路面养护工程抗滑嵌入式封层技术分析
2021-09-10郭健
郭健
摘 要:依托某项目工程实例,作为路面抗滑嵌入式封层技术应用研究,首先对该工程项目资料背景论述,然后在分析沥青路面常见病害问题的基础上,对抗滑嵌入式路面技术要求、施工过程、质量控制方案等内容进行探讨,目的在于提高路面养护工程的施工质量。
关键词:公路工程;路面养护;抗滑嵌入式;封层技术
0 引言
抗滑嵌入式封层技术是路面工程养护施工中常用的技术类型之一,该技术具备施工效果好、施工效率高等特点,在路面养护工程中得到了广泛应用。对抗滑嵌入式工程技术应用要点进行研究,综合技术工艺总结出科学有效的养护策略,对提高路面养护工程的施工质量尤为关键。
1 项目背景
某高速公路项目的总长度为97 km,需要进行整个项目的管理和养护,从而满足整个项目的运行需要,改路线设计为四车道双向通行,项目路基宽度尺寸为24.5 m,设计荷载:公路-I级。根据该道路的现场运行需要,确定采用全幅封道的养护施工方式,以促进整个项目的运行质量提升,保证交通运行安全性。
2 沥青路面病害原因及处理措施
2.1 病害原因
该高速公路项目进行现场的全面检查,发现主要的问题就是路面麻面,具备位置存在轻微的纵向、横向裂缝以及网裂问题,有些路段出现了轻微下沉的问题。这是因为碎石的黏度比较差,施工各个材料的配合效果较差,还有车辆持续碾压、自然侵蚀等因素的影响,出现表层的轻微破损的问题,给交通正常运行带来不利的影响[1]。
2.2 处理措施
从目前的道路运行实际情况展开分析,对比各种沥青路面的预防性养护方案,同时还要从目前的气候环境、周边条件等出发分析,考虑到经济性、养护维修实施方案等要素,最终选择应用抗滑嵌入式封层施工措施。首先是进行项目路面的全面清扫处理,然后通过在现场设置抗滑嵌入封层的结构,厚度尺寸为2.0 mm。在项目实施环节,如果发现旧路面有松散的病害问题,需要把病害全面清理,然后才能开展加铺抗滑嵌入封层施工。
3 抗滑嵌入式封层技术要求
3.1 原材料技术要求
(1)水性纳米级热固性材料:这一材料在常温条件下液态以A、B两个部分存在,主要性能可见表1。
(2)乳化沥青:破乳速度要达到慢裂的要求,并且其内部不会存在任何柴油、煤油、煤焦油等材料,且常温条件下开展施工作业,禁止加热处理[2]。
(3)重耐磨抗滑集料:各项抗滑集料符合工程的要求,确保抗滑集料的耐磨性满足要求,表面的粗糙度符合技术标准,从而可以大幅提高封层结构的摩擦力性能,保證抗滑嵌入式封层结构的抗滑效果达到工程的要求。经过分析发现,抗滑集料最大粒径不能超过0.6 mm。沥青路面结构形式,各项材料性能合格。
3.2 对原路面的要求
抗滑嵌入式封层正式投入应用前,原路面达到如下标准:(1)原路面各个结构强度性能达标,不会存在任何质量问题。(2)原路面如果存在裂缝的问题,首先进行必要的处理才能开展抗滑嵌入封层结构施工。(3)原路面如果有拥包、推移等病害问题,先处理才能开展封层施工。
4 对原路面不满足施工要求的处理
抗滑嵌入式封层施工前,对于部分存在松散、裂缝等问题,及时做好病害处理,避免影响后续的施工。(1)路标损害范围较小的情况下,利用人工方式操作电镐处理,周边达到整齐、顺直的要求,铣刨后及时把废料清理干净,以保证新旧路面结构结合性能符合要求。(2)道路下面层或者基层存在病害问题,影响范围比较大,或者深度在20 cm以上,应该通过铣刨机开展现场处理。铣刨深度以病害深度为出发点,及时将松散夹层清理干净,然后才能进行施工。分层铣刨作业中,按照要求进行纵向台阶的设置,各个层的结构尺寸符合要求。要想保证回填的沥青材料和铣刨面紧密结合,应该做好铣刨面的清理处理,且底部与侧面需要喷洒粘层油或者透层油的材料。沥青混凝土摊铺厚度超过10 cm的要求,要想使得回填密实度合格,采取分层摊铺、分层碾压的施工方法。为了避免雨水沿着裂缝扩散和渗透而产生严重危害,此时在施工后,将病害周边裂缝进行灌缝施工,通常应用热沥青材料进行施工[3]。
5 抗滑嵌入式封层施工
5.1 施工设备
要想全面提升施工质量和效果,通过专业抗滑嵌入式洒布设备进行施工,这一设备可以把粘结材料和耐磨细集料同时喷洒到路面上。粘结材料和耐磨细集料的使用量通过洒布车上的车载电脑实现控制,且要做好行驶速度的控制,以保证材料使用量合格。施工环节所应用的设备较多,需要加强设备管控,以保证现场施工质量和效率达标。
5.2 前期准备
抗滑嵌入式封层作业开始前,保证旧路面达到规定强度的标准,如果旧路面存在裂缝、拥包、松散、龟裂、沉降、车辙等病害,应该采取铣刨修补处理的方式。对于旧沥青混凝土路面损害长度较小、面积较小的表层结构损坏问题,可以利用风镐的方法消除病害问题,且要开挖出矩形形式,周边达到顺直度标准,底部具备平整性,将铣刨产生的废料全部清理。黏层油洒布施工后,组
织人员进行沥青混合料的摊铺与碾压作业。旧沥青混凝土路面下面层和基层损坏深度较大且病害严重的情况,以铣刨机分层铣刨作业为主要方式,把松散结构全部清理干净。分层铣刨施工阶段,深度位置无法进行的情况,要向内进入20 cm的深度,布置成为直角台阶的形式,保证铣刨作业顺利实施。为了促进施工质量的提升,可以把现场各个暴露的表面都喷洒黏层油材料,这样可以促进结合能力的提升,但是黏层油的使用量控制在0.65 kg/m2以内。如果现场施工的黏层油铺洒施工厚度超过10 cm,可以通过分层摊铺、碾压的方法进行,促进碾压质量的提升。在全部施工完成后,通过热沥青材料给各个部位灌入处理,可以保证结构密实度合格,提高道路的质量[4]。
5.3 抗滑嵌入式封层施工
(1)调试封层车:打开设备开始运行,把封层车水罐内的水分全部都排出去,进行管路和喷头的冲洗处理,此时要检查确定喷水的具体情况,一旦存在畅通性不足的情况,要及时做好疏通处理,消除堵塞问题。
(2)应用胶带等作为路缘石等结构的防护。
(3)装料:从实际情况分析,先粗略的计算出施工中应用的水性纳米级热固性,分为A、B两个部分,各种材料的配比满足要求,然后通过把设备中的A、B两个桶开启,并且分别进行充分的搅拌处理,达到均匀性的要求,且每个桶的攪拌时间控制在1 min以内。经过搅拌处理达到均匀性的材料分别存放在A、B罐体内,根据技术标准要求加入规定比例的乳化沥青材料,泵入到乳化沥青罐内。水性纳米级热固性和乳化沥青材料泵送符合要求,把规定材料的抗滑集料再次装入到集料仓内,通过人工和铲车联合方式装填处理。
(4)洒布:一般会选择组合式喷洒的方法,即喷洒水性纳米热固性材料和乳化沥青同时进行耐磨抗滑集料的洒布施工。利用调节器做好宽度的调整,保证喷洒量合格。此外,还要严格控制洒布车辆运行速度,控制在6 km/h~8 km/h之间即可。
(5)开放交通:在铺洒施工后,表面达到干燥不粘轮的要求,才能让交通通行。
(6)清扫现场:将现场存在的垃圾清理干净,不会有任何安全设施在现场[5]。
6 施工质量控制及效果
该高速公路项目在进行旧沥青路面的抗滑嵌入封层养护施工之后,做好质量检测和控制,主要应用的质量检测方法和质量控制标准可见表2。
本次高速公路项目投入运营的2个月之后,进行各项指标的检测,发现沥青混凝土路面的摩擦系数提升约56%,并且表层没有任何的起皮、脱落等危害问题,抗滑系数达到了75.5左右,超出45的设计参数标准,抗滑性提升非常的明显。此外,还进行渗水系数、摩擦系数、构造深度的检查,都符合工程的要求,没有存在任何的缺陷问题,满足交通的运行要求。
7 结论
抗滑嵌入式封层应用到早期病害问题的路面有着非常好的效果,这是预防性养护的措施,可以有效的延长路面的使用寿命,还能够降低运行维护的程度,已经广泛应用到高速公路养护中,产生非常好的效果,促进交通领域的发展。
参考文献:
[1]肖逸群.沥青混凝土路面抗滑嵌入式封层养护技术[J].交通世界,2019(11):53-54.
[2]石磊,胡如意.沥青混凝土路面抗滑嵌入式封层养护技术[J].建筑工程技术与设计,2020(3):1613.
[3]谭龙,张志海.路面抗滑嵌入式封层养护技术[J].交通世界,2020(7):78-79.
[4]郭继红.沥青路面环氧抗滑封层技术的研究[J].环球市场,2020(9):354-355.
[5]李小婷.沥青路面环氧抗滑封层技术的研究[J].科技经济市场,2020(1):5-6.