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沥青路面环氧抗滑封层施工技术探讨

2020-11-16张伊琳

关键词:作用机理沥青路面

张伊琳

摘 要:沥青路面作为我国高等级公路最常用的路面形式,其优点众多,在公路建设施工中得到了广泛应用。随着公路通车运营时间的不断增加,路面往往会出现不同程度的病害问题,环氧抗滑封层技术的应用,可有效改善路面使用性能,解决病害问题,具有良好的施工效果。为此,本文在全面了解环氧抗滑封层作用机理的基础上,结合具体案例,对沥青路面环氧抗滑封层施工技术要点进行了分析与探讨。

关键词:沥青路面;环氧抗滑封层;作用机理

1 环氧抗滑封层的特点

(1)抗滑性能。在公路安全运营管理中,路面抗滑能力的强弱极为关键。然而,在行车荷载和自然因素的反复作用下,路面抗滑性能将随之下降。经同步洒布工艺,可向原路面内嵌入特制的耐磨抗滑集料,从而增强原路面微观构造度,并有效克服路面抗滑性能不足的问题,增强路面抗滑性能。

(2)抗水性能。固化前,环氧抗滑封层具有较低粘度,可加快向路表孔隙、微裂缝渗入的速率,并能填缝原路面轻微病害,如微裂缝、轻微松散等,从而达到“愈合”的作用。但是,固化之后,材料的粘结性将大幅提升,能够和原路面充分融合,以此避免大量水分向路面结构渗入,减小路面水损害几率。

(3)渗透加固功能。在分子结构中,环氧抗滑封层含有大量极性或非极性基团,如羟基、环氧基、氨基等,此类基团不仅能够和石料表面基团相亲相容,还能增强渗透加固能力。

(4)抗紫外线老化。相比其他养护材料,环氧抗滑封层可隔绝紫外线,避免直射原路面,控制或延缓原沥青路面轻质组分散失,减慢路面老化速度。

(5)快速翻新路面。针对旧路面的一些修补痕迹,如裂缝、坑槽等,环氧抗滑封层可有效覆盖,并能改善路面的美观性,实现路面黝黑如新。

(6)绿色环保。作为一种新型绿色环保型材料,环氧抗滑封层固结料具有水溶性,相比其他材料,其VOC含量较小,且无重金属成分,对施工人员的身体健康不会产生危害。因此,此类材料具有绿色环保优势。

2 沥青路面环氧抗滑封层施工技术要点

(1)施工准备。施工前,需关注天气情况,一般施工都在晴天、阴天施工,不得在雨天施工。环氧抗滑封层施工时,需做好交通管制工作,禁止车辆通行。同时,要做好施工材料准备工作,保证原材料质量合格、洁净、无污染,尤其是A组、B组材料,应做好密封储存,避免对固化效果造成不利影响,此外,还要均匀拌和各组分材料,保证拌和时间满足施工要求。

(2)原路面处理。针对原路面需做精铣琢施工,其主要通过专门的精铣琢车开展施工作业,属于一种再造路面纹理功能的创新型路面处治工艺。此工艺需要先进行微铣刨路面处理,再造路表纹理,以此进一步提高路面微观构造度,随后清理干净路面杂物,保持路面清洁。

(3)抗滑封层洒布。完成上述施工之后,可采用同步洒布工艺进行环氧抗滑封层施工,在路面表层同步洒布固结料和抗滑集料,从而全面提升路面抗滑性能及防水性能等。洒布材料时,需保证洒布均匀,若喷洒厚度不均,将会严重影响施工质量。

(4)养护施工。施工结束后的24小时之内,需全面封闭管理施工后的路面,若对交通影响较大,则可进行半幅交通管制,并在明显位置设置安全警示标示,指派专人做好安全维护工作,严禁在未固化的环氧抗滑封层路面有车辆、行人等通行,避免损坏路面。待路面检测质量合格之后,便可开放交通,环氧抗滑封层材料刚刚固化,在车辆碾压下,极易出现少量颗粒从表面脱落,这属于正常现象,因此在通车2周之内,可通过人工方式进行清理。

3 沥青路面环氧抗滑封层质量检测分析

(1)摆值。根据要求,本文选择摆式仪进行试验分析,测点间距设为100m,经检测可知,1)工前,A路段摆值区间为50~55BPN,B路段摆值区间为44~50BPN,均可满足路面摩擦规定。2)在抗滑封层施工前,针对原路面铣琢车需进行打毛处理,可见路表在铣琢后,存在较为明显的铣琢痕迹,此表面微刻痕迹可大幅增加路表粗糙度,经观测可见,经铣琢之后,A路段的摆值增加到85BPN以上。3)环氧封层喷洒之后,因环氧乳化沥青将会把表面纹理封闭,相比上一阶段的路段,抗滑性能有所降低。因金刚砂抗滑作用良好,A路段在工后阶段,基本可达到75BPN,相比原路面,抗滑性能有所提升。4)工后半年后,经勘查可知,抗滑封层摩擦性能有一定程度的下降,整体在67BPN左右。

(2)构造深度。针对路面构造深度,本文决定选择铺砂法进行分析。经检测可知,构造深度变化与路表抗滑性能变化基本一致。路面铣琢施工后,路面构造深度增加,则其摩擦值也随之增加。因环氧乳化沥青在工后可以填补路表空隙,从而可以在降低构造深度的基础上,降低摩擦值。由此可见,路面抗滑性能与构造深度之间关系密切,且呈一种互为因果的关系。

(3)平整度。为检测路面平整度,本文分别在工前、工后采用3m直尺对A、B路段进行检测,经检测可知,原路面平整度在3mm以内,相对较小,因此可判定本路段不存在結构性病害,如车辙、拥包等。因环氧抗滑封层具有较薄厚度,向路面喷洒之后,将有一部分材料向路表结构渗透,因此,在路面平整度方面,环氧抗滑封层技术并没有显著提高或降低的现象。

(4)渗水性能。采用渗水仪进行路面渗水性能测试,因A路段建成通车多年,其路表通水空隙基本处于封闭状态,因此在工前检测时,多处测点路面渗水都为“0”,但K17+100~K17+200段与K17+300~K17+400段则存有渗水情况。工后检测,全路段无渗水现象,工后半年同样未出现渗水现象,表明环氧抗滑封层施工后具有良好的防渗水效果。B路段检测结果表明,无论是在工前、还是工后,全路段均会出现渗水现象,表明施工效果良好。

4 结束语

综上所述,传统雾封层材料可有效封闭微裂缝,并能提升路面抗水损性能,然而,因雾封层厚度较薄,很难起到良好的效果。随着新技术、新工艺的不断涌现,将新材料掺加到雾封层内,可提高其抗水损、耐老化等能力。本文参考含砂雾封层洒铺工艺提出了一种新型路面养护技术,即环氧抗滑封层技术,该项技术的应用,可以有效增强路表的整体刚度,提升路面使用性能,延长路面寿命。

参考文献:

[1]牛志国.沥青路面环氧抗滑封层施工技术研究[J].科学与财富,2019(09):237.

[2]杨继升.沥青路面改性乳化沥青同步碎石封层应用技术研究[J]. 智能城市,2016(06):93.

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