摘 要:文章以非洲安哥拉西海岸瀝青混凝土路面修復為工程實例,通過舊瀝青路面上噴灑熱瀝青(稀釋瀝青)和撒布預拌碎石進行單層瀝青表面處治(或稱上封層)的方式進行處理,增設一層磨耗層,增強路面的抗滑、排水和防水性能,修復舊路面,達到增加路面使用壽命的目的。
關鍵詞:瀝青路面;養(yǎng)護;治理措施
中圖分類號:U416.217 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2012)17-0134-02
羅安達至洛比托公路(以下簡稱羅洛公路)由于長期受戰(zhàn)亂及超載車輛等影響,加之年久失修,大部分路段路面毀損嚴重。其中K73+600~K97+400段瀝青路面基本完好,平整度較好,僅有部分路面出現(xiàn)裂紋,瀝青老化和抗滑能力降低等,借鑒國外公路修復經驗,為了延長瀝青路面的使用壽命,降低施工成本,在舊瀝青路面上噴灑熱瀝青(稀釋瀝青)和撒布預拌碎石進行單層瀝青表面處治(或稱上封層)處理,增設一層磨耗層,增強路面的抗滑、排水和防水性能,修復舊路面,達到增加路面使用壽命的目的。
1 工程概況
羅洛公路位于大西洋東海岸,是安哥拉共和國非常重要的一條公路,連接著位于安哥拉西海岸的首都、南寬扎省及本格拉省。羅洛公路應其地理位置具有重要的政治、軍事、經濟意義。羅洛公路西面瀕臨大西洋,沿線大多為砂土堆積層,除幾條主要河流常年有水流之外,大部分小河流河槽旱季處于干旱狀態(tài)。全國大部分地區(qū)屬熱帶草原氣候,南部屬亞熱帶氣候。一年中分旱季和雨季,5月到10月為旱季,10月底到第二年5月為雨季,旱季缺水,雨季大量集中的降雨對公路建設養(yǎng)護有更高的要求。防水排水成了羅洛公路建設養(yǎng)護工作的重點。
2 工程施工準備
2.1 材料
①預拌碎石拌制。預拌碎石粒徑為4.75~9.5mm,經過瀝青拌和機拌制。碎石加熱160℃~180℃,瀝青(80號)加熱150℃~160℃,瀝青用量控制在碎石重量的0.5%~0.7%,拌和后的碎石要求被瀝裹覆,基本無花料,且松散不結團。
②稀釋瀝青的配制。在80#道路石油瀝青中加入煤油制成稀釋瀝青,按美國稀釋瀝青MC3000標準配置(60℃時運動粘度為3000~6000厘泊),摻配比例經試驗確定為9∶1。
稀釋瀝青制作方法:可先將瀝青加熱到160℃左右,后加入煤油,用人工(木棍)攪拌約5~10 min,再將瀝青灑布車自循環(huán)10 min,稀釋后的瀝青應均勻,并通過粘度試驗達到粘度標準。
2.2 施工準備
①施工前必須對舊瀝青路面徹底清掃干凈,對坑槽、沉陷、啃邊等宜采用瀝青貫入式修復,對不平整處宜采取噴灑粘層油,后用細型密級配(AC-10)瀝青混合料進行修補和找平。
②在原路面上修復中線,并在兩側路基邊緣補設指標樁,劃上瀝青灑布車、碎石撒布機行駛的引導線。
③主要機械設備配備如表1所示(按一個施工班組配備)。
④機械設備使用前應檢查,調整并通過試驗,以確保施工時的準確和可靠性。
⑤在進行瀝青表面處治施工時,采用1~2臺碎石撒布機緊跟瀝青灑布車的聯(lián)合作業(yè)形式。為保持整個灑布寬度噴灑均勻,瀝青灑布車在作業(yè)過程中時應保持勻速和噴灑量穩(wěn)定。瀝青灑布車的灑布噴嘴要根據(jù)瀝青稠度選擇開啟的大小和瀝青的油壓,確保瀝青能形成霧狀,并與路面垂直方向形成15°~25°的夾角。同時灑布噴嘴要調整至一個合適的高度,確保路面同一橫斷面上每一個地點都能被2~3個噴油嘴噴出來的瀝青覆蓋到。不出現(xiàn)花條的情況。當高度不適應的時候如圖1所示,易出現(xiàn)花條現(xiàn)象,圖2為雙重噴油高度圖,圖3為三重噴油高度。
⑥碎石撒布機使用前應檢查液壓及氣動系統(tǒng),確定撒布各種規(guī)格集料時控制下料間隙寬度及行駛速度。
⑦瀝青表面處治施工應確保當天噴灑的瀝青路面全部表處完成。各項施工工序要做好計劃安排。根據(jù)瀝青灑布量和灑布碎石的運輸、灑布能力,來確定每個作業(yè)段長度。
3 施工工藝
施工工藝流程為:清潔修復瀝青舊路面→灑布稀釋瀝青→撒布預拌碎石→碾壓→初期養(yǎng)護。
①灑布稀釋瀝青。稀釋瀝青的灑布溫度在160℃左右,灑布量控制在1.3~1.4 kg/m2。出現(xiàn)橫向或縱向搭接灑布瀝青時宜在在接茬處用彩條布或建筑紙鋪為100~200 mm寬,并使其搭接良好。
②撒布預拌碎石。可按95%覆蓋率撒布,撒布量控制在7~10 m3/1000 m2。通過實驗段確定碎石撒布車的作業(yè)速度和碎石撒布量。當出現(xiàn)橫向或縱向搭接撒布時,前一副撒布應預留100~150 mm寬度不撒布石料,待后一副一起撒布覆蓋。要確保碎石在全面覆蓋的基礎上,厚度一致,不重疊也不露出瀝青。
③碾壓。碾壓應緊跟撒布集料作業(yè),立即采用用輪胎壓路機從路邊向路中間碾壓,當集料撒上后瀝青溫度降得很快,確保初壓溫度不低于70℃,進行最少4~5遍以達到撒布層初步穩(wěn)定和全面壓實。每次碾壓輪跡宜重疊300 mm,開始碾壓速度要平穩(wěn),不能轉向,不宜超過2km/m,以后可適當增加。
④初期養(yǎng)護及開放交通。瀝青表面處治路面需要在行車作用下逐漸成型,故施工結束后的初期養(yǎng)護十分重要。瀝青表面處治路面竣工后最好封閉交通48 h,在開放交通初期應設專人指揮交通或設置障礙物控制行車,限制行車速度不超過20 km/h。汽車不得在新鋪的路面上轉向、制動,主要原因是初期的表處路面穩(wěn)定性差,粘結強度低。應注意初期養(yǎng)護,當發(fā)現(xiàn)有泛油時,應在泛油處補撒2.36~4.75 mm石屑并掃勻,過多的浮料應掃出路外。
4 注意事項
①施工應在干燥的表面上和好的天氣進行,雨天不宜施工。
②為了保證碎石與瀝青之間具有良好的粘結力,我們要采取措施確保撒布碎石表面的干凈清潔,減小碎石的粉塵含量和含水量。粉塵、水分和碎石表面的污染將大大破壞碎石和瀝青之間的粘結力。易造成碎石剝離路面,從而影響路面的耐久度。建議有條件的地方可以采用預拌碎石粒處理。將碎石脫塵,并將碎石預裹一層瀝青,做到基本無花料,且松散不結團。
③瀝青必須均勻地噴灑在路面上,瀝青過多或過少都會影響路面的使用壽命。
④施工中要盡可能地縮短瀝青灑布、碎石撒布、碾壓三個工序的間隔時間。瀝青灑布車開始灑布,碎石撒布車也將開始,緊接著是碾壓。
⑤采用輪胎壓路機碾壓可以使碎石與瀝青結合料有較好的初始黏結強度,而不致把集料壓碎。
5 路面使用品質的評價
瀝青表面處置已在國外廣泛使用,這種表面處置除在輕交通道路上用做瀝青面層以外,還可在舊瀝青面層或水泥混凝土路面上用做封層,以封閉舊面層的裂縫和改善舊面層抗滑性等表面性能,其突出的特點是摩擦系數(shù)和表面構造深度大,有利于行車安全,此外,它還具有良好的抗溫度裂縫性能。
6 單層瀝青表處性價比
瀝青表處因其施工工藝簡單,建設和養(yǎng)護成本低,效果顯著,性價比及高,是一種經濟、有效的高等級公路維修養(yǎng)護技術,在歐、美等發(fā)達國家應用得非常廣泛。在高等級瀝青路面上增設一層單層瀝青表處做為磨耗層,能大大的提高瀝青路面的使用壽命。有效防止路面的老化與松散,只需再施做一層磨耗層,路面有能像新的一樣使用。瀝青單層表處甚至可以不用購買大型設備,能大大節(jié)約社會成本。
7 結 語
隨著越來越多的高等級公路建設使用瀝青混凝土路面。瀝青混凝土路面的養(yǎng)護是一個不容忽視的問題,作為高等級路面養(yǎng)護及預防性養(yǎng)護的專用技術,單層瀝青表處應該是個不錯的選擇。
參考文獻:
[1] 馬俊玲.探討瀝青路面的常見病害及預防修補措施[J].科技資訊,2012,(7).