高黏乳化瀝青砂封層施工工藝與質(zhì)量控制研究

逯艷華

(遼寧省交通工程質(zhì)量與安全監(jiān)督局)

1 高黏乳化瀝青砂封層材料組成

高黏乳化瀝青砂封層主要由乳化瀝青和機(jī)制砂兩種材料構(gòu)成，乳化瀝青采用的基質(zhì)瀝青為遼河90 號(hào)。機(jī)制砂的材料選擇依照因地制宜的選擇，選擇石灰?guī)r材質(zhì)。根據(jù)機(jī)制砂級(jí)配對(duì)比試驗(yàn)，粒徑為3～5 mm 單級(jí)配機(jī)制砂黏結(jié)性能最優(yōu)。在對(duì)砂封層抗滑性能、抗?jié)B性能、層間抗剪性能室內(nèi)試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)之上，進(jìn)行了高黏乳化瀝青砂封層配合比設(shè)計(jì)，兩種材料的技術(shù)指標(biāo)如表1 和表2 所示。

表1 乳化瀝青技術(shù)指標(biāo)

表2 機(jī)制砂技術(shù)指標(biāo)

2 高黏瀝青砂封層施工工藝

2.1 高黏乳化瀝青砂封層對(duì)原路面的要求

封層主要適用于改變?cè)新访娴姆浪阅?、平整度和抗滑性能。高黏乳化瀝青封層技術(shù)主要適用于提高原路面的抗?jié)B性能，改善路面抗滑性能，粘結(jié)松散集料及修復(fù)路表老化瀝青，改善外觀。高黏乳化瀝青砂封層技術(shù)對(duì)原路面的要求如下:

(1)足夠的強(qiáng)度和剛度

原路面及其基層是承重層，應(yīng)能承受荷載的作用，在重復(fù)荷載作用下，不會(huì)產(chǎn)生殘余變形，也不允許產(chǎn)生剪切和彎拉破壞。其要求可參照《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG D50－2006)和《公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》(JTG 073.2－2001)。

(2)良好的整體穩(wěn)定性

原路面的整體水穩(wěn)定和熱穩(wěn)性是否良好，是保證施工后路面穩(wěn)定性的基本因素，因?yàn)樯胺鈱蛹夹g(shù)施工后，對(duì)路面的穩(wěn)定性改善不大，且砂封層幾乎不具有結(jié)構(gòu)抗應(yīng)變能力。因此，為了保證路面質(zhì)量，對(duì)原路面必須提出穩(wěn)定性要求。

(3)表面平整、清潔

高黏乳化瀝青砂封層技術(shù)幾乎不能改善路面的平整度，因此，高黏乳化瀝青砂封層技術(shù)施工前，應(yīng)按照《公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》(JTG 073.2－2001)的要求對(duì)不平整路面進(jìn)行處理，待平整度達(dá)到基本要求時(shí)才能進(jìn)行高黏乳化瀝青砂封層技術(shù)施工。同時(shí)，原路面是否清潔，是關(guān)系到高黏乳化瀝青砂封層材料能否與舊路路面進(jìn)行粘結(jié)的重要因素，因此必須保證原路面的清潔。

2.2 施工前準(zhǔn)備工作

2.2.1 原路面的準(zhǔn)備

(1)原路面修補(bǔ)

如原路面上有坑洞、邊線破損及裂縫寬大時(shí)，都應(yīng)進(jìn)行修補(bǔ)。有較深的坑洞時(shí)，應(yīng)分層填補(bǔ)并壓實(shí)找平。砂封層技術(shù)可以封閉微小裂縫，但是對(duì)于裂縫寬度較大(大于4 mm)時(shí)，應(yīng)先對(duì)寬大裂縫進(jìn)行處理，處理方法可采用《公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》上所述的處理辦法，也可用其它辦法。填縫料可用高含量乳化瀝青與細(xì)砂拌制的砂漿，并使用高標(biāo)號(hào)的瀝青或滲透性較強(qiáng)的瀝青，這樣會(huì)給養(yǎng)護(hù)后的填充料一種適應(yīng)縮脹的能力，不至于從原裂縫處剝離，同時(shí)，選用的材料不能與砂封層材料起化學(xué)等作用。對(duì)于大的擁包和深的車轍，應(yīng)先進(jìn)行銑刨和填充。

(2)原路面清潔

上述不合格的地方經(jīng)修補(bǔ)完成后，對(duì)預(yù)定進(jìn)行砂封層技術(shù)施工的路段的全部路表面，應(yīng)事先將所有的雜草、松動(dòng)的材料、泥塊以及任何其他障礙性的物質(zhì)及垃圾加以清除，人工清掃、機(jī)械清掃、空氣吹掃或水沖等，都是可以達(dá)到目的的有效方法，如若用水清洗，應(yīng)待路面干后再進(jìn)行砂封層施工。

2.2.2 施工機(jī)械及設(shè)備準(zhǔn)備

(1)清掃設(shè)備

保持欲施工路段表面清潔是砂封層技術(shù)成功的一項(xiàng)重要要求，因此，砂封層技術(shù)施工前務(wù)必清潔路面。在施工前應(yīng)對(duì)清潔設(shè)備進(jìn)行檢查，確保設(shè)備保持良好工作狀態(tài)。

(2)灑布車

施工前應(yīng)當(dāng)對(duì)乳化瀝青灑布車、機(jī)制砂灑布車、同步砂封層灑布車、全液壓輪胎壓路機(jī)等施工設(shè)備進(jìn)行細(xì)致的檢查。

(3)其它輔助設(shè)設(shè)備

桶裝乳化瀝青、電子稱、鼓風(fēng)機(jī)、掃帚、小型貨車等。

2.3 施工

(1)施工參數(shù)設(shè)定。標(biāo)定機(jī)制砂用量，行車速度，瀝青流量，噴灑桿高度等;

(2)在施工起始線上，提前鋪上1 m 長同單幅封層等寬的油氈紙。目的是在封層車啟動(dòng)工作時(shí)，不影響原路面，同時(shí)為了使封層接縫整齊平整，無跳車感覺;

(3)封層車進(jìn)入現(xiàn)場，擺正車身后，確定參照物，打開導(dǎo)向標(biāo)尺。車封層時(shí)，司機(jī)按參照物勻速行走，保證封層線形勻稱、順直。行車速度一般在3.6～4.2 km/h;

(4)灑布設(shè)備的噴嘴應(yīng)適用于高黏乳化瀝青的稠度，確保能形成霧狀，灑布桿的高度應(yīng)使同一地點(diǎn)接受2～3 個(gè)噴嘴噴灑乳化瀝青，不得出現(xiàn)花白條。

(5)根據(jù)實(shí)驗(yàn)段得到的灑布1.2 kg/m2，調(diào)整砂封層設(shè)備的各閥門狀態(tài)，按照預(yù)定的路線和灑布量進(jìn)行施工。

(6)砂封層宜從右向左進(jìn)行施工，施工第一幅時(shí)，應(yīng)在右側(cè)機(jī)制砂撒布器上加上夾板，防止機(jī)制砂飛濺，施工最后一幅時(shí)，在左側(cè)采用同樣方法。灑布中間路幅時(shí)，要保持左側(cè)瀝青噴灑寬度比機(jī)制砂的撒布寬度多8～10 cm。

(7)膠輪壓路機(jī)碾壓

碾壓應(yīng)采用26 t 左右的膠輪壓路機(jī)碾壓，高黏乳化瀝青要等到破乳時(shí)碾壓。膠輪壓路機(jī)碾壓次數(shù)不少于8 遍，最高速度不大于30 km/h。若采用自然行車碾壓，通行車輛則必須限速行駛。碾壓效果以瀝青和機(jī)制砂充分黏結(jié)，表面沒有過多浮動(dòng)機(jī)制砂為宜。

(8)開放交通

膠輪壓路機(jī)碾壓完后，盡快開放交通。在開放2 h 內(nèi)，行車限速，最高速度不高于30 公里/小時(shí)，以防止快速行車造成機(jī)制砂飛濺。這樣有兩個(gè)作用:一是緩解交通壓力;二是自然車輛的碾壓再次對(duì)同步砂封層進(jìn)行加固鑲嵌。一般在通車3～4 h 后，才將表層未黏結(jié)的機(jī)制砂清掃出去(視交通量大小定)。

(9)缺陷修復(fù)

為了保證撒布的均勻性，應(yīng)注意同步機(jī)制砂封層車的啟動(dòng)階段、縱橫向的交接位置，不能出現(xiàn)重疊和漏撒現(xiàn)象。如造成局部機(jī)制砂撒布重疊，應(yīng)在膠輪碾壓前，采用人工清理的方法將多余的機(jī)制砂清掃干凈。

第一種情況:當(dāng)發(fā)現(xiàn)灑布高黏乳化瀝青后有空白時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行人工補(bǔ)灑;當(dāng)有瀝青集聚時(shí)應(yīng)刮除，防止因高黏乳化瀝青瀝青的不均勻噴灑導(dǎo)致機(jī)制砂的剝離、斑紋、泛油;

第二種情況:當(dāng)發(fā)現(xiàn)有油條時(shí)，應(yīng)及時(shí)關(guān)閉噴油嘴和料門，檢查噴油嘴的壓力是否符合要求，料門是否被大粒徑機(jī)制砂堵塞;

第三種情況:當(dāng)發(fā)現(xiàn)有泛油時(shí)，應(yīng)在泛油處補(bǔ)撒機(jī)制砂，并應(yīng)掃勻。當(dāng)有過多的浮動(dòng)機(jī)制砂時(shí)，應(yīng)掃出路面，并不得措動(dòng)已經(jīng)黏住的機(jī)制砂。

3 結(jié) 論

高黏乳化瀝青砂封層作為一種路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)，對(duì)于改善路面的路用性能，增強(qiáng)行車舒適性，延長路面使用壽命具有非常關(guān)鍵的作用。為了保證高黏乳化瀝青砂封層實(shí)體工程的施工質(zhì)量，必須嚴(yán)格按照高黏乳化瀝青砂封層的施工工藝和質(zhì)量控制措施執(zhí)行。在此基礎(chǔ)上，才能夠確實(shí)改善路面的抗滑、滲水等路用性能和推廣高黏乳化瀝青砂封層技術(shù)。

［1］袁杰，蘇敏，周海生.道路罩面中稀漿雙封層的應(yīng)用［J］.公路工程，2008，33(3):91.

［2］孫行營.改性乳化瀝青同步碎石封層技術(shù)在瀝青混凝土路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用［J］.公路，2013，(10):219.

［3］盧余權(quán)，高莉.現(xiàn)行乳化瀝青稀漿封層混合料配合比設(shè)計(jì)存在問題探究［J］. 公路，2004，(5):125.

［4］花艷麗.瀝青碎石封層技術(shù)的施工工藝與施工裝備運(yùn)用［D］.重慶交通大學(xué)碩士論文，2009.

［5］宿秀麗.同步碎石封層在瀝青混凝土路面養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用研究［D］.長安大學(xué)碩士論文，2008