研究需要解決的問題。