沈麗鵑,葛忠清
(衢州市交通設(shè)計(jì)有限公司,浙江衢州 324000)
隨著時(shí)間的推移,瀝青路面會(huì)在一些特殊的情況下,其路面狀況會(huì)發(fā)生惡化,一般是由于交通載荷的增大,以及當(dāng)?shù)貧夂驙顩r等因素。所以為了確保瀝青路面能夠正常服務(wù),也為了延長瀝青路面的使用壽命,需要對(duì)瀝青路面進(jìn)行養(yǎng)護(hù),而且是在其各個(gè)階段,其養(yǎng)護(hù)技術(shù)和維修措施也有所區(qū)別。可以得知的是,瀝青路面的養(yǎng)護(hù)維修工作能夠保持路面的服務(wù)能力,對(duì)路面的壽命周期的增長也有所幫助,以及對(duì)路面周邊環(huán)境污染的改善有重要作用。隨著社會(huì)基礎(chǔ)建設(shè)的不斷加強(qiáng),瀝青路面養(yǎng)護(hù)工作也得到足夠重視。本文對(duì)有關(guān)瀝青路面修復(fù)性養(yǎng)護(hù)新技術(shù)進(jìn)行研究和探索,不足之處,敬請指正。
修復(fù)性養(yǎng)護(hù)技術(shù)主要包括兩個(gè)方面,一是對(duì)路面的局部進(jìn)行翻修;二是坑洞修補(bǔ)。路面局部翻修實(shí)際上和路面表層翻修沒有太大區(qū)別,而坑洞修補(bǔ)是對(duì)瀝青路面局部面積發(fā)生的損壞進(jìn)行修補(bǔ),這是瀝青路面養(yǎng)護(hù)較為常見的作業(yè)。
按照修補(bǔ)壽命進(jìn)行分類,坑洞修補(bǔ)技術(shù)可以分為應(yīng)急性修補(bǔ)、半永久性修補(bǔ)及永久性修補(bǔ)三種;按照修補(bǔ)的具體方法進(jìn)行分類,可以分為冷態(tài)修補(bǔ)和熱態(tài)修補(bǔ)兩種。
其中,應(yīng)急性修補(bǔ)是指為了遏制坑洞,避免其繼續(xù)擴(kuò)大,或者是從確保道路行車安全的原則出發(fā),從而采取的一種臨時(shí)性修補(bǔ)方法,通常是對(duì)坑洞稍微進(jìn)行清理,然后把修補(bǔ)材料填入坑洞內(nèi),而無需去做切邊處理、清潔、壓實(shí)及封邊工序等,這種應(yīng)急性修補(bǔ)僅僅維持兩個(gè)月左右;半永久性修補(bǔ)方法也就是使用冷態(tài)修補(bǔ)方法對(duì)瀝青路面進(jìn)行修補(bǔ),具體工藝方面包括切邊處理(小坑洞無需切邊),然后對(duì)松散材料進(jìn)行清理,之后填入冷補(bǔ)材料,或者是填入集料,然后灌入乳化瀝青再進(jìn)行撒砂壓實(shí),這種方法的有效性能夠堅(jiān)持十個(gè)月左右;永久性修補(bǔ)是指嚴(yán)格按照相關(guān)程序進(jìn)行熱補(bǔ)工藝,這種養(yǎng)護(hù)技術(shù)的有效性不會(huì)少于2 a。
坑洞的修補(bǔ)工藝會(huì)對(duì)瀝青路面的修補(bǔ)壽命產(chǎn)生很大的影響。影響因素主要包括施工氣溫和修補(bǔ)材料等,尤其是當(dāng)坑洞內(nèi)部和周邊薄弱路面在此之前已經(jīng)得到清理,坑底和側(cè)壁是否已經(jīng)被粘結(jié)劑覆蓋;修補(bǔ)材料是否已經(jīng)進(jìn)行充分壓實(shí)、還需不需要進(jìn)行封邊處理。由于坑洞修補(bǔ)是一項(xiàng)難度性很大的作業(yè),而且耗時(shí)耗力,其難點(diǎn)主要有以下幾個(gè)方面:一是怎樣確保修補(bǔ)材料和洞壁進(jìn)行牢固結(jié)合;二是怎樣確保修補(bǔ)后的路面平整度,是否和周圍路面保持在同一條水平線上。如何提高瀝青路面的修補(bǔ)質(zhì)量和效率,還有不少問題有待解決。盡管坑洞修補(bǔ)工藝在近些年也得到了發(fā)展,不斷涌現(xiàn)出許多新技術(shù)、新工藝和新方法,比如加熱修補(bǔ)和壓力噴射修補(bǔ)等一些新方法,加熱修補(bǔ)也就是對(duì)傳統(tǒng)熱補(bǔ)工藝進(jìn)行改進(jìn),壓力噴射修補(bǔ)則是對(duì)冷補(bǔ)工藝進(jìn)行改進(jìn)。盡管許多養(yǎng)護(hù)公司稱這道工藝無需進(jìn)行切邊處理,但是實(shí)踐結(jié)果證明,由于坑洞四周原路面始終處于半損壞的狀態(tài),對(duì)原路面進(jìn)行加熱處理無法完全融入已經(jīng)損壞的混合料。
隨著交通流量的增加,對(duì)瀝青路面的壓力也逐年增大,尤其是車輛變得大型化,車輛重載、超載的現(xiàn)象比比皆是,使得瀝青路面遭到一定程度的破壞,路面被頻繁翻挖,還有許多廢棄的銑刨瀝青混合料,一是給周邊環(huán)境帶來污染,二是資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。近些年,瀝青路面的再生技術(shù)得到了快速的發(fā)展,其實(shí)際上是將舊瀝青路面進(jìn)行翻挖、回收、破碎、篩分,并將其與再生劑混合,形成一種新的瀝青材料,按照一定的混合比例進(jìn)行拌制,確保其可以符合瀝青路面的性能要求。需要注意的是瀝青路面再生技術(shù)需要一套對(duì)應(yīng)的工藝技術(shù),這種技術(shù)的廣泛應(yīng)用可以大量節(jié)省瀝青等原材料,而且廢料也更容易進(jìn)行處理。下文主要講述瀝青路面修復(fù)性養(yǎng)護(hù)的幾種新技術(shù)。
瀝青路面就地?zé)嵩偕夹g(shù),即是在需要修復(fù)的瀝青路面現(xiàn)場進(jìn)行就地軟化,并進(jìn)行耙松、收集舊料,按照實(shí)際情況可以適當(dāng)增添的新拌新型材料,比如瀝青混合料、再生劑等,熱攪拌一段時(shí)間,然后進(jìn)行攤鋪、搗實(shí)、熨平及碾壓,從而形成一個(gè)新的瀝青混凝土表面層,使得瀝青路面恢復(fù)使用功能。
瀝青路面廠拌熱再生法,即是對(duì)瀝青路面材料進(jìn)行回收,并將其運(yùn)送至瀝青拌和站,然后經(jīng)過破碎、篩分的程序,按照固定比例和新集料、新瀝青及再生劑等進(jìn)行拌制,拌成再生混合料,用攤鋪機(jī)對(duì)材料進(jìn)行攤鋪,用壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)成型。廠拌熱再生法的工藝原理,實(shí)際上是對(duì)所回收的瀝青路面材料進(jìn)行加熱,待材料外層溫度到達(dá)設(shè)置溫度時(shí),其表層瀝青就開始軟化,然后將其與新的熱集料進(jìn)行拌和。在這個(gè)過程中,部分舊瀝青轉(zhuǎn)移到新集料表層,與此同時(shí)新集料和舊集料之間的溫差越來越小,最后趨于一致。也可以把這個(gè)過程理解為新瀝青和舊瀝青的界面之間發(fā)生滲透和交換的過程,最后形成的混合集料的表面有一層瀝青膜,是由混合瀝青形成的,其中舊瀝青的成分和性能均有所提升。如果添加一定數(shù)量的礦粉,并和瀝青相互吸附,則可以形成一定厚度的瀝青膜,而且厚度是可以設(shè)置的,然后經(jīng)過攪拌,瀝青混合料得以充分?jǐn)嚢杈鶆?,最后新舊瀝青進(jìn)一步調(diào)和均勻,最后得到品質(zhì)優(yōu)良的再生混合料。
瀝青道路就地冷再生法與以上兩種方法有所區(qū)別,從嚴(yán)格意義上講屬于道路維修和改造的范疇,其主要是解決瀝青路面外表層發(fā)生破損的情況。詳細(xì)地講,道路冷再生技術(shù)是指對(duì)現(xiàn)有瀝青道路舊鋪層材料進(jìn)行充分利用,如有必要還可以加入適當(dāng)部分新骨料,以及一定比例的添加劑(比如說水泥、泡沫瀝青、石灰及粉煤灰等)。無需加熱,而僅僅在自然環(huán)境溫度下,就地冷再生法即可連續(xù)地完成材料的銑刨、破碎、拌和、整平及壓實(shí)成型等程序,從而完成對(duì)瀝青路面的改造。
瀝青路面霧封層技術(shù)即是以乳化瀝青、改性乳化瀝青為材料,以霧狀的形式將其噴灑在需要修復(fù)的瀝青路面上,以達(dá)到封閉路面孔隙的目的,對(duì)于路面老化的修復(fù)情況有所幫助,能夠有效地改善路面外觀,并在一定程度上改善道路骨料松散損失、細(xì)微裂縫,以及瀝青混凝土老化現(xiàn)象。同時(shí),瀝青路面霧封層技術(shù)的瀝青材料具有很強(qiáng)的流動(dòng)性,其中的有機(jī)高分子能夠和原路面瀝青發(fā)生滲透交換,以此促進(jìn)路面材料和結(jié)構(gòu)性能的改善,并且提高了公路的耐久。目前來說,瀝青路面霧封層技術(shù)是發(fā)達(dá)國家慣用的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù),在國內(nèi)也已初步采用,但是應(yīng)用范圍還不夠廣泛,其技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)在于高品質(zhì)的乳化瀝青噴灑設(shè)備和材料。現(xiàn)階段,國內(nèi)也已具備霧封層技術(shù)的噴灑設(shè)備和乳化瀝青的生產(chǎn)能力,為霧封層技術(shù)的推廣做好了準(zhǔn)備。一般情況下,霧封層施工會(huì)對(duì)道路進(jìn)行封閉,夏天時(shí)封閉2~4 h,冬天時(shí)間較長,約為8~12 h,總體來說施工較為簡單方便,無需進(jìn)行加熱或拌合,材料也比較環(huán)保,不會(huì)產(chǎn)生雜質(zhì)和水,修復(fù)效果和管理效率也顯著提升,那么,下面著重對(duì)霧封層技術(shù)作番研究。
瀝青路面霧封層施工的具體流程如圖1所示。
圖1 瀝青路面霧封層技術(shù)施工流程圖
2.4.1 施工前準(zhǔn)備
瀝青路面霧封層技術(shù)施工之前需要對(duì)施工現(xiàn)場進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查,對(duì)路面結(jié)構(gòu)病害進(jìn)行處理,以減少施工過程中出現(xiàn)的質(zhì)量安全問題。施工之前要對(duì)施工設(shè)備進(jìn)行充足準(zhǔn)備,對(duì)設(shè)備進(jìn)行全面檢查,確保其能夠正常運(yùn)作,并且符合路面養(yǎng)護(hù)施工的技術(shù)要求。在噴灑霧封層材料之前,做好除塵工作,用強(qiáng)力吹風(fēng)設(shè)備吹凈灰塵,用鋼絲刷清除雜物,施工路段干燥整潔。
2.4.2 噴灑施工材料
瀝青路面霧封層施工切忌不能在大風(fēng)或者雨天進(jìn)行,或者是施工路面潮濕、地表溫度較低的情況,以上這些外界環(huán)境因素會(huì)對(duì)施工質(zhì)量產(chǎn)生較大影響。瀝青路面霧封層材料進(jìn)行灑布施工時(shí),按照相關(guān)操作規(guī)程進(jìn)行噴灑,噴灑設(shè)備按照施工路面狀況進(jìn)行選擇。如果路幅面積較大,可以采用防護(hù)劑噴灑車進(jìn)行,調(diào)整好噴灑高度和角度即可;如果是小面積的噴灑可選擇人工噴涂施工,向著噴霧方向側(cè)身行走,保證噴灑均勻和施工質(zhì)量。為了促進(jìn)路面使用性能的提高,瀝青路面霧封層技術(shù)施工工藝采用多次噴灑防護(hù)劑,并進(jìn)行橡膠顆粒的噴灑,一般為兩次,第一次的噴灑量為220~240 g/m2,在防護(hù)劑凝固之前進(jìn)行橡膠顆粒的撒布,撒布量為10~15 g/m2,待防護(hù)劑凝固后進(jìn)行二次噴涂,噴灑劑量為120~150 g/m2,使其能夠發(fā)揮出瀝青路面封水,并粘附上橡膠顆粒的功能。
防護(hù)劑和橡膠顆粒在進(jìn)行噴涂時(shí),材料噴涂要均勻,不能存在斷頭漏點(diǎn),如果有必要還要對(duì)已經(jīng)修補(bǔ)的特殊部位進(jìn)行重復(fù)噴涂,以此促進(jìn)施工質(zhì)量的提高。進(jìn)行霧封層施工時(shí)要在施工現(xiàn)場進(jìn)行明顯施工標(biāo)志的設(shè)置,符號(hào)要符合相關(guān)交通法規(guī),施行交通管制措施,確保施工質(zhì)量和施工安全。瀝青路面霧封層技術(shù)施工的最后環(huán)節(jié)需要對(duì)路面養(yǎng)護(hù)工作進(jìn)行檢測,按照相關(guān)技術(shù)規(guī)范對(duì)路面摩擦系數(shù)、路面的滲水系數(shù),以及構(gòu)造深度等各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢測,確保施工質(zhì)量。
綜上所述,隨著公路施工技術(shù)的快速發(fā)展,路面性能檢測技術(shù)已成為檢驗(yàn)現(xiàn)代公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)水平的標(biāo)準(zhǔn),傳統(tǒng)的養(yǎng)護(hù)技術(shù)已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代公路的需求。瀝青路面修復(fù)性養(yǎng)護(hù)技術(shù)正是在這個(gè)情況下應(yīng)運(yùn)而生,并取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。本文對(duì)有關(guān)瀝青路面修復(fù)性養(yǎng)護(hù)新技術(shù)進(jìn)行研究和探索,以期對(duì)于公路施工技術(shù)水平的提高,起到一定的理論指導(dǎo)意義。
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