(河南省高遠公路養(yǎng)護技術(shù)有限公司,河南 新鄉(xiāng) 453000)
坑槽是典型的、常見的、對瀝青路面使用性能影響最大的病害之一,本著縮短施工時間減小對交通的影響,可在常溫施工、機動靈活、從而達到快速修復的目的,本文提出一種適用于瀝青路面坑槽快速修補的材料,并將其應用于現(xiàn)場坑槽修補。
集料選用玄武巖集料,礦質(zhì)石料的物理力學性質(zhì)見表1,經(jīng)檢測均符合標準的技術(shù)要求。
表1.礦料性能試驗檢測結(jié)果
試驗乳化瀝青采用宏潤70#道路石油瀝青、選用GYMK-06型陽離子乳化劑和PC1468改性劑進行制備。改性乳化瀝青性能檢測結(jié)果見表2。
表2.改性乳化瀝青性能檢測結(jié)果
根據(jù)坑槽修補對材料封水性及穩(wěn)定性等方面的技術(shù)要求,借鑒相關(guān)規(guī)范、施工經(jīng)驗,擬定了3種不同粒徑的坑槽修補材料級配。編號分別為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。
表3.3種類型混合料通過率
坑槽修補材料既不同于熱瀝青混合料,又與普通稀漿混合料有別,鑒于目前尚無規(guī)范可遵循,室內(nèi)無定性評價標準,試驗人員憑借以往施工經(jīng)驗判定稠度。根據(jù)施工經(jīng)驗,適宜稠度表現(xiàn)為:有一定粘性,無破乳,無析水,可短時間(10~20min)成型,夯實時無稀漿上浮。稠度可根據(jù)天氣、氣溫、石料的不同,通過調(diào)節(jié)外加水量的改變進行調(diào)整。擬采用相關(guān)指南的拌和試驗確定達到符合要求稠度時混合料的用水量。根據(jù)以上拌和情況可以看出:Ⅰ號混合料外加水量在2.0%~2.5%、Ⅱ號混合料外加水量為1.5%~1.8%、Ⅲ號混合料外加水量在1.5%左右時,漿狀符合要求。
采用車轍板成型試件進行室內(nèi)試驗。將滲水儀置于車轍板上,按照《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》(JTG E60-2008)中T0971-2008試驗方法進行滲水試驗。3種類型混合料的滲水試驗結(jié)果為零,未出現(xiàn)滲水情況,說明這種材料用于瀝青路面坑槽修補時不會發(fā)生滲水病害。
按照規(guī)程標準試驗方法進行馬歇爾穩(wěn)定度試驗,試驗結(jié)果表明,相對于其他油石比6.2%的三種級配,無論是試件密度或馬歇爾模數(shù),Ⅰ號混合料均優(yōu),孔隙率亦是Ⅰ號混合料較小。
項目通過三種車轍板試件,研究了不同類型混合料的高溫穩(wěn)定性。試驗結(jié)果表明,不同類型混合料的高溫穩(wěn)定性依次為:Ⅰ號混合料>Ⅱ號混合料>Ⅲ號混合料,45min和60min時的變形,Ⅰ號混合料均小于Ⅱ號和Ⅲ號。
各級配在預定最佳用水量的條件下進行拌和,將混合料裝入標準馬歇爾模具中進行擊實,擊實次數(shù)為雙面各50次,在空氣中養(yǎng)生24h,60℃烘箱中養(yǎng)生24h,冷卻至室溫后脫模,再將試件置于35℃烘箱中養(yǎng)生24h,冷卻至室溫后進行肯塔堡飛散試驗。試驗結(jié)果表明,為了保證坑槽修補材料的耐久性與外緣界面的良好粘結(jié),應采用6.2%的油石比,并采用Ⅰ號混合料。
1、材料器具準備
施工前材料的準備包括集料、改性乳化瀝青、水泥、水等施工材料,以及鐵鍬、風機、切割機、液壓鎬、手鎬、鋼刷、沖擊夯、平板夯等施工工具。此外,集料應按照級配設計配比配料,并將礦料摻勻,檢查并清除水泥結(jié)塊,同時確保改性乳化瀝青的均勻性。
2、專用坑槽修補車的標定
專用坑槽修補車的標定包括四個內(nèi)容:水的標定、礦料標定、水泥標定、改性乳化瀝青的標定。水的標定一般按照單位時間內(nèi)的出水量,計算每轉(zhuǎn)的出水量來進行標定;改性乳化瀝青的標定和水基本相同。水泥的標定過程中要注意敲打填料箱,保證水泥不會出現(xiàn)脫空的情況;礦料的標定首先要檢測礦料的含水率,之后按照一定時間的出料量換算成單位時間的出料量。標定過程一定要認真仔細,做到各種材料出量穩(wěn)定、可控。
3、試車
試車主要是檢驗攪拌箱運行是否正常,同時檢驗在此配比下的混合料壓實狀態(tài)及后期的滲水性能是否能夠滿足要求。試車拌和出的混合料進行坑槽填充,壓實并養(yǎng)生后進行觀察及檢測。滿足要求即可進行施工,不滿足要求則重新調(diào)整配比。
1、施工前準備
確定施工時,提前進行路障設施的擺放,設好交通警示牌。技術(shù)人員查看并根據(jù)病害的具體情況,確定坑槽挖補范圍和開挖邊界線。
2、開挖坑槽
開挖前用切割機沿放線處進行切割,切割深度不低于開挖深度的80%。之后用風鎬挖除,坑槽開挖深度大于8cm時應按臺階式分層開挖,臺階寬度10~15cm,坑槽邊緣不留毛茬無松動,坑壁垂直成線,并及時清理坑槽內(nèi)的廢料,準確測量坑槽。為保證冷補料與舊料充分黏結(jié),可灑布乳化瀝青防止水損害發(fā)生。
3、坑槽填補、碾壓及養(yǎng)生
根據(jù)坑槽的深度可選擇進行單層或雙層攤鋪,保證攤鋪料的質(zhì)量符合設計要求。攤鋪完成后,開始用沖擊夯進行夯實,最后用平板夯采用振動方式碾壓,先周邊后中間,縱橫結(jié)合,直到碾壓密實??硬勰雺航Y(jié)束后,對施工現(xiàn)場進行清掃。養(yǎng)生時間長短根據(jù)養(yǎng)生環(huán)境溫度進行控制,一般不超過6h。
本文通過對瀝青路面坑槽冷態(tài)修補材料的研究,得出設計的Ⅰ型冷態(tài)混合料各項物理及力學性能為最佳狀態(tài),推薦采用該種類型。同時,還研究了瀝青路面坑槽冷態(tài)修補施工工藝流程,為瀝青路面坑槽修補提供了參考。