尚天有
(甘肅省蘭州公路局榆中公路段,甘肅 榆中730100)
蘭州公路局榆中公路段共管養(yǎng)四條線路,其中G309線蘭州段起點位于蘭州交界小灣(樁號K2104+793),經(jīng)魏嶺鄉(xiāng)、定遠鎮(zhèn)、金崖鎮(zhèn),終點樁號K2179+107,共計里程74.314 km。本次擬維修路段起點位于榆中縣金崖鎮(zhèn)宛川河大橋橋南(K2163+700),緊鄰榆中鋼鐵公司焊材廠大門,終點位于榆中縣定遠鎮(zhèn)十字,連接市政快速路,路線全長10.3 km。
通過現(xiàn)場調(diào)查,本項目擬維修路段主要以增加面層密實度及裂縫類病害為主,結(jié)合該路段交通量等因素,分析G309線路面裂縫形成有以下成因及特點。
伴隨通車年限增加及路面材料的自然衰變和瀝青老化、加之大型運輸車輛比例增高,導(dǎo)致路面細骨料剝落粗骨料暴露,道路使用性能即將加速衰退。
由于水泥穩(wěn)定碎石基層的裂縫和新舊路基搭接處裂縫的反射裂縫是瀝青路面產(chǎn)生縱、橫向裂縫的主要因素。反射裂縫主要是瀝青面層受到拉裂作用而形成的,一般表現(xiàn)為下寬上窄。
瀝青路面網(wǎng)裂病害主要是指路面受交通荷載作用,其變形和撓度過大,在重載車輛的反復(fù)碾壓下,面層材料疲勞形成的裂縫。瀝青路面網(wǎng)裂病害初期,對路面的影響不大,但由于瀝青路面有龜裂從而使得雪水、雨水等路表水下滲到路面內(nèi)部,就會加速網(wǎng)裂擴展以及病害面積的擴大,造成路面基層強度減弱,進而形成塊裂、坑槽等破壞。
根據(jù)路況檢測結(jié)果,對G309線擬維修路段進行了詳細的現(xiàn)場調(diào)查,并結(jié)合路況檢測、資金情況及各類病害處治經(jīng)驗,擬定對G309線K2163+700~K2174+000段進行瀝青再生封層預(yù)防性養(yǎng)護工程,共計10.3 km。
擬對G309線K2163+700~K2174+000段實施瀝青再生封層進行預(yù)防性養(yǎng)護,其中K2164+000~K2164+428、K2164+568~K2174+000段共9.860 km,處治寬度9 m;K2163+700~K2164+000段因既有路基寬度14 m,本次處治寬度為11 m;K2164+428~K2164+568段為改建加寬橋,本次擬對橋梁及前后過渡段處治寬度14 m,共計實施瀝青再生封層面積94 000 m2。
瀝青還原劑主要使原來老化、干燥、硬脆的路面重新恢復(fù)原有的柔韌性,從而很好地起到阻止瀝青路面出現(xiàn)細集料脫落和松散等病害。另外,在車輛長期輾壓的作用下,路表的空隙率逐漸變小,改善了路面的透水性,延緩了路面受到空氣和水的侵蝕。瀝青再生劑施工技術(shù)指標應(yīng)滿足表1要求。
表1 瀝青再生劑施工技術(shù)指標
CRF瀝青再生劑一般都是采用軟性液體集裝袋包裝,也可將其裝在包裝塑料桶內(nèi)保存(本項目采用的是包裝塑料桶內(nèi)保存),存放至陰涼處,禁止直接暴露在陽光下直射。
CRF再生封層所使用的細集料應(yīng)采用堿性硬質(zhì)碎石軋制的機制砂作為細集料,級配應(yīng)滿足表2要求。
表2 細集料級配技術(shù)要求
CRF是含瀝青質(zhì)和再生劑的工程乳液,修復(fù)性再生封層技術(shù)可替代傳統(tǒng)的瀝青路面表處養(yǎng)護方法,可快速、長效地修復(fù)因瀝青老化出現(xiàn)的路面表面細集料脫落、松散、輕微網(wǎng)裂等病害。CRF型瀝背再生劑可黏附部分石屑,在車輛碾壓作用下,與原路面混合物搓揉在一起,在填補裂縫、細集料脫落的同時,恢復(fù)路面的韌性和彈性,有效延長路面壽命5~6年。
(1)病害預(yù)處理:施工前,應(yīng)對施工路段內(nèi)原路面的沉陷、車轍、坑槽等病害作相應(yīng)處治。
(2)消掃路面:使用路面清掃車和吹風機,清除路面上的塵土、石屑及雜物,保證施工路段的清潔、干燥。
(3)標線保護:膠帶保護或施工兩周后重新標線。
(4)再生劑稀程:施工前,CRF型瀝青再生劑按2:1重量比,用水進行稀釋。按2(CRF):1(水)的比例,將CRF和水吸入(或灌入)灑布車,啟動灑布車的內(nèi)循環(huán)和/或攪拌功能,使稀釋液充分循環(huán)/攪拌5分鐘。
(5)測定灑布量:施工前,需在施工路段,通過圓環(huán)實驗,測定路面最佳灑布量,即在三個相同面積的圓環(huán)內(nèi),涂抹不同灑布量的再生劑稀釋液,觀察30分鐘,根據(jù)路面的吸收情況,日測確定最佳灑布量。通常,視瀝青路面的路表結(jié)構(gòu)不同、瀝青老化程序不同、構(gòu)造深度及空隙率的不同,CRF型瀝青再生劑稀釋液的灑布量范圍在0.45~0.9 kg/m2。
(6)定量灑布:根據(jù)之前圓環(huán)實驗的測定結(jié)果,定量灑布CRF型瀝青再生劑稀釋液。灑布時的溫度一般不得低于10℃,最佳的施工溫度為20℃~30℃。
(7)養(yǎng)生:不少于90分鐘。
(8)石眉撒布:采用碎石撒布設(shè)備、或碎石封層車定量撒布石屑,灑布量為2-2.5 kg/m2。石屑應(yīng)完全覆蓋養(yǎng)生后的施工路面,覆蓋厚度不小于5 mm。
(9)去除保護標線的膠帶:需在輾壓前,去除膠帶。
(10)輾壓:膠輪壓路機反復(fù)碾壓施工區(qū)域,不少于3遍。
(11)開放交通:施工路段前方,應(yīng)按照規(guī)范要求擺放施工標志和限速標志。
(12)造掃路面:開放交通24小時后,清掃施工路段,撤除安全標志。
(1)標線保護:CRF型瀝青再生劑在施工過程中會污染路面標線,可根據(jù)標線寬度定制膠帶進行保護,或施工兩周后重新標線。
(2)天氣條件:施工時,環(huán)境溫度不能低于10℃。施工前48小時,不能有雨,確保路面干燥。根據(jù)天氣預(yù)報,施工當天及24小時內(nèi)不能有雨雪天氣。施工當天的風力不能大于4級。
(3)灑布車準備:CRF型瀝青再生劑是一種陽離子工程乳液,常溫施工,如果灑布車曾灑布氯化物、木質(zhì)素或陰離子乳化瀝青,應(yīng)徹底清洗罐體及管路。另外,如果灑布車一直用于噴灑熱瀝青或陽離子乳化瀝青,在灌入CRF型瀝青再生劑前,應(yīng)徹底清洗所有管路和噴頭,以能夠常溫噴灑水為標準(可使用柴油進行消洗)。施工時,CRF稀釋液為常溫灑布。
(1)CRF是一種安全、常溫施工的工程乳液,滲透性好,可充分填充路面空隙和裂縫,形成深度封層。
(2)最佳的大面積處置網(wǎng)裂、骨料脫落、松散和透水的養(yǎng)護方案,可減小原路面修補數(shù)量。
(3)常溫施工,環(huán)境污染小。
(4)高彈性和耐久性的瀝青路面深度封層方案。