浅析沥青路面养护施工中微表处的应用
2019-07-11丰华骆树生
丰华 骆树生
摘 要:伴随社会经济的迅速发展,我国公路建设事业发展愈加迅速,在带来巨大经济效益的同时,也存在诸多问题,如早期病害问题。微表处在公路路面养护中的应用,可有效修复路面病害问题,起到良好防护效果。
关键词:沥青路面;养护施工;微表处
1 微表处技术原理
微表处养护是指用具有一定级配的石屑或砂、填料(水泥、石灰、粉煤灰、石粉等)与聚合物改性乳化沥青、外掺剂和水,按一定比例拌制成流动型混合料,再均匀洒布于路面上的封层。微表处技术能够有效的提高路面防水性能,并为路面增加耐磨层,提高路面耐磨性。除此之外,微表处处理过的路面,还具有美观度和平整度好,防滑性能优质以及使用寿命长的优点。微表处技术在填补以稳定车辙中也具有应用价值,利用微表处技术摊铺后,通常12.7mm厚的封层在24℃以上、湿度50%以下时可在1小时内开放交通,承受车轮碾压,能够降低路面摊铺维修封路时间。除此之外,微表处技术还能够可直接用于新建道路的表面磨耗层,从而减少昂贵石料的使用,降低工程造价,显著降低基本消除早期水损坏的发生。微表处技术在道路施工中的应用,实现了真正的全程环保,路面施工中应用微表处技术,能够在常温下施工,没有毒烟雾、粉尘、噪音污染,没废水外排。
2 工程概况
某公路工程是重要交通干线,在促进区域经济发展中占据重要地位,由投入运营时间相对较长,虽然路面整体使用状况相对良好,但存在不同程度的局部沉陷、坑槽、车辙等病害,且伴随着车辆荷载作用,路面病害发展速度逐渐加快,为保证路面使用性能,充分发挥其积极作用,必须及时加强路面养护,提升路面行驶舒适度。该项公路工程原路面结构为半刚性基层沥青路面结构,沥青抗滑表层为4cm,粗粒式沥青混凝土面层厚度为6cm,下设35cm水泥稳定碎石基层。经过技术人员对路面状况检测,局部沉陷是路面破损的主要表现形式,面积达到669m?,在主车道部分存在不同程度车辙病害,深度约为1.0—2.0cm左右,采用微表处罩面方式对路面病害进行处理,严格按照相关标准设计科学施工方案,改善路面使用性能。
3 公路微表处施工材料准备
1)级配矿料。矿料级配、质量和封层相关使用性能具有紧密联系,要求选取的粗集料必须具备洁净、耐磨、坚硬等特点。则选取细集料内不能存有泥土、有机杂质等,集料应在施工前将粒径过大材料的筛除,保证其质量满足施工规定。
2)改性乳化沥青。微表处施工中改性乳化沥青主要功能是对石料进行包裹及增强粘结力,其质量的优劣会对养护路段施工质量造成极大的影响。在微表处施工中所采用的沥青材料通常为SBR胶乳化改性沥青或SBS改性乳化沥青,在高温条件下,以上2种沥青材料都具备良好稳定性,且与骨料之间粘结性良好。
3)矿料。在稀浆封层混合料内矿料起到骨架功能,其最大粒径对稀浆封层厚度起决定作用。一般选取矿质材料,如天然砂、机制砂等作为矿料。
4)填料。填料可分为2大类,如化学活性及无化学活性。矿粉为无化学活性的填料类型,则水泥、石灰粉等则为化学活性填料。在化学活性填料添加时,要求对填料和矿料、乳化沥青之间的关系进行全面思考,这对拌和、摊铺稀浆混合料极为有利,是全面提高封层强度的重要保障。则填料往往选取32.5#以上水泥用于施工,避免结块、颗粒等问题出现。
5)水。作为微表处混合浆料的主要构成材料,水用量的多少对浆的稠度、密实度起决定作用。可通过矿粉内的水、乳液内的水构成混合浆料用水。基于此,要求在矿料质量5%到10%之间控制总含水量,要求施工用水不存在有害物质,7为其PH值。
6)添加剂。特殊情况下,需将添加剂掺加到乳化沥青稀浆封层混合料内,可分为2类:促凝剂、缓凝剂。其功能为在稀浆混合料内达到减慢、加快破乳速度,达到施工需求。
4 路面养护中微表处施工工艺
1)原路面处理。因本路段存在一定病害问题,施工前,需先做原路面病害处理工作,根据路面结构强度,合理选择补强措施。因路面存在少量网状裂缝、横向裂缝,且局部水泥混凝土板损坏,可直接通过微表处进行施工,为降低施工隐患,需在微表处处理前,通过灌缝等措施,进行路面凹陷等病害处治。随后通过专用清扫设备将微表处理段上全部杂物清理干净。
2)微表处摊铺机准备。于微表处机械化施工而言,微表处摊铺机运行状态是否良好极为重要。为此,在施工前,必须先标定好摊铺机的所有指标,并对各个部件及系统是否正常进行详细检查,如存有故障或异常情况,需及时处理,避免施工中出现意外事故,影响施工进度。
3)铺筑试验段。为保证施工质量,可先铺筑长度200m左右的试验段,按照试验段施工具体情况,合理调整配合比设计,并准确确定生产配合比。要求在设计沥青用量允许范围内合理确定生产配合比沥青用量,如在该范围之外,需重新设计。待生产配合比调整后,即可铺筑试验段,并做下一步施工。
4)摊铺施工。摊铺机装好料以后要及时就位,与走向控制线对准,并对摊铺箱拱度和厚度调整好,使摊铺箱周边贴紧原路面。在对各料门的高度或开度确认以后,需要将机器开启,将拌和缸接合离合器,确保正常运转搅拌轴,并将摊铺箱螺旋分料器开启。然后将各料门的控制开关打开,使拌和缸内同时进入矿料、水和填料,并将预湿的混合料向乳液喷出口推移,喷出乳液。施工人员需要在分向器上调节稀浆的流向,确保稀浆向摊铺箱左右均匀流动。另外,要对水量进行调节,确保适中的稀浆稠度,使用铁锹接住并丢弃刚开始流出的稀浆混合料。当稀浆混合料在摊铺箱的全宽范围内均匀分布时,可启动盘底缓慢前行,行驶速度可以控制在每小时大于1.5km且小于3.0km的范圍内,不过稀浆摊铺量应与生产量保持一致,确保摊铺箱内始终保持1/2容积左右的稀浆混合料。在摊铺完混合料以后,需要通过人工方式进行找平,起点、终点和纵向接缝是找平的重要部位,要及时清除并填平超大粒径矿料产生的刮痕。如果用完其中一种材料后,需要立即停止施工,均匀搅拌搅拌缸中的混合料,并送入摊铺箱完成摊铺。
5)接缝处理。纵缝要平行于摊铺方向,在摊铺接缝处时,需要及时进行预湿水处理,确保两车稀浆混合料的连接,对于接缝处的突出部分可用橡胶刮进行处理,随后使用扫帚扫平,确保纵向接缝平顺整洁。过多过密的横向接缝会对路面的平整度造成影响,因此要使横缝的数量尽量减少,使接缝的施工水平进一步提高。首先在起点位置,当稀浆混合料分布在摊铺箱的全宽度上,通过低速缓慢前移能够使箱内过多积料产生的起拱现象大幅减少,并通过人工方式对起点位置进行找平。通常情况下,摊铺终点的外观不会有太大影响,主要原因是下一车将在该终点处倒同一段距离。从上一车终点进行3—5m的倒回,然后继续进行下一车摊铺。
6)成型养护。完成微表处施工以后,需要清理施工现场,将任何松散或成堆废弃物清除干净。如果有多余的乳化沥青在成型的路面渗出,可以将一层石屑洒在上面,并将其扫平。装有乳化沥青的料场要保持整洁,及时清理漏出的乳液。刚摊铺的稀浆混合料在成型养护期间,不允许进入任何车辆和行人。对于一些交叉路口、收费站口等位置在摊铺后要采取撒砂等必要措施防止损坏封层,而且要避免有急转弯或急刹车情况在施工路段出现。交通开放以后,不允许有任何障碍存留在微表处路面,确保交通顺畅。
5 结束语
综上所述,伴随国民经济迅速发展,国家在基础设施建设方面的投入越来越大,进一步扩大了公路工程建设规模。因公路地质地势、自然因素等长期影响下,公路路面病害问题愈加突显。特别是裂缝、车辙、松散等病害,这将对路面使用性能、行车安全等造成严重影响。微表处的应用,施工便捷,对道路使用负面影响小,可在路面损伤前做预防性养护,能够有效增强行车安全,延长路面使用寿命。将微表处技术用于公路路面养护,对公路工程建设具有重要的现实意义。
参考文献
[1]田丰盛.高速公路路面微表处养护施工技术及其应用[J].交通世界(建养.机械),2015年08期.