馮明華 朱賀飛
摘 要:隨著公路工程基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不斷完善,其建設(shè)規(guī)模也在逐漸擴大,在運營使用的過程中難免會存在大量病害問題,導(dǎo)致路面出現(xiàn)裂縫、龜裂等病害,影響公路的使用性能。通過SBS改性乳化瀝青稀漿封層技術(shù)的應(yīng)用,可以對公路瀝青路面的裂縫問題進(jìn)行有效處理,進(jìn)而修復(fù)一系列的路面病害,充分發(fā)揮公路工程在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的積極作用。在具體施工過程中需要嚴(yán)格按照施工工藝,掌握相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),提高公路工程養(yǎng)護(hù)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:改性乳化瀝青稀漿封層;技術(shù)特性;工程概況
1 改性稀漿封層的技術(shù)特性
改性稀漿封層技術(shù)可提高瀝青軟化點,改善感溫性,提高稀漿封層的抗變形能力和熱穩(wěn)定性,且比一般稀漿封層固化快、封層厚,可完成網(wǎng)裂密封、車轍填充等多種病害的修復(fù),制止病害蔓延、加劇,并使新罩面的面層不易再產(chǎn)生車轍變形;提高了瀝青粘韌性,降低了脆點,提高了稀漿封層防滑、耐沖擊能力,可減少面層低溫和疲勞開裂,從而使改性稀漿封層可用交通量大、重車多、車速快的行車要求;提高了瀝青的粘度和粘韌性,可防止稀漿封層中瀝青膜脫落、泛油、骨料松散、坑槽等病害,常溫穩(wěn)定性好;提高了瀝青抗疲勞能力,防止老化,降低脆點,從而改善了稀漿封層的柔韌性和抗裂性;在基層穩(wěn)定的情況下,改性稀漿封層使用的耐久性成倍增長(一般可以使用6~9年),在使用壽命和使用效果等方面與4cm熱瀝青罩面相近;建設(shè)成本與環(huán)境污染明顯低于熱瀝青罩面,提高了道路的經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益。
2 工程概況
某公路工程運營通車一段時間,部分路段瀝青路面表面出現(xiàn)細(xì)微裂縫、麻面、剝落等病害,影響行車舒適性,嚴(yán)重降低了路面的使用性能。為了有效修復(fù)路面破損,恢復(fù)高速公路瀝青路面使用性能,采用改性乳化瀝青稀漿封層技術(shù)對高速公路瀝青路面進(jìn)行了維修。施工前對路面狀況進(jìn)行了調(diào)查,并做了分析,制定了養(yǎng)護(hù)維修方案,確定了質(zhì)量控制要點。首先對破損嚴(yán)重路段進(jìn)行了養(yǎng)護(hù)維修,確保路面沒有嚴(yán)重破損后,并對路面上的雜物進(jìn)行清理,然后采用改性乳化瀝青稀漿封層技術(shù)進(jìn)行維修。本項目采用SBR改性乳化瀝青稀漿混合料進(jìn)行施工。
3 改性乳化瀝青稀漿封層施工工藝
1)原路面修補。當(dāng)坑洞、邊線破損等問題存于路面時,需做好原路面修補工作。如存有深洞問題,需一層一層填補及壓實。稀漿鋪設(shè)前,針對寬大裂縫,需選取乳化瀝青和細(xì)砂拌和的砂漿封縫。
2)清理表面。稀漿封層加鋪前,應(yīng)徹底清理干凈路表的雜物,即雜草、泥塊等。如路面具有較大孔隙率或較高透水性,不得用水沖洗,清理時可選用高壓氣吹法施工。如選取水沖法時,待路面水分徹底蒸發(fā)后即可實施稀漿封層作業(yè)。當(dāng)路面油污面積過大時,則會降低稀漿封層和原路之間的粘結(jié)程度。因此,在稀漿鋪筑前期,必須清除油污,為便于清污可選取工業(yè)清潔劑進(jìn)行施工。
3)現(xiàn)場拌和。選取封層車在施工現(xiàn)場進(jìn)行材料拌和施工,保證乳化瀝青、水、填料等能夠均勻拌和,且滿足設(shè)計配合比需求。因稀漿混合料破乳時間短,施工人員必須對施工稠度進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān),保證混合料質(zhì)量。
4)混合料運輸及堆放。施工所使用混合料為SBS改性乳化瀝青材料,通過篩分以后,利用自卸汽車將混合料拉至施工工作面。每車料的堆放距離按照所用運料車輛的噸位進(jìn)行計算。在將集料裝車以后,需要對每車混合料數(shù)量進(jìn)行嚴(yán)格控制,同時嚴(yán)格控制卸料距離,防止混合料不均勻的情況出現(xiàn)在各個路段。
5)攤鋪施工。在攤鋪施工過程中,需要在施工路面先安裝一個拓展模塊,保證攤鋪作業(yè)能夠順利的進(jìn)行。攤鋪速度是影響攤鋪質(zhì)量的一個重要因素,因此在具體施工時需要嚴(yán)格的控制攤鋪機運行速度,防止出現(xiàn)速度過快的現(xiàn)象。采用熨平板的夯錘對攤鋪層進(jìn)行預(yù)壓實,預(yù)壓完成后攤鋪層的壓實程度應(yīng)保證在90%以上。同時及時測量攤鋪的厚度,確?;旌狭蠑備伒暮穸饶軌驖M足公路工程施工的要求。在攤鋪作業(yè)完成之后應(yīng)組織施工人員進(jìn)行人工整平,保證路面攤鋪的平整程度。
6)碾壓施工。在攤鋪作業(yè)后,當(dāng)其溫度還未大幅下降時即可開始碾壓施工,一般情況下初壓應(yīng)盡快完成。指派專人在碾壓施工中對3個碾壓環(huán)節(jié)的溫度進(jìn)行測量并記錄。初壓時,應(yīng)選取1臺振動壓路機施工,以階梯型為主要形式,碾壓遍數(shù)為1遍,每小時碾壓速度控制在3km以下;復(fù)壓施工中,可選取2臺振動壓路機進(jìn)行施工,碾壓遍數(shù)為4遍,每小時碾壓速度同樣控制在3km以下;終壓時,選取鋼輪壓路機進(jìn)行施工,碾壓以靜壓方式為主,遍數(shù)可定為1到2遍,且每小時碾壓速度控制在4km以下即可,最后達(dá)到輪跡消除的作用。
7)養(yǎng)護(hù)。完成上述施工工序后,需做好養(yǎng)護(hù)工作。按照粘聚力施工要求,結(jié)束改性乳化瀝青稀漿封層施工1h后,在每米2N以上控制其粘聚力。為全面提高封層密實度及強度,必須及時排除封層內(nèi)的水分,且徹底消除橫縱縫。因各類影響因素較多,為保證稀漿封層質(zhì)量,在未固化成型前,嚴(yán)禁車輛通行。并做好交通管制、疏通工作,待混合料整體凝固后,需及時將施工標(biāo)識撤除,確保車輛通行安全。
4 改性乳化瀝青稀漿封層養(yǎng)護(hù)路用性能檢測
為了檢驗瀝青路面采用改性乳化瀝青稀漿封層技術(shù)的修補效果,對瀝青路面的平整度、抗滑性能和抗?jié)B性能進(jìn)行了檢測,并對數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析。
1)平整度檢測與分析。為了保證瀝青路面的平整度,提高路面舒適性,對養(yǎng)護(hù)施工前后的路面平整度進(jìn)行檢測,并進(jìn)行對比分析。該項目使用8輪連續(xù)式平整度儀對養(yǎng)護(hù)修補前和修補后的瀝青路面平整度進(jìn)行了檢測。由此可見,瀝青路面在修補前的平整度最大為1.44mm,最小為1.14mm,平均值為1.29mm,大部分檢測數(shù)值超出了規(guī)范要求的1.20mm。采用改性乳化瀝青稀漿封層修補后瀝青路面平整度的最大為1.04mm,最小為0.85mm,平均值為0.96mm,檢測數(shù)值均低于規(guī)范要求的1.20mm,說明路面修補后平整度明顯改善,符合規(guī)范要求。
2)抗滑性能檢測與分析。本工程抗滑性能檢測時采用橫向力系數(shù)為評價指標(biāo)。采用橫向力系數(shù)作為抗滑性能的評價指標(biāo),檢測速度快,且可以實現(xiàn)連續(xù)檢測。本項目在改性乳化瀝青稀漿封層修補前后對橫向力系數(shù)進(jìn)行測定,經(jīng)數(shù)據(jù)分析可知,舊瀝青路面的橫向力系數(shù)最大值為54,最小值為47,平均值為50.0,規(guī)范要求新建瀝青路面橫向力系數(shù)不應(yīng)小于54,因此舊瀝青路面使用性能已大大降低,必須采取措施進(jìn)行養(yǎng)護(hù)改善。另外,采用改性乳化瀝青稀漿封層修補后,瀝青路面的橫向力系數(shù)最大值為74,最小值為67,平均值為70.6,與舊瀝青路面相比,橫向力系數(shù)平均值提高41.2%,且滿足規(guī)范要求。
3)抗?jié)B性能檢測與分析???jié)B性能直接決定瀝青路面的使用年限,抗?jié)B效能不良,水分容易從路面滲入,造成瀝青路面結(jié)構(gòu)出現(xiàn)水破壞,導(dǎo)致面層材料出現(xiàn)剝落等病害。瀝青路面抗滑性能主要通過檢測滲水系數(shù)進(jìn)行評價,本項目選取10個檢測點,分別對改性乳化瀝青稀漿封層修補前后的瀝青路面滲水系數(shù)進(jìn)行檢測,并對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計。數(shù)據(jù)分析可知,舊瀝青路面滲水系數(shù)最大值為62ml/min,最小值為38ml/min,平均值為48.5ml/min;采用改性乳化瀝青稀漿封層修補后瀝青路面的滲水系數(shù)最大值為8ml/min,最小值為0ml/min,平均值為3.3ml/min,滲水系數(shù)平均值明顯降低,說明修補后瀝青路面抗滑性能得到了明顯增強。
5 結(jié)束語
綜上所述,隨著社會的不斷進(jìn)步,我國快速提升的科學(xué)技術(shù)水平使公路建設(shè)得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。在公路養(yǎng)護(hù)施工中,稀漿封層技術(shù)作為公路養(yǎng)護(hù)施工的重要內(nèi)容,其施工水平的高低直接影響到整個公路工程的質(zhì)量好壞,因此施工單位需要嚴(yán)格按照施工規(guī)范規(guī)定,遵循施工案例具體情況,做好施工準(zhǔn)備工作,規(guī)范施工流程,從而進(jìn)一步提升公路路面施工質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]崔瑩,王歌,李江龍.SBS乳化改性瀝青的制備與性能研究[J].科技信息,2013(01).