王新梅
(阿勒泰公路管理局青河公路分局)
隨著公路路面使用要求的不斷提高,各種路面養(yǎng)護技術(shù)不斷更新發(fā)展。微表處技術(shù)是在稀漿封層技術(shù)基礎(chǔ)上逐步發(fā)展,相比稀漿封層,其最大的改進在于采用了改性乳化瀝青,但?;旌狭霞壟湓O(shè)計以及施工設(shè)備沒有較大變化。微表處技術(shù)施工簡單方便,可以較快開放交通,應(yīng)用前景較好。介紹了微表處施工技術(shù)以及施工質(zhì)量控制要求,可以為相關(guān)施工作業(yè)人員在微表處施工控制方面提供合理的建議。
公路養(yǎng)護;微表處;施工
微表處俗稱聚合物改性乳化瀝青稀漿封層,已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于高速公路路面的預(yù)防性養(yǎng)護之中,微表處可以調(diào)整路面攤鋪厚度以及瀝青用量,施工作業(yè)后經(jīng)養(yǎng)生以及初期固化后,能夠迅速開放交通且可以滿足行車荷載要求,并具有保持良好的路面抗滑性能,可以用于處理路面表面松散,改善表面抗滑性能以及進行路面的薄層罩面,是一種性價比較高的路面養(yǎng)護技術(shù)。
(1)舊路面的修補與清潔。微表處施工需要原路面具有足夠的強度與剛度,路面整體平整度較好切表面清潔干凈,因此,施工前需要對舊路面修補與清掃。修補主要是針對舊路面的坑洞、邊線破損以及較寬大的裂縫。對路面坑洞以及較大的扯著進行路面銑刨并分層填補壓實,對路面裂縫進行填封灌縫處理,確保路面的強度與平整。修補作業(yè)完成后,對需要進行微表處施工作業(yè)的路面清掃,主要是針對路標(biāo)松散材料以及其他雜物,可以人工或者機械高壓空氣清掃,清掃的主要目的是保持路面清潔,確保微表處封層與原路面的粘結(jié)性能。
(2)施工備料。施工前篩掉粒徑過大的礦料,以免影響施工過程的拌和與攤鋪。將拌制好的礦料應(yīng)對放在潔凈干燥的地面上,避免泥土進入。填料的細度、含水量等必須符合規(guī)范要求。水泥、石灰、硫酸銨以及粉煤灰,應(yīng)當(dāng)干燥而且不含雜質(zhì)以及結(jié)塊,粒徑小于0.075 mm的顆粒含量大于80%。施工用水使用干凈中性的自來水即可。
(3)施工環(huán)境條件。由于路面溫度在微表處固化過程中起著重要的作用,因此微表處施工前期準(zhǔn)備工作結(jié)束后,必須根據(jù)天氣情況進行施工作業(yè)。施工作業(yè)對天氣情況要求較為嚴格,微表處施工以及養(yǎng)護氣溫應(yīng)該在10℃以上,路面需要干燥潔凈,對于存在積水或者潮濕的情況下不可施工,避免施工結(jié)束后養(yǎng)護期內(nèi)可現(xiàn)降雨或者霜凍,以免影響施工效果。
(1)路面放樣與裝料。首先根據(jù)路面路幅寬度,合理的調(diào)整攤鋪機寬度然后根據(jù)確定的寬度從路緣開始放樣。放樣結(jié)束后,將質(zhì)量合格,滿足使用要求的礦料,改性乳化瀝青以及水和添加劑等原材料分別加入攤鋪機的料箱,注意保持礦料適度均勻穩(wěn)定。
(2)攤鋪施工。將攤鋪機轉(zhuǎn)移至施工起點,并將裝料箱裝好料對準(zhǔn)走向控制線,并調(diào)整攤鋪箱厚度與拱度,使攤鋪箱周邊與原路面貼緊。嚴格控制稀漿混合料攤鋪施工作業(yè)的前進速度,一般為1.5~3.0 km/h,根據(jù)施工現(xiàn)場的稀漿攤鋪量與拌制量決定,攤鋪箱內(nèi)部稀漿混合料保持一半左右的剩余量以防止供料中斷。稀漿混合料攤鋪之后即刻進行人工找平,主要是針對起終點、縱向接縫以及厚薄不均或不平處,同時清除并整平由于對于過大的粒徑所產(chǎn)生的刮痕。及時補充材料箱中的原材料,材料不足且無法補充時,關(guān)閉放料開關(guān),將拌缸內(nèi)的混合料攪拌均勻攤鋪完成之后停止前進作業(yè)。施工結(jié)束后,將攤鋪箱提起,攤鋪機開出施工場地,清理拌缸以及攤鋪箱的剩余材料。
(3)路面碾壓。一般情況下,微表處攤鋪作業(yè)完成后不需要壓實機械碾壓,因為由于微表處技術(shù)在乳化瀝青破乳成型后,在交通荷載的持續(xù)作用下,稀漿混合料內(nèi)部的空隙會逐漸被壓實彌合。但是,如果微表處施工作業(yè)路段交通量較少或者施工作業(yè)層為下封層,則需要進行碾壓施工,碾壓一般選擇在乳化瀝青破乳初期形成瀝青威力的時候,可以差生較好的壓實效果。
(4)路面養(yǎng)護成型。微表處施工作業(yè)結(jié)束以后需要對路面進行養(yǎng)護成型以確保路面的強度。養(yǎng)護的時間需要根據(jù)稀漿混合料中水分蒸發(fā)以及粘附性能的變化情況決定,大量工程實踐表明,稀漿混合料粘結(jié)力超過1 N·m時已經(jīng)形成初凝,當(dāng)粘結(jié)力超過2.0 N·m時,表明稀漿混合料已凝固形成足夠的強度,此時可以開放交通。
(5)開放交通。微表處施工完成后,應(yīng)立即清理施工現(xiàn)場,確保路面沒有松散材料或者其他廢棄物。對于不慎漏出乳化瀝青或者多余的乳化瀝青形成的光滑表面,撒布石屑并掃平處理。微表處施工作業(yè)完成后,路面整體應(yīng)該平整密實,沒有松散以及輪跡出現(xiàn)。路面縱橫縫的銜接均勻平順,沒有明顯的色差,施工作業(yè)結(jié)束后,未進行處理區(qū)域沒有殘留稀漿混合料,路面表面粗糙不光滑,抗滑性能較好,施工清理完成之后即可開放交通。
影響微表處施工質(zhì)量的因素較多,施工作業(yè)天氣情況、原材料質(zhì)量、機械設(shè)備以及配比等均可能影響施工質(zhì)量,其中聚合物改性乳化瀝青的性能以及配合比設(shè)計對施工完成后路面質(zhì)量影響最大。
(1)集料。在微表處稀漿混合料中,由于集料比例較大,因此集料的性質(zhì)直接影響到微表處施工性能以及后期的養(yǎng)護成型,一般情況而言,集料越干燥,其吸水性能越強,開放交通的速度也較快,否則,則會延長交通開放時間。對集料的技術(shù)要求如表1所示。
表1 集料的主要技術(shù)要求
(2)乳化瀝青。微表處要求使用慢裂型的乳化瀝青,而影響乳化瀝青的主要是乳化劑的性能,一般情況下,乳化劑的用量越高,其乳液穩(wěn)定時間則越長,因此養(yǎng)護成型時間長,交通開放慢。然而乳化劑用量過小,容易導(dǎo)致微表處稀漿混合料不合格。乳化瀝青的技術(shù)指標(biāo)如表2所示。
(3)填料質(zhì)量。填料根據(jù)是否具有化學(xué)活性分為兩種,在微表處稀漿混合料中,沒有化學(xué)活性的填料,如礦粉等,其摻加比例越大,稀漿混合料由于比表面積增大其破乳成型時間越短。
(4)添加劑。微表處混合料中的添加劑根據(jù)工程實際情況確定是否添加,添加劑主要有促凝劑以及緩凝劑兩種,目的是加速或者減慢稀漿混合料中乳化瀝青的破乳速度,使其可以滿足施工以攤鋪以及開放交通的需求。目前,微表處施工常用的添加劑種類較多,一般結(jié)合乳化瀝青的性能選擇,較多的為表面活性劑以及水乳性的高分子乳膠,抗剝落及和其他瀝青改性劑也可以作為添加劑在施工作業(yè)中添加以改善路面質(zhì)量。
表2 改性乳化瀝青的主要技術(shù)指標(biāo)
由于微表處技術(shù)可以改善路面使用性能,提高路面抗滑性以及降低路面水損壞的發(fā)生幾率,提高路面的耐久性能,因此,利用微表處進行公路預(yù)防性養(yǎng)護可以產(chǎn)生較好的效果。對微表處技術(shù)開展深入研究,對于有效提高施工工藝水平以及施工質(zhì)量,從而充分發(fā)揮路面的服務(wù)功能,降低養(yǎng)護工程造價,提高經(jīng)濟效益具有重要的意義。
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