APP改性沥青油毡施工技术
2021-11-09洪肇禄
洪肇禄
摘要:为保证APP改性沥青油毡在旧水泥路面与水平结构接触层之间的粘结性能,需要对施工关键技术进行专门研究。文章介绍了APP改性瀝青油毡的施工工艺,并提出了相应的质量控制措施。
关键词:粘结性能;APP改性沥青;油毡;施工技术
中图分类号:U416.217文献标识码:ADOI:10.13282/j.cnki.wccst.2021.01.028
文章编号:1673-4874(2021)01-0101-03
0引言
沥青的主要用途之一是用于公路建设。典型的公路路面包含由沥青粘合剂基质包围的石骨料。由于沥青是连续的基质,是唯一可变形的组成部分,因此沥青路面的性能受沥青水泥性能的控制,在高温(40℃~60℃)下,沥青表现出粘弹性。沥青路面暴露在高温下可能会出现破损,会发生永久变形(车辙),并在行驶方向上形成通道。这是由于沥青基质在摊铺混合料中产生的黏性流动,保留了由交通引起的应变。因此,路面性能与沥青水泥的流变性能密切相关。
APP改性沥青油毡(本文简称“APP油毡”)作为一种极好的防水材料被广泛应用在屋面、墙体、地下室的覆盖工程以及水池、大坝、桥梁路面、公路、机场等工程中[1-2]。因为APP油毡具有较好的拉伸强度、拉伸性能、热稳定性和耐老化性能,并且断裂伸长率随使用寿命变化不大,近年来APP油毡在机场和道路工程中逐渐应用于防止沥青加铺层与路面之间的裂缝,并取得了一些工程经验[3-4]。由于应用环境的特殊性,APP油毡的施工是保证其路面使用性能的关键因素。因此,关键施工技术将通过室外试验进行[5]。
1APP改性沥青油毡的手工粘贴
1.1改性沥青混合料的制备
将所需量的基础沥青加热至140℃并搅拌约5min,将温度升至170℃,然后在搅拌的同时将5%的APP(按沥青重量计为3%、4%、5%、6%和7%)缓慢添加到基沥青中。在170℃下继续搅拌2h,直到形成完全均匀的沥青混合料,在APP混合完成后,将温度降低至140℃。在搅拌各混合物时添加1.449%的乳胶(按沥青重量计),该百分比等于1%SBR,继续搅拌30min,直到获得完全均匀的沥青混合料。
本文通过马歇尔法确定矿料级配,得出施工路段上表层改性沥青油毡矿料级配,结果如下页表1所示。
1.2APP改性沥青油毡的粘贴
通过热熔法,由专业施工团队对APP油毡进行粘贴。施工前,工人必须学习规程和技术说明。
施工设备:主要施工设备是一种特殊的火焰喷射器(带氧气和乙焕液化罐)或火焰燃烧器。所有设备及其应用如表2所示。
粘贴原则:旧路面只有网状裂缝,不需要贴APP油毡。但是,APP油毡应粘贴在有网状裂缝的旧路面和其他路面上,对于旧板的裂缝,应单独处理。当裂缝长度超过60cm时,应使用宽度为1m左右的APP油毡进行粘贴与接缝。其他条件下,宽度可为50cm。
收缩工艺:检查并清理旧板→刷层间处理剂→定位→贴APP油毡→加热油毡底部→滚铺油毡→压辊、排风、刮杠→固定封头→检查、清洗、修整。
在施工过程中,应注意以下几点:旧板表面无>0.3mm的裂纹、表面空洞、起砂、凸出壳。表面必须干燥,美白。测定方法:将1m2油毡减半铺在旧路面上3~4h后揭盖进行检查,油毡覆盖的旧路面上看不到水印时,说明符合要求。裂缝处理后应彻底清理粘贴部位。
按照固定位置将油毡对齐,并且将塑料膜PE面朝下,在粘贴位置应刷专用背板油。胶粘沥青底漆是由建筑沥青和易挥发材料配制而成的溶液,是与APP油毡配套生产的。准备工作结束后,用喷火器烧烤油毡与旧板的结合处。喷嘴与连接处的距离为15~30cm,喷嘴中线与地平面的夹角为60°。油毡卷着烤热(如图1所示)。油毡膜沥青加热均匀,应稍微熔化。只有光泽的薄薄的黑色熔化层,油毡才能滚动。烧烤时间不宜过长,以免烧坏油毡本体。
在油毡冷却之前,应迅速在油毡的上表面用脚踩压实,直到一些改性沥青在边缘溢出,然后用抹刀将油毡的两边封住,以便粘贴在水泥路面上。附着处或结合处应连接8~10cm。交叉口不能切断,应粘贴在路面上或用热熔法粘贴在另一块毛毡上,形成整体。油毡粘贴后,用混凝土钉将油毡的边角固定,使其与旧路面粘结牢固。路缘石或水沟的拐角处应切成均匀、光滑的圆弧,半径为10~15cm。APP油毡的人工粘贴技术和方法主要来自APP卷材屋面防水工程的施工经验,但对于旧混凝土路面加铺沥青所用材料应特别注意存在的安全隐患,比如氧气、乙炔液化罐或液化油,若管理不善,可能发生爆炸。同时,火焰喷射器结构容易生火,火焰温度太高,容易灼伤工作人员。
喷火器用来加热油毡的质量不稳定,加热效果完全靠人工观察来判断,质量不易保证。而且,如果温度不能控制在良好的状态下,油毡可能会烧坏。由于人工手动粘贴的速度有很大的不同,所以质量不容易控制。由于受到外界环境的限制,在大风时,火焰喷射器的加热结构受到限制,效率较低,体力劳动效率降低,劳动强度变大。
总之,目前的方法依然存在很多问题,到现阶段为止,专门进行旧路面油毡粘贴的相关机械还没有研发,而油毡人工粘贴效率低下,并且在一定程度上影响工作人员身体健康。因此,为了提高工作效率,保障工作人员健康,提高机械化程度,开发油毡粘贴机十分必要。
2质量控制
(1)中线控制。粘贴的油毡应平直、无扭曲、皱褶。油毡的几何中线应严格对应于规则的纵横裂缝中线,偏差控制在一定范围内。对于宽度为50cm的APP改性沥青油毡,裂缝两侧宽度一般为25cm。油毡沿长度的几何中线与裂缝中线的偏差不应超过1.5cm。纵向搭接长度应控制在8~10cm范围内。搭接质量是否通过裂纹检验。用螺丝刀修理接头。未密封的搭接这一隐患不可忽视,应修理。
(2)质量控制措施。特殊材料易燃,储存和施工现场严禁明火,并配备消防器材。现场作业人员必须穿制服、戴手套和其他必要的安全防护用品。为避免损坏油毡,施工现场不应穿钉鞋,应穿软底鞋。损坏的空心或孔类零件应及时修复。毛毡施工后,应保护产品,以减少踩踏和打磨。
(3)质量检查。每20m沿其长度分成一组,作为质量估计单元。在施工时应立即记录问题,后期采取适当措施进行处理。随机选取一些点测量剥离强度。在选定的位置,APP油毡被切割成长×宽=400×100mm的尺寸,将切割好的油毡端部抬起30mm,安装检测设备检测剥离强度(如图2所示)。
在剥落率为100mm/min、温度为30℃的条件下,测定了人工效果。结果如表3所示,剥离强度约为3.33~3.7N/mm,平均值较高,为3.52N/mm。表明在当前条件下,手工粘贴方法质量可靠。
3结语
需要粘贴APP油毡的旧路面应清理干净,不得有灰尘、沙子以及污染物。现场施工人员必须穿制服、戴手套和其他必要的安全防护用品。损坏的空心或孔类零件应及时修复。APP油毡宽度偏差不应超过1.5cm。附着部位或结合部位应连接8~10cm。做好充分的工作准备,选择最合适的施工方案,严格管理施工现场,保证施工质量,可以提高公路沥青路面的质量,延长高速公路的使用寿命,为公路建设奠定坚实的基础。
参考文献
[1]李峰,黄颂昌.沥青路面裂缝密封胶的低温应力松弛评价指标[J].同济大学学报(自然科学版),2012,40(8):1185-1188.
[2]田金凯,金成.浅析自粘橡胶沥青防水卷材的性能影响因素[J].中国建筑防水,2008(4):13-16.
[3]史保华,蔡良才,王声,等.APP改性油毡作为沥青道面防裂层铺贴宽度与防裂效果试验研究[J].中国公路学报,2003,16(2):5-9.
[4]史保华,谢恒斌.APP改性油毡在机场道面防裂中的应用研究[J].筑路机械与施工机械化,2007,24(5):1-5.
[5]袁玉卿,王选仓,周鑫旧水泥路面沥青加铺层间用APP油毡试验研究[J].武汉理工大学学报,2010,32(1):38-41.