摘要:橡膠瀝青碎石封層是以橡膠瀝青為結(jié)合料,采用單粒級(jí)石料,使用層鋪法工藝,形成的路面結(jié)構(gòu)層。該結(jié)構(gòu)層以最簡(jiǎn)單的施工方法,最大限度地發(fā)揮了橡膠瀝青和石料的特點(diǎn),解決了其它結(jié)構(gòu)層不能解決的路用問題。
關(guān)鍵詞:橡膠瀝青 碎石 封層
1 橡膠瀝青碎石封層的類型
橡膠瀝青碎石封層在路面結(jié)構(gòu)的層位的不同及橡膠瀝青碎石結(jié)構(gòu)的不同有不同的名稱。
1.1 用于基層頂面,主要目的為了減少路面裂紋時(shí),被稱為橡膠瀝青應(yīng)力吸收層。
1.2 用于橋面水泥混凝土鋪裝頂面,主要目的為了橋面防水時(shí),被稱為橡膠瀝青橋面防水層。
1.3 用于路面表面,主要目的為了路面養(yǎng)護(hù)時(shí),被稱為橡膠瀝青碎石封層。
1.4 用于路面表面,主要目的為了養(yǎng)護(hù)、維修、補(bǔ)強(qiáng),其結(jié)構(gòu)為雙層時(shí),被稱為橡膠瀝青嵌入式封層。
1.5 用于開普封層,主要目的為了防水、減少裂紋、增加路面強(qiáng)度,其結(jié)構(gòu)為雙層,被稱為橡膠瀝青碎石開普下層。
2 橡膠瀝青碎石封層的不同層數(shù)
2.1 一油一料(單層):用于橡膠瀝青碎石封層、應(yīng)力吸收層、橋面防水層。
2.2 兩油兩料(雙層):用于橡膠瀝青碎石下面層、嵌入式封層。
2.3 一油一料之后上面加鋪稀漿封層(開普封層)。適合于農(nóng)村公路新建路面和養(yǎng)護(hù)。
3 橡膠瀝青碎石封層、應(yīng)力吸收層、橋面防水層的比較
3.1 常用的橡膠瀝青碎石封層、應(yīng)力吸收層、橋面防水層基本相同,都采用一油一料的層鋪法工藝,以橡膠瀝青為結(jié)合料,采用單粒級(jí)石料,先噴灑熱瀝青再鋪筑石料,經(jīng)膠輪壓路機(jī)碾壓而成。
3.2 橡膠瀝青碎石封層和橡膠瀝青應(yīng)力吸收層(橋面防水層)的不同之處是橡膠瀝青碎石封層的碎石灑布量較大,碎石要緊密接觸。橡膠瀝青應(yīng)力吸收層和橋面防水層的碎石灑布量較少,碎石要有一定的間隙。
3.3 橡膠瀝青用量1.6-2.0kg/m2,2.0-2.5kg/m2。
3.4 碎石普遍采用8-10mm或9.5-13.2mm單粒級(jí)。
3.5 橋面維修中,采用應(yīng)力吸收層鋪筑于水泥混凝土橋面與瀝青混凝土面層間,瀝青灑布量為2.0Kg。碎石撒布率約為70%。
4 技術(shù)特點(diǎn)
4.1 可形成較均勻、較厚的瀝青膜,因此,具有較好的防水性能。
4.2 具有較好的低溫變形能力和彈性,因此,具有抑制裂紋反射及應(yīng)力吸收的能力。
4.3 具有較高的粘結(jié)性,因此,能起到不同介質(zhì)層間結(jié)合的作用。
4.4 與石料之間有較高的粘附性,可減少碎石的脫落。
4.5 有效的提高了瀝青用量,可延緩剪切疲勞裂縫的產(chǎn)生,抗老化能力增強(qiáng),可延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的使用壽命。
4.6 與橡膠瀝青混合料面層組合,可減薄路面的設(shè)計(jì)厚度,減低工程造價(jià)。
5 適用條件
5.1 下承層應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、平整度。
5.2 路面應(yīng)潔凈、干燥。
5.3 最低路表施工溫度為15℃;雨天和即將下雨的天氣不能進(jìn)行橡膠瀝青碎石封層的施工。
5.4 應(yīng)注意風(fēng)速,風(fēng)速應(yīng)不能影響到工程的施工。
5.5 養(yǎng)生期間(48h)車輛行駛速度應(yīng)小于60km/h。
6 應(yīng)用范圍
6.1 高速公路的維修養(yǎng)護(hù)(試驗(yàn)路階段)。預(yù)期目的為有效防止路面面層裂縫的反射,并起到防水作用。
6.2 舊瀝青路面、水泥路面的維修養(yǎng)護(hù),可有效修復(fù)各種普通病害,尤其對(duì)較嚴(yán)重的裂縫及網(wǎng)裂。
6.3 用于開普封層的下層。
6.4 可用于低等級(jí)公路及農(nóng)村公路的表面封層,即可直接在半剛性基層上應(yīng)用。
7 材料的選擇
7.1 石料的選擇
7.1.1 應(yīng)采用石質(zhì)堅(jiān)硬的石料。
7.1.2 石料宜預(yù)熱或乳化瀝青裹附。
7.2 橡膠瀝青的選擇
7.2.1 膠粉粒徑的選擇:一般選用20-60目之間粒徑的級(jí)配膠粉。
7.2.2 膠粉摻量的選擇:一般在18-25%之間,通過室內(nèi)試驗(yàn)確定。
7.2.3 橡膠瀝青應(yīng)采用現(xiàn)場(chǎng)對(duì)接方式生產(chǎn)加工,保證在充分混合及發(fā)育后制備的橡膠瀝青在4~6小時(shí)內(nèi)使用,灑布溫度為195~205℃,噴灑粘度最好保證大于3Pa.s(180℃旋轉(zhuǎn)粘度)。
8 施工工藝
8.1 現(xiàn)場(chǎng)勘察路面狀況,進(jìn)行路面病害處治。
8.2 準(zhǔn)備專用的封層設(shè)備,對(duì)各種施工機(jī)具應(yīng)做全面檢查,應(yīng)經(jīng)調(diào)試并使其處于良好的性能狀態(tài)。配套設(shè)備包括:可升溫瀝青罐,碎石封層機(jī),裝載機(jī),膠輪壓路機(jī)等。
8.3 工序應(yīng)緊密銜接,每個(gè)作業(yè)段長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)壓路機(jī)數(shù)量、灑鋪設(shè)備能力等確定。
8.4 宜在干燥和較熱的季節(jié)施工,并應(yīng)避開雨季及低溫季節(jié),使封層通過開放交通壓實(shí),快速成型穩(wěn)定。
8.5 施工的最佳地表溫度為30℃及以上,當(dāng)?shù)乇頊囟仍?5℃及以下時(shí),禁止橡膠瀝青碎石封層施工。
8.6 測(cè)定各種材料種類及其用量。石料要求篩分為一定粒徑范圍,保證清潔干凈。
8.7 施工中全幅封閉或半幅封閉交通,原路面清掃徹底。
8.8 封層設(shè)備同時(shí)灑(撒)布橡膠瀝青和碎石,車速控制3.5km/h左右,出現(xiàn)不均勻的或有中間斷條情況及時(shí)處理。
8.9 封層后用20噸以上膠輪壓路機(jī)立即進(jìn)行整幅跟進(jìn)碾壓。膠輪壓路機(jī)碾壓3~4遍,碾壓車速控制在3~5Km/h。
8.10 施工縫及構(gòu)造物兩端連接處操作應(yīng)仔細(xì),接縫應(yīng)緊密、平順。
8.11 在施工初始前的新舊路面及前后兩車噴灑時(shí)產(chǎn)生的接茬應(yīng)搭接良好。橫縫可采用對(duì)接法處理方式。在每段接茬處,用薄鐵板或耐高溫材料橫鋪在本段起灑點(diǎn)前及終點(diǎn)后,其長(zhǎng)度為1~1.5m。
8.12 施工下一幅時(shí),封層左側(cè)石料的灑布應(yīng)與上一幅右側(cè)的石料對(duì)齊,保證縱縫搭接良好。
8.13 初期養(yǎng)護(hù)及開放交通。開放交通24、48小時(shí)后分別對(duì)封層進(jìn)行清掃,碎石封層完工后48小時(shí)內(nèi)應(yīng)限速通車。
9 應(yīng)用情況
橡膠瀝青碎石封層自2008年至今已在我省多條道路維修施工中應(yīng)用。
沈陽五洲公司施工的橡膠瀝青碎石封層主要工程如下:
9.1 面層
2009年阜新市環(huán)線1km。
2009年阜新朱蒼線2km。
2010年鐵嶺102線9km。
2011年遼陽沈營線2km。
2011年沈丹高速公路左側(cè)超車道1.1km試驗(yàn)路。
9.2 橋面防水層
2011年沈丹高速公路10座橋面防水層共計(jì)6萬m2。
9.3 開普封層底層
2010年鞍山202線15km。
2010年遼陽202線6km。
2010年撫順202線40km。
2011年阜新奈廣線10萬㎡。
9.4 下封層
2011年遼陽沈營線15km。
10 注意事項(xiàng)
10.1 橡膠瀝青要現(xiàn)場(chǎng)加工,嚴(yán)格控制膠粉的質(zhì)量。
10.2 橡膠瀝青發(fā)育時(shí)間嚴(yán)格控制不超過60分鐘。
10.3 橡膠瀝青開始噴灑粘度不小于3Pa.s,噴灑結(jié)束粘度不小于2.5Pa.s。
10.4 橡膠瀝青加工設(shè)備(主要指預(yù)混罐、發(fā)育罐、成品罐)要與封層的工作量、作業(yè)方式、封層車數(shù)量相匹配。如供應(yīng)拌和站拌合用,還要另行配置。
10.5 碎石質(zhì)量要嚴(yán)格控制,上封層、高速公路上、下封層都應(yīng)采用預(yù)裹覆的石料。
10.6 嚴(yán)格控制石料的粒徑及粉塵含量。
10.7 嚴(yán)格管理碾壓及清掃環(huán)節(jié),特別是上封層,通車后的前3-4天,每天都要及時(shí)清掃。
10.8 上封層特別要注意氣候條件。
11 結(jié)束語
橡膠瀝青碎石技術(shù)在遼寧省取得了很好的應(yīng)用效果,是一項(xiàng)比較好的實(shí)用技術(shù),對(duì)路面裂紋的產(chǎn)生有很好的抑制作用,能對(duì)較嚴(yán)重的裂縫及龜網(wǎng)裂的路面有很好的修復(fù)作用,且具有良好的防水性能和優(yōu)良的粘結(jié)性能。因此,我們完全有理由相信,橡膠瀝青碎石技術(shù)必將在公路建設(shè)、養(yǎng)護(hù)工程中發(fā)揮更大的作用。
參考文獻(xiàn):
[1]《公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》及《公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》.
[2]《公路改性瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》、《橡膠瀝青及混合料設(shè)計(jì)施工技術(shù)指南》.