沥青路面微表处技术及施工质量控制
2020-08-06
(山西路桥第六工程有限公司,山西 晋中 030600)
在公路路面养护中微表处技术应用比较普遍,其能够有效增强沥青路面性能。从本质上分析,微表处技术指的是利用一种稀浆混合物,即由水、集料、填料以及改性乳化沥青等根据科学的配合比进行均匀搅拌之后,在公路路面铺筑而成的封层,从而修补路面中出现的微小龟裂、车辙以及块状裂痕等相关病害,而且能够减小公路路面噪音。沥青路面养护选择微表处技术,有效减小了公路路面破坏程度。基于此,分析与研究沥青路面微表处技术及施工质量控制具有重要意义。
1 工程介绍
某国道工程建成通车后,公路路面产生了纵向裂缝与车辙等相关病害,经过当地公路管理局的实地调查与研究作出决定,选择微表处技术进行该路段的路面预防性养护,根据科学的配合比均匀搅拌改性乳化沥青、填料、水以及填料等原材料,并形成一种稀浆混合料,然后以矩形摊铺槽的形式在公路路面上铺筑,严格根据施工技术规范要求展开施工,从而形成薄层罩面,增强沥青路面性能。
2 微表处技术施工
2.1 选择原材料
2.1.1 集料
针对微表处罩面而言,需要选择各种规格的粗集料、细集料以及矿粉,并根据相应的配合比进行均匀搅拌而形成的集料。其中集料发挥着骨架支撑功能,所以应保证集料干净、无风化,且具备良好的耐磨性与坚固性,以增强沥青路面粘结性与整体性[1]。由此,必须保证集料满足质量标准要求。
与此同时,如果集料无法达到质量标准要求,但是通过集料配比计算,其质量满足标准要求,则可以在工程中应用。该工程微表处技术选择的原材料为玄武岩石料,即碎石与石屑,具体规格是5mm 至8mm,选择的是MS-3级配类型,而碎石与石屑采用的配比是20:80,且达到了MS-3 级配要求。
2.1.2 改性乳化沥青
在微表处技术中改性乳化沥青发挥着重要作用,其质量直接关系到微表处面罩的性能。关于微表处面罩的施工,必须保证改性乳化沥青达到技术规范要求[2]。该工程选择的是90#A 石油沥青,其中乳化剂选择的类型是CMK-2型,而改性剂选择的是SBR 改性剂。此外,改性乳化沥青标准与检测结果见表1。
表1 改性乳化沥青技术指标与实测数值
针入度(25℃,100g,5s)40 至100 85 稳定性5d(%) ≤5 3.9 贮存1d(%) ≤1 0.5 黏度25℃ 3 至30 20 剩余量1.8mm 筛(%) ≤0.1 0.07
2.1.3 水
在微表处罩面施工中,水材料的选择必须保证无任何污染杂质,且无可溶性盐等相关有害成分,通常以饮用水为主。在进行施工前必须通过严格的稠度试验计算出最佳用水量,通常用水量应控制在4%至8%之内,但在具体施工中还需要结合工程实际状况与石料含水量科学调整[3]。
2.1.4 添加剂
从本质上分析,添加剂主要包含了缓凝剂与促凝剂,在混合料中掺入添加剂能够控制搅拌时间,提高破乳速率等。但是不同类型的添加剂所产生的效果也是有所区别的,所以需要结合工程实际进行有效的试验,该工程选择粘结力试验确定具体的添加剂类型,其中混合料的初凝时间是0.45h,开放交通的时间在1.5h 至2.0h 之间。通过综合分析与研究得出,矿料:水泥:乳液:水的最佳配合比是100:0.5:10.9:8.5。
2.2 施工准备
2.2.1 原路面处理
首先,需要完成该工程路况的实地调查与检测,必须严格根据相关标准进行。结合原路面具体状况制定行之有效的处理措施。其次,微表处罩面的厚度通常在0.1cm 左右,所以原路面必须具备较高的强度,如果路面的强度达不到标准规定要求,就必须及时提高路面强度。最后,有效治理原路面中的微小龟裂、裂缝以及车辙等相关病害,若是路面的车辙深度在15mm 以内,可不作处理;若是在15mm 以上,则要选择微表处混合料完成车辙填平处理;若是路面裂缝超过了5mm,则应该选择特殊密封胶完成灌缝处理[4]。
2.2.2 铺筑试验段
通过上级批准之后,就要进行试验路段铺筑施工。该工程选择的试验路段长度是200m,而摊铺层厚度需要结合铺筑实际情况而定。综合分析试验段铺筑状况,适当科学调整设计配合比。结合有关标准规范要求,其中沥青用量需要控制在设计沥青用料的±5%之内,最后确定沥青路面微表处技术施工工艺。
3 施工质量控制
3.1 施工之前材料与设备检测
在沥青路面微表处技术施工之前:首先,需要提供各项原材料检测报告,同时相关参数值要达到标准规定要求。针对同规格、同类型的集料与改性乳化沥青等材料应进行同一批次检测。一般矿料要选择防雨布或者是其他措施进行防雨、防潮处理,从而切实保证矿料性能与质量。其次,混合料设计报告与检测报告达到标准要求之后方可进行正式施工。若是矿料含水率与改性乳化沥青中残留物含量出现了变化,必须及时地调整混合料配比,切实保证混合料配合比和设计配合比相同。最后,严格检查摊铺车的各项性能与标定等,而且需要全面了解与掌握辅助车辆各项配套状况,确定具体性能要求。
3.2 施工现场质量控制
施工阶段需要完成稀浆混合料严格、有效的抽样检测;沥青需要选择循环利用方式,尤其是沥青罐式的沥青,若是沥青罐设置的是双口,分别接入进油管与出油管,若是沥青罐设置的是单口,则进油管在乳液中的高度需要高于出油管位置;在改性乳化沥青循环的过程中需要仔细观察是否存在颗粒现象,方法是选择光滑的长棒至于沥青之中,然后观察长棒中是否存在颗粒,若是存在必须重新对摊铺车相关参数进行调整,一般需要把油石比进行上调(范围在0.2%至0.3%之间);从沥青路面角度分析,集料发挥着骨架支撑作用,所以必须保证集料干净、无杂质,同时具备较强的粘结性,可以与沥青充分地粘合。若是集料在受热作用下出现了变质问题,则要在拌合烘干之后进行严格检测;针对未开放的公路工程路段,若是沥青路面封层遭遇雨水冲刷,则要在雨停之后及时地开展路面检查与抢修,若是路段局部发生了轻度损坏,则要选择人工方式进行修补,若是路段破坏比较严重,则要对摊铺层进行铲除处理,然后按照标准规范重新摊铺。
3.3 工程竣工后施工路段检查
在完成沥青路面施工任务后,一般是15 天,以1km 至2km 作为基本单位,在施工全线选择路段展开质量检查与验收,检查项目、要求与方法具体见表2。
表2 微表处交工验收检验要求
4 总结
近些年来,国家尤为重视公路工程预防养护,延长公路沥青路面的运行周期,控制路面周期成本。本文结合实际工程分析与研究了微表处技术的应用,结果表明微表处技术能够增强沥青路面抗滑性能,减小资源消耗,也有利于保护环境,实现沥青路面各类病害的有效修复。