【摘要】公路的發(fā)展是推動(dòng)國(guó)家向前發(fā)展的原動(dòng)力,伴隨著大量公路的誕生,一些潛在的問題也逐漸暴露出來。其中最為主要的組成部分就是養(yǎng)護(hù)的工藝與技術(shù)的問題。公路的建設(shè)長(zhǎng)期以來都把重點(diǎn)放在一次性的投資之上,對(duì)于路面在使用過程中的正常保養(yǎng)和長(zhǎng)期維護(hù)重視程度不夠,導(dǎo)致質(zhì)量問題甚至質(zhì)量事故時(shí)有發(fā)生。公路的建設(shè)需要得到發(fā)展,路面養(yǎng)護(hù)也需要相應(yīng)的得到進(jìn)步。碎石同步封層作為近年來養(yǎng)護(hù)新技術(shù),已經(jīng)成為目前大力推廣的施工工藝。本文在淺析碎石同步封層施工技術(shù)特點(diǎn)與優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,對(duì)于施工工藝進(jìn)行了簡(jiǎn)要的闡述和探究。
【關(guān)鍵詞】碎石同步封層;技術(shù);特點(diǎn)
引言
作為一種全新的路面養(yǎng)護(hù)技術(shù),碎石同步封層在很多西方國(guó)家都已經(jīng)得到了大力的發(fā)展。最初,該技術(shù)起源于上世紀(jì)的法國(guó),經(jīng)過十多年的發(fā)展后,遍及了整個(gè)西方國(guó)家。所謂的碎石同步封層,就是運(yùn)用一些專業(yè)的設(shè)備,將碎石和改性瀝青、改性乳化瀝青等粘結(jié)材料鋪灑在路面上,經(jīng)過機(jī)械行車碾壓形成單層的瀝青碎石磨耗層,取代原始的路面表層。這種技術(shù)同步了鋪灑粘結(jié)材料和石料,實(shí)現(xiàn)噴灑到路面上的高溫粘結(jié)料在不降溫的條件下即時(shí)與碎石結(jié)合的效果,它將粘結(jié)劑的噴灑和集料撒布兩道工序集中在一臺(tái)車輛上同步進(jìn)行。使得碎石顆粒與粘結(jié)劑立即完成接觸,利用瀝青流動(dòng)性好的特點(diǎn),使得石屑更深入的粘結(jié)進(jìn)去,深入路面的裂縫中。這種技術(shù)可以很好解決國(guó)內(nèi)在路面養(yǎng)護(hù)方面的空白,是值得大力推崇的新工藝。
一、碎石同步封層技術(shù)的特點(diǎn)
作為一門新興的技術(shù),能夠在路面養(yǎng)護(hù)領(lǐng)域迅速得到發(fā)展,自然有自身的特殊性。具體的特點(diǎn)可以總結(jié)為以下幾個(gè)方面:首先,就是隨時(shí)同步封層的實(shí)質(zhì),其根本是依賴一定厚度的瀝青膜粘結(jié)的超薄瀝青碎石表面層,使得路面的抗裂性能和治理路面龜裂,減少路面反射縫隙,路面防滲水性能等方面得到顯著的提升,最終達(dá)到延長(zhǎng)路面使用壽命的目的。其次,碎石同步封層在提升路面摩擦系數(shù)方面的能力也相當(dāng)出色??梢杂行У脑黾勇访娴姆阑阅埽沟寐访娴钠秸鹊玫搅撕芎玫幕謴?fù)。再者,局部多層攤鋪不同粒徑的施工方式,能夠有效的治愈原路面的車轍、沉陷和裂痕等病害,這一點(diǎn)也是其他養(yǎng)護(hù)方式無法比擬的。另外,同步碎石封層技術(shù)縮短了粘結(jié)劑噴灑與集料撒布之間的間隔,增加了集料顆粒與粘結(jié)劑的裹覆面積,更易保證它們之間的穩(wěn)定的比例關(guān)系,提高了作業(yè)效率,減少了設(shè)備配置,降低了施工成本,可以應(yīng)用于各種等級(jí)的瀝青路面上。瀝青路面經(jīng)過同步碎石封層處理后,使路面具有良好的抗滑性能和防滲水性能,能有效治愈路面松散、輕微網(wǎng)裂、車轍、沉陷等病害,主要用于道路的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)和修復(fù)性養(yǎng)護(hù)中。實(shí)踐證明,只要利用好碎石同步封層技術(shù)的相關(guān)特點(diǎn),路面壽命將被延長(zhǎng)十年以上。
二、碎石同步封層技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
碎石同步封層能夠?qū)⒄辰Y(jié)劑的噴灑和碎石撒布兩道工序進(jìn)行同步,在同一時(shí)間完成,因此可以做到將流動(dòng)性極好的熱瀝青與碎石顆粒相接處,并深層次的埋入粘結(jié)劑中,所以,碎石同步技術(shù)具備了很多其他養(yǎng)護(hù)技術(shù)不具備的優(yōu)點(diǎn)。
(一)防水性能優(yōu)越 碎石同步封層技術(shù)在力學(xué)角度出發(fā),具有柔性特征,在路面抗裂性能和治愈路面龜裂性能方面有很好的效果,與此同時(shí)還可以減少路面的反射裂痕,總體上增加了路面防滲水的性能,使得碎石同步封層技術(shù)的防水性極其卓越。目前市場(chǎng)上很多都會(huì)采用聚合物改性瀝青作為原材料,這樣防水性能將會(huì)更上一個(gè)層次。
(二)附著與防滑性良好 碎石同步封層中,雖然骨料被粘結(jié)劑積極的包裹,但仍然在路面表面能夠完成與行車輪胎的直接接觸,可觀的粗糙程度能夠增大輪胎的摩擦系數(shù),對(duì)于提升路面的附著性和防滑性很有幫助,并且能夠有效的降低能耗,一舉兩得。
(三)耐磨性能卓越 在鋪灑碎石和瀝青結(jié)合料的過程中,碎石的體積有三分之二鑲嵌在瀝青中,增加了兩種材料的接觸面積,與此同時(shí),瀝青的毛吸引力能夠形成一個(gè)凹面,這個(gè)凹面能夠給碎石提供結(jié)合環(huán)境,防止碎石流失,形成一個(gè)堅(jiān)固的體系,使得碎石同步封層具有很強(qiáng)的耐磨性,這也是為什么路面采用碎石同步封層技術(shù)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)和修復(fù),能夠使得其使用壽命達(dá)到延長(zhǎng)的重要原因之一。
(四)工序簡(jiǎn)單,經(jīng)濟(jì)適用 由于所有施工程序都在一輛車上完成,因此碎石同步封層的施工工序相對(duì)簡(jiǎn)單,施工速度快,可以及時(shí)限速開放交通,在一個(gè)小時(shí)之內(nèi)就能恢復(fù)通行。同時(shí)在施工過程中能耗較低,需要的材料價(jià)格也相對(duì)比較低廉,成本是現(xiàn)在熱瀝青混合料的一半左右,但質(zhì)量和適用性卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過混合料罩面。
三、碎石同步封層的施工技術(shù)要點(diǎn)
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(duì)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。如果噴灑的高度不統(tǒng)一,就會(huì)造成噴灑后形成的瀝青膜厚度不相同,形成扇形霧狀瀝青的重疊,因此嚴(yán)格控制和調(diào)整噴嘴的高度,使得瀝青膜厚度適宜是需要重視的技術(shù)點(diǎn)。其次,如果碎石同步封層使用的瀝青材料是改性瀝青,必須嚴(yán)格控制瀝青的溫度,只有溫度在一百六到一百七攝氏度的范圍內(nèi),才能保證霧狀噴灑形成均勻和等厚度的瀝青膜。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。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百分之十五以內(nèi),不含雜質(zhì)和石粉,壓碎值小于百分之十四,要經(jīng)過水洗、風(fēng)干。作為瀝青路面表面處理層或磨耗層的同步碎石封層,其平整度和強(qiáng)度必須滿足要求。一般路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)進(jìn)行一次碎石同步封層即可。若舊瀝青路面平整度較差時(shí)可選用適宜粒徑的粗碎石作為下封層找平,然后用細(xì)碎石再做上封層。低等級(jí)公路采用同步碎石封層時(shí)須兩層至三層,各層碎石粒徑應(yīng)為互相搭配,以能產(chǎn)生嵌擠作用,一般遵循下粗上細(xì)的原則。封層作業(yè)前要對(duì)原路面進(jìn)行認(rèn)真清掃,以免塵土影響瀝青的粘結(jié)劑作用發(fā)揮。封層作業(yè)過程中要保證足夠數(shù)量的輪胎壓路機(jī),以便在熱瀝青溫度降低之前或乳化瀝青破乳后能及時(shí)完成碾壓定位工序。
四、在施工過程中應(yīng)該注意的問題
碎石同步封層技術(shù)在施工過程中應(yīng)該注意的問題主要有兩個(gè)方面。一方面就是骨料的加溫和除塵問題。為了使得骨料和瀝青能夠具備良好的結(jié)合性能,需要考慮石料的含塵問題,因此在施工之前應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)的手段,對(duì)石料進(jìn)行加溫和除塵處理。試驗(yàn)表明,進(jìn)行了熱處理的石料表面能夠均勻的覆蓋一層瀝青薄膜,使得其可以更好的與粘結(jié)料結(jié)合,從而根本上提升封層的質(zhì)量和效果。另一方面,粘結(jié)料的加熱溫度是需要嚴(yán)格控制的。碎石同步封層施工過程中配備的加熱系統(tǒng)功率一般不會(huì)很高,所以在瀝青灌裝上車之前,應(yīng)該有預(yù)加熱的環(huán)節(jié)。一般來講普通瀝青預(yù)加熱的溫度在160攝氏度左右,改性瀝青要適當(dāng)?shù)奶岣摺_@樣不僅可以保證霧狀噴灑均勻、等厚,還可以大大提升瀝青的加熱時(shí)間,提高碎石同步封層的效率。
結(jié)語
隨著碎石同步封層的不斷完善,我國(guó)大量的公路養(yǎng)護(hù)施工開始大面積采用這種方式。碎石同步封層也憑借其價(jià)格低、效率高、技術(shù)簡(jiǎn)單、質(zhì)量好等特性逐漸占領(lǐng)了路面養(yǎng)護(hù)的市場(chǎng)??梢酝茢?,在不斷完善技術(shù)的基礎(chǔ)上,碎石同步封層技術(shù)必將在未來公路建設(shè)和養(yǎng)護(hù)中擔(dān)當(dāng)更為重要的角色。
參考文獻(xiàn)
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