浅谈微表处技术在公路预防性养护中的应用
2021-11-24张建鹏
张建鹏
甘肃省金昌公路局 甘肃金昌 737100
1 预防性养护的重要性
预防性养护区别于传统的“坏了才修”的被动养护,倡导“未病先防、小病早治”的新理念,在路面即将出现病害或是病害发生初期时通过采取一系列的措施以达到提高公路质量的目标,进而保证路面使用寿命能够得到提升。选择适当的时机开展科学合理的预防性养护,在减小施工交通扰动、缩短养护作业时间、节约养护成本、延长路面使用寿命方面具有重要的意义。
2 微表处技术
微表处是目前应用较为广泛的一种预防性养护技术,它主要是运用填料、粗细集料、添加剂、改性乳化沥青以及水等材料按照一定的比例拌和而成的一种流动状沥青混合料。该技术在应用过程中相对要求比较低,在常温下就可进行施工,且施工速度快,摊铺后一般无需专门碾压,施工完毕两小时内即可开放交通,对交通影响小、污染小、养护成本低。
3 微表处技术在公路预防性养护中的应用
3.1 施工工序
施工准备→封闭交通→原路面病害处理→微表处铺筑→早期养护→开放交通
3.2 施工原材料要求
施工前应储备足够的原材料,且应保证其属同厂源、同批次,以免施工过程中因更换材料而造成路面外观、颜色等不一致。原材料均应试验合格后方可使用。
(1)改性乳化沥青要有良好的稳定性,要对其进行相应的检测,检测结果符合相关的规范标准方可使用。
(2)整个集料中,要求针片状含量控制在15%以下,砂当量要控制在65%以上,与此同时,集料的磨耗损失要控制在42%以下,压碎值要控制在26%以下,同时在对集料进行储存的过程中,要注意避免其淋雨或者料仓进水。
(3)相关实验表明,微表处宜采用慢裂快凝型乳化剂。
3.3 混合料配合比设计
(1)根据微表处指标要求,选择三个合理的配方,采用不同的油石比,分别进行拌和试验并观察混合料的外观状态。如不符合要求,应适当调整各种材料的比例再进行拌和试验,直至符合要求后确定目标配合比。
(2)在对混合料进行配比的过程中,需要对周边环境、交通以及路面的实际状况进行相应的分析,以使最终的配合比尽可能符合实际情况。
(3)选取一段适宜的路段作为试验段,在正式全面施工之前对混合料进行试验铺筑。
3.4 施工前准备工作
(1)施工作业区布设。根据现场施工需要进行必要的交通管控。施工作业路段要严格按照《公路养护安全作业规程》中的规定设置安全警示标志标牌,并设专人指挥交通。
(2)原路面处理。为使新旧接合面更有效的衔接,对原路面进行精铣刨,深度约5mm。对原路面存在的裂缝、坑槽、沉陷等病害,一定要采取灌缝、油路修补等措施处治彻底,并保证一定的平整度。铺筑前须彻底清理路面残留铣刨料、灰尘、杂物等,确保下承层干燥、干净、整洁。
3.5 铺筑
铺筑时应全程控制并随时调节水、添加剂的比例,保证摊铺箱中的混合料在未摊铺以前始终处于未破乳状态。
(1)在混合料的摊铺过程中,因现场的环境温度、湿度以及集料的含水量、路面的干燥程度等因素与实验室存在一定的差异,要保证混合料具有最佳的稠度,需根据现场实际情况对水量进行适度调整。
(2)厚度控制:摊铺层厚度通常取决于集料的最大粒径。过薄、过厚都会影响施工质量,施工时要严格控制摊铺厚度。
(3)破乳时间控制:通过调节用水量、适量加入添加剂等方法控制破乳时间,满足施工要求。
(4)对施工的温度进行控制:根据相关资料显示,在15度-37度情况下进行施工效果最佳,而在10度以下以及50度以上时禁止施工。
(5)严禁在下雨天或者雨后路面积水、潮湿的情况下进行微表处施工。若施工中途遭遇降雨,应立即停止施工,待雨住后观察已施工的路段,若冲刷较多或强度较低时应铲除后重新摊铺。
(6)施工过程中若出现个别部位缺料或线型不顺等情况,应选择有经验的工人进行修补处理。
(7)接缝处理。①为使纵向接缝尽可能平行于道路中线,在保证相邻车道微表层已经成型的基础上,应将摊铺箱一侧的滑靴放置在已经凝固的微表层上。为使稀浆混合料更好的与已铺筑部分粘结,可以运用预湿水的方法进行处理。对于一些搭接过厚以及未接好的部位,在进行接缝的过程中应采用人工处治,以保证接缝的平整、美观。②横向接缝的处理效果将直接影响路面外观和防渗水性能。接续铺筑前,可用一块长方形铁皮将已铺筑段末端约0.6-1.0m宽范围覆盖,铁皮与已铺筑层外边缘对齐,摊铺箱置于铁皮之上开始铺筑,封层车越过横缝之后拿走铁皮及其上混合料。
3.6 注意事项
(1)微表处实施前,对于原路面较长的车辙以及明显的拥包,要进行铣刨及修补处理。
(2)集料粒径以及砂当量需要进行严格的控制。
(3)铺筑前,打开开关使混合料流入箱体内,使其分布均匀,待混合料入箱体积过半时封层车可缓慢启动行走,摊铺过程中混合料总量不宜超过箱体体积的三分之二,且要保证封层车匀速前进,速度不可过快。
(4)当稀浆封层车任何一种材料用完时,应立即关闭所有输送材料的控制开关,让搅拌器持续工作,摊铺箱内的混合料摊铺完后,稀浆封层车停止前进,提起摊铺箱,将稀浆封层车移出摊铺点,清洗摊铺箱。将摊铺的混合料在满足设计厚度的地方,垂直于路中线人工裁齐并整理好,将多余的混合料装车拉走。
4 结语
随着我国干线公路总里程的快速增长,交通量大幅增长且货车比例偏高,已建公路的养护任务日益繁重,如何用有限的养护资金创造最大的养护效益,创造“畅、安、舒、美”的公路通行环境,满足人民群众日益增长的交通出行需要,是公路养护管理部门必须面对的问题。限于体制机制老化及养护资金不足等,公路预防性养护仍有很大的发展空间。