半刚性基层沥青路面综合抗裂技术探析
2020-11-16王友顺
王友顺
摘 要:半刚性基层沥青路面是公路施工中常见方式,性能比较突出,裂缝的出现会降低路面质量,因此,需要采取相关措施进行控制,增强路面的稳定性和坚固性,延长路面的使用寿命。基于此,本文对半刚性基层沥青路面综合抗裂技术进行了专门的论述和探讨,以供参考。
关键词:半刚性基层;沥青路面;抗裂技术
1 半刚性基层沥青路面连续施工
(1)半刚性基层沥青路面连续施工原理。对于半刚性基层沥青路面,采取连续施工的方法,能够有效改善传统沥青路面由于分层摊铺和碾压而出现的病害。在基层混合料中加入抗裂缝剂,材料的力学性能得到了明显改善,基层混合料的凝结时间能够延长。完成碾压操作后,在基层混合料终凝之前,可以铺筑沥青面层。初凝的基层会嵌入经过振动与碾压沥青面层骨料,嵌锁的基层和面层,接触面在交错下会形成一定的摩擦力,接触的表面也有效交错,因此不用浇洒透油层,也可以省去洒水养护操作。采取这样的施工方式,不仅能够减少施工工期,还能在控制成本的基础上,解决施工中存在的污染问题。
(2)半刚性基层沥青路面连续施工的优势。第一、能够减少沥青路面产生裂缝。由于一定量的抗裂剂和缓凝剂加入到沥青材料中,因此,在温缩和干缩的影响下,材料的抗裂性能得到明显提升。第二、不同层之间的粘合力明显增强。沥青路面和水泥稳定碎石基层之间有效结合在一起,形成一个完整的板体,密实性和坚固性良好。第三、节约施工时间。由于是连续施工,能同时摊铺和碾压基层与面层,并且只需要养护面层,降低了施工成本,可行性和经济性较强。
2 原材料准备工作
(1)水泥。基于该文的工程案例,选择的是标号为42.5的普通硅酸盐水泥,初凝和终凝时间分别为286min和380min,28d抗压强度为48.5MPa,具有良好的稳定性和,综合性能好。
(2)缓凝剂。在水泥材料中掺入缓凝剂,水泥凝结时间能有效延长,早期强度与终凝强度也能得到相应提高。根据工程的实际情况,该文选用密度为2.55g/cm3、密度为2.55g/cm3的磷石膏作为缓凝剂。
3 试验结果
在制备水泥胶浆的时候,应掺入不同质量占比的缓凝剂,最终确定固定水胶比为0.36。结合《水泥标准规范》和《水泥胶砂强度检验方法》的内容,对水泥凝结时间、强度等进行测试。
分析数据可以知道,在缓凝剂掺量增加的情況下,水泥凝结时间逐步延长,7d抗压强度缓慢下降,28d抗压强度先增后降。水泥强度最高值,对应的掺量为4%,达到了最佳的凝结时间,因此,具体抗裂施工中,应选用此掺量。
4 半刚性基层沥青路面综合抗裂技术
(1)水泥稳定碎石基层材料拌和。第一、控制水量:在高温环境下作业,早晨、夜晚和中午的含水量有较大的区别,施工人员必须引起注意并对温度的变化进行及时调整。第二、控制水泥含量:在施工中要对水泥含量按照实验配比进行控制,在施工中每日都是用EDTA滴定法对水泥含量进行测定,并进行合理的调整,确保满足施工要求。第三、在拌和站现场建立起检测组,一旦发现水泥含量发生变化,需要立即通报给拌和控制室,对水泥与水用量进行调整。第四、对混合料拌和均匀。
(2)基层混合料运输及摊铺。以实验路与拌和站的实际距离为依据,保证用料的及时连续供应,摊铺工作应选择合适型号的摊铺机,根据以往施工经验,结合实验室结果,对松铺系数进行确定。摊铺5m左右时候,应对标高和横向坡度进行检测,如果检测结果不符合实际情况,应对平板高度、横坡等进行调整,直到达标即可停止。行进时候,应保持摊铺沿着直线行驶,速度应缓慢且均匀,避免出现不平整现象。
(3)基层混合料的碾压施工。碾压方式依次为静压、小振、大振、小振、静压,相应的碾压次数为1遍、1遍、2遍、1遍、1遍。通过碾压施工后,要检查压实度。碾压段落必须要保证有分明的层次,并设置好分界标志。碾压的过程当中,轮宽要保持50%的重叠,均匀碾压。碾压施工中为了避免水泥初凝时间造成的影响,水泥拌和、碾压都需要在初凝时间内完成,并严格落实压实度,满足施工要求,轮迹也要避免明显。压实度须在碾压过程中快速地检测,将基层压实度保持在94%以上。
(4)沥青面层的摊铺和碾压。在实施沥青面层的摊铺施工之前,要将熨平板预热充分,减少熨平板和混合料之间的温度差异,避免发生冷粘现象,防止出现裂纹、拉钩。预热时间设置为30min左右,保证温度在135℃以上。当外界温度比较低时可适当延长预热时间,面层摊铺要连续,保证均匀。沥青面层施工碾压分为初压、复压、终压3个阶段,第一阶段为稳压阶段,混合料温度应保证不小于165℃。第二阶段为实压阶段,碾压需要达到规定压实度,复压温度应不小于130℃,初压完成后紧接着实施复压,采用振动压路机与轮胎压路机组合碾压,碾压次数根据试验段铺筑的碾压遍数来确定,通常应在8遍以上。第三阶段为终压,目的在于消除面层缺陷,保证面层平整度良好。采用胶轮碾压机对钢轮碾压机碾压产生的裂缝进行收面处理,碾压在较高温度下进行,结束时温度也要保持在110℃以上。
(5)施工路段检测。施工结束后,应对基层含水量、平整度、压实度、构造深度等进行检测,一般采取钻芯取样的检测方式,保证施工与规范要求相符合。对于基层含水量,由于连续施工各个桩号基层含水量处于相对一致的状态,变化并不明显,因此,浮动范围在最佳含水量1%范围内浮动,通常在第7天达到最佳状态,实现良好的养护效果。在基层摊铺后,洒水养护7d时间,材料湿度会出现相对变化,迅速蒸发的路表水,使收缩裂缝在较大的收缩压力下大量出现。对于压实度的检测,如果碾压强度达到了95%左右,可以再次摊铺碾压面层,达到大于98%的压实度,实现基层施工的预期效果。在检测基层与面层粘结强度的时候,一般0.81MPa为层间抗剪强度的达标值,0.06MPa为拉拔试验强度的规定值,既能缩短工期,又能有效控制裂缝的产生,获得显著的经济效益。
5 结语
在半刚性基层沥青路面施工中,必须重视抗裂问题,详细分析裂缝的类型和危害,采取针对性的技术进行控制。施工中必须结合实际情况,按照规定步骤,紧密衔接前后环节,做好一系列的施工,实现预期性效果。同时,严格控制细节问题,使技术的最大作用得到有效发挥,增强路面的综合性能。
参考文献:
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[2]李峻西.解析半刚性基层沥青路面综合抗裂技术[J].四川建材,2015(06):89-90.
[3]何满龙.半刚性基层沥青路面连续施工抗裂技术[J].交通世界,2018(Z2):90-91.