李彩霞
【摘 要】預防性養(yǎng)護是針對路面在發(fā)生損壞的初期采取一些必要的養(yǎng)護措施以延長使用壽命。本文通過對路面進行同步碎石封層的施工,對比道路石油瀝青、改性乳化瀝青的應用效果,發(fā)現(xiàn)改性乳化瀝青同步碎石封層工藝施工便利,對原路面起到很好的預防性養(yǎng)護效果,且符合低碳環(huán)保的理念,有推廣應用的良好前景。
【關鍵詞】瀝青路面 預防性養(yǎng)護 改性乳化瀝青 同步碎石封層
同步碎石封層作為預防性養(yǎng)護的手段之一,是將舊路面病害處治后,用專用設備即同步碎石封層車將石料和膠結(jié)材料同步撒鋪在路面上,經(jīng)碾壓形成的單層瀝青碎石封層。為進一步做好路面的預防性養(yǎng)護工作,我單位在G312線K2650-K2679段局部實施了同步碎石封層,此段路況如下:(1)近年來,隨著交通量的不斷增大,特別是大、重型車輛的增多,載貨車輛的嚴重超載,對路面的損壞日趨嚴重。(2)該路運營年限已較長,路面局部沉陷、麻面,龜網(wǎng)裂嚴重。對該路段進行同步碎石封層的預防性養(yǎng)護,有效防止了路面病害的發(fā)展,切實提高了道路通行能力。現(xiàn)將預防性養(yǎng)護實施情況總結(jié)如下:
1 施工材料、設備的選擇及準備
1.1 材料要求
(1)碎石。碎石的相關指標符合規(guī)范要求,如壓碎值≤20%,針片狀含量≤15%,碎石與瀝青的粘附性≥4級。碎石規(guī)格分為4-6mm、6-10mm、8-12mm、10-14mm等。常用6-10mm和8-12mm兩種,用量一般為8-10m3/1000m2。(2)瀝青粘結(jié)料。無論采用何種瀝青粘結(jié)料,要控制好灑布溫度及用量,灑布量應視原路面貧油狀況、交通量、施工季節(jié)等情況確定。通常情況下,道路石油瀝青的灑布溫度宜控制在150 ℃-165℃,灑布量為1.0-1.6kg/ m2;改性乳化瀝青灑布溫度不低于50℃,灑布量為1.8-2.2kg/m2。用于生產(chǎn)改性乳化瀝青的基質(zhì)瀝青要滿足現(xiàn)行規(guī)范要求,改性劑的品種和劑量要參考以往成功的工程經(jīng)驗確定,但必須經(jīng)試驗驗證,并符合規(guī)范相關規(guī)定。
1.2 設備
同步碎石封層車1臺,裝載機 2臺,石料加工設備1臺,膠輪壓路機2臺,水車路面除塵設備2-4臺,瀝青保溫車1臺,瀝青運輸車2輛,石料運輸車輛5輛。
2 原路面病害處理
同步碎石封層施工前,先對原路面病害進行處治:(1)裂縫處治:產(chǎn)生裂縫后,及時用粘結(jié)力好且具抗老化、抗疲勞能力的灌縫膠處治。(2)坑槽的修補:按照“圓洞方補、斜洞正補”的原則,劃出輪廓線、切割,除塵,涂刷粘層瀝青,填入瀝青混合料整平、碾壓。(3)沉陷的修補:將沉陷處拉毛,噴灑粘層瀝青,用瀝青混合料填補。(4)銑刨、重鋪:用銑刨機嚴格尺寸刨銑,清掃、噴灑粘層,攤鋪瀝青混合料并壓實。
3 同步碎石封層施工
(1)施工一般要求。采用的材料符合要求并且有相應的檢測報告,并有防雨設施。施工前應對同步碎石封層設備的計量系統(tǒng)、控溫系統(tǒng)等進行檢查、標定。(2)施工準備。施工前,應對路面病害進行處治。對已處理的下承層進行清掃,并應保持干燥。施工前灑鋪試驗段,確定瀝青溫度,噴灑量,噴頭高度,碎石撒布量,壓路機碾壓遍數(shù),接縫工藝等。(3)施工工藝。碎石封層施工時各工序必須緊密銜接,根據(jù)施工能力和實際情況,確定合理的作業(yè)面積。1)應根據(jù)路況和試灑情況確定最佳瀝青用量,在施工中,噴頭兩側(cè)必須加設擋板,杜絕左右兩側(cè)12cm噴灑油量不足。2)碎石撒布:前幅路面噴灑瀝青后,應在兩幅搭接處預留10-15cm 不撒石料,待后幅施工時撒布石料。3)膠輪碾壓:使用瀝青時,膠輪壓路機快速碾壓一遍,再復壓。改性乳化瀝青宜在停止破乳,瀝青變黑時進行碾壓,碾壓應先慢后快。4)缺陷修補:瀝青撒布時,有空白現(xiàn)象時應補灑,有瀝青積聚時應刮除。有油條時檢查噴油嘴的壓力是否符合要求,有泛油時補撒2-4mm的嵌縫料。5)接縫處理:橫縫采用對接法處理:在接茬處,用鐵板或油氈紙橫鋪在起撒點前及終點后,避免影響平整度和出現(xiàn)油包??v向接縫處灑布重疊不得超過10cm,避免泛油。6)初期養(yǎng)護及開放交通:碎石封層作業(yè)時,配備專職交通指揮員指揮交通,且順著交通流方向設置安全設施。碎石封層半幅施工時,封閉半幅車道,待壓路機碾壓成型且改性乳化瀝青破乳后,方可開放交通。
4 實施效果
4.1 道路石油瀝青實施效果
開放交通后觀測,由于瀝青撒布不均勻,有條痕出現(xiàn),平整度不理想。石料與瀝青的裹附面積不到70%,有些石料上沒有裹附瀝青。
4.2 改性乳化瀝青的實施效果
在開放交通一個月后,到改性乳化瀝青碎石封層試驗段進行檢測,得知:封水效果明顯,路面不滲水,構造深度有所提高。對龜網(wǎng)裂多的路段,增加灑布量,有助于彌合裂縫或延緩裂縫的發(fā)展。
4.3 實施效果對比
(1)黏附性:瀝青噴灑后溫度很快降低,失去流動性,對石料的裹附面積較??;而改性乳化瀝青有表面張力,沿石料表面向上爬升,爬升高度約為石料高度的2/3,并在石料表面形成一個半月面,使石料被瀝青裹附的面積大于70%,具有足夠的黏結(jié)強度。(2)施工性:施工時瀝青降溫很快,縱向條痕明顯,局部出現(xiàn)泛油現(xiàn)象。而改性乳化瀝青常溫下也具有流動性,更易形成均勻油膜,施工質(zhì)量容易控制。而且瀝青需要加溫儲存罐,直接影響施工效率和成本;而改性乳化瀝青只在乳化時加熱一次,施工效率明顯提高。(3)瀝青的老化與使用性能: 改性乳化瀝青具有良好的抗溫變形能力和抗疲勞能力,改性乳化瀝青在施工過程中加熱溫度低,加熱次數(shù)少,瀝青的熱老化損失小,相應的瀝青的使用壽命長。(4)對路面的修復作用:改性乳化瀝青具有強嵌入性、流動性,能夠有效地滲透和彌合裂縫,對原路面有修復作用,有效阻止地表水向路基的浸入,為原路面增加防水層。(5)外觀:改性乳化瀝青的流動性好、易于分散,撒布更加均勻,外觀不會形成縱向條痕;利用其初期的流動性使低凹處瀝青密度相對增高而黏結(jié)更多的石子,使路面外表極大改觀。還有助于改善路面的平整度。(6)節(jié)能環(huán)保方面:同步碎石封層施工時改性乳化瀝青無需再次加熱,符合環(huán)保、低碳的理念。用瀝青時必須將瀝青加熱到較高溫度,增加了碳排放。
5 結(jié)語
后續(xù)跟蹤觀測改性乳化瀝青同步封層實施效果,發(fā)現(xiàn)表面集料嵌擠緊密,無泛油現(xiàn)象,路面不滲水,外形美觀。采用改性乳化瀝青同步碎石封層工藝,機械化施工,質(zhì)量容易控制,黏結(jié)料噴灑均勻,與集料的粘附性好,施工工藝更方便,沒有像瀝青混合料那樣經(jīng)過高溫攪拌,符合低碳環(huán)保的理念。
參考文獻:
[1]《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》(JTGF40-2004).
[2]趙棟山.瀝青同步碎石封層施工技術[J].山西交通科技,2008(8).