王有紅
甘肅省金昌公路管理局永昌公路管理段 甘肅 金昌 737200
正文:
從微表處在我國應用的十幾年來看,其應用范圍不斷擴展,水平不斷提高,纖維在瀝青混合料中屬于一種材料的復合,也就是在基體材料中摻加纖維或粒子形材料形成“基體+纖維(增強體)”的復合材料,可以實現(xiàn)材料間優(yōu)點的疊加,還可以通過添加不同長度、不同量等方面改善混合料的性能(增加粘度、增強增韌、增加穩(wěn)定性及疲勞壽命),使其滿足技術要求.
2 018年8月。我單位應用纖維微表處技術,在G3017線K23+500—K28+500路段完成5公里1cm厚面層養(yǎng)護維修工程計48750m2,從實際施工情況和鋪筑后幾個月的行車碾壓情況來看,纖維微表鋪筑表明密實,無松散、跑料現(xiàn)象,性能穩(wěn)定,達到了預期效果。
2.1 纖維微表處所用纖維選用長度<15mm的短切玄武巖纖維,玄武巖纖維具有耐高溫性、耐腐蝕性、與瀝青有親和性等多種優(yōu)良的性能,通過低溫抗裂性能實驗,玄武巖纖維微表處的低溫抗裂性能明顯高于普通微表低溫抗裂性能,適合我們西部高寒地區(qū)路面養(yǎng)護。
2.2 石料的選用及篩分
纖維微表處所用粗集料、機制砂、礦粉、粗細集料全部采用永昌紅光石料廠生產的符合規(guī)格材料,細集料采用倉庫存放,保證細集料干燥。規(guī)格為:碎石(5-8mm)、碎石(3-5mm)、石屑(0-3mm)、三種,其中4.75mm篩孔下合成料砂當量大于65%。本次篩分試驗遵照ASTM C136的標準進行,篩分結果,試驗用骨料級配滿足試驗要求。
2.3 改性乳化瀝青配方
纖維微表處的瀝青材料采用SBR改性乳化瀝青,基質瀝青采用SK90#A級瀝青,其技術指標符合《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》(JTG F40-2004)表4.2.1-2道路石油瀝青90#A級技術要求??紤]到石料的適應性,最終我們選用德普瑞特 MQT-Ⅲ型乳化劑進行試驗,膠乳為德普瑞特SBR膠乳,改性乳化瀝青配方如下:
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2.4.1 改性乳化瀝青我們采用ENH BEP-15型設備進行生產,ENH乳化設備有獨特的分離進磨系統(tǒng),瀝青、皂液、膠乳有單獨進磨方式,避免以往預混產生的管路及磨機堵塞,預混效果差等問題。
2.4.2 生產的成品改性乳化瀝青出廠時,必須有質量檢驗報告,且各項性能指標均符合改性乳化瀝青技術要求,且沒有破乳、離析現(xiàn)象,方可運送至施工現(xiàn)場使用。
2.4.3 改性乳化瀝青本身就是亞穩(wěn)定體,為了保證改性乳化瀝青在使用時品質穩(wěn)定,應先貯存在密封有攪拌器罐內,防止陽光直射,待使用時通過攪拌15-20min后用密封罐車運至施工現(xiàn)場,貯存時間不宜超過兩周。
2.5 微表處混合料配比:
按照設計的改性乳化瀝青和石料級配,采用PC32.5水泥與玄武巖纖維,進行微表處混合料實驗。實驗溫度25℃,濕度36%,集料100g,改性乳化瀝青10g,水泥2g,水7g,玄武巖纖維0.3g,可拌合時間大于120s,規(guī)范要求大于等于120s,混合料適中,實驗結果良好可以施工。
3.1 施工準備
3.1.1 施工前,應先對施工路面進行路況調查,對病害進行處治。路面坑槽修補,裂縫進行灌縫,車轍嚴重的地方應先對路面進行銑刨,以使路面平整,方可進行微表處施工。
3.1.2 施工前應清掃路面,采用清掃車及吹風機,保證路面的清潔。
3.1.3 混合礦料放置場地必須保證整潔,必要時需要加篷布覆蓋,防止大風,保證混合料的合理級配;防止下雨造成混合料潮濕。
3.1.4 施工之前,應對路面工作面進行打線, 封層車司機打開封層車的導向標尺,以便引導封層車的前進方向,保證封層線形勻稱、順直。
3.2 現(xiàn)場拌和
在施工生產前,采用稀漿封層車進行拌和,此時封層車的計量設備已經完成乳化瀝青、礦料及水泥填料等的標定工作,由機械手現(xiàn)場操作。根據環(huán)境溫度的不同調節(jié)水的用量,保證乳化瀝青、水、礦料、填料等都能按照一定的比例混合,通過車輛拌和箱進行拌和,并保證每次拌合的混合瀝青料狀態(tài)一致。
3.3 現(xiàn)場攤鋪
根據路面寬度和攤鋪寬度決定攤鋪幅數,此次施工采用進口博坎M210設備,該設備攤鋪箱攤鋪寬度最小2.45米,每節(jié)擋板可增加0.15米,最大為4.25米。封層車司機應以一定的速度勻速行駛,行駛線形要順直、勻稱,與操作手默契配合,必要時增加或減慢行進速度。如偶爾有超粒徑顆?;蚱渌愇?攤鋪兩側應安排手持鏟子工人,跟隨攤鋪箱,觀察剛攤鋪過還未破乳的混合料,挑撿出超粒徑碎石,并對該處進行平整處理。每一車攤鋪結束后,要及時清理攤鋪箱,并對攤鋪槽后的橡膠刮板進行刮凈,保持攤鋪槽清潔。3.4接縫施工3.4.1 縱接縫
當兩幅進行縱向接縫時,應采用對接的方法,操作手要使攤鋪箱的滑靴全部壓在另一幅的邊上,使攤鋪的混合料與另一幅沒有任何重疊且沒有空隙,并控制好混合料的稠度,調平員調整好攤鋪厚度,與另一幅達到一致水平, 利于接縫的良好對接。
當操作中出現(xiàn)重疊現(xiàn)象時,則應對直接重疊部分進行清除、刮平,刮掉多余混合料,使兩幅處于同一水平,保證接縫及線形順直。
對接縫時產生的稀漿,在其破乳的同時,進行清掃,防止破乳后有油膜帶產生。
3.4.2 橫接縫
在兩車進行橫向接縫時,也要采用對接的方法,保證對接處同一高度,如起步未做到高低一致:人工用抹子將高的位置鏟掉,低的地方接上未破乳的料進行平整修復, 人工抹平容易出現(xiàn)骨料外露, 這時可用破乳過的瀝青混合料通過2.36檔篩子小料篩至表面, 防止跳車現(xiàn)象,同時要控制好起動車時混合料的稠度,避免接縫處出現(xiàn)光亮油膜或花白料現(xiàn)象。橫向接縫處既要注意跳車現(xiàn)象,也要留意顏色不一致現(xiàn)象。
攤鋪完成后,沒有成型前,應禁止一切車輛和行人通行,做好早期養(yǎng)護,以免路面遭受破壞,如果交通封閉不嚴,造成局部碾壓病害時,應立即用未破乳的瀝青混合料進行人工修補。
當混合料粘結力達到200N.cm時,初期養(yǎng)護結束,金昌地區(qū)6-8月份晴天狀態(tài)下,2小時即可開放交通,但仍需注意車輛急剎車或低速狀態(tài)下車輛打方向對已開放交通路面造成的損害。
纖維微表有更好的抗疲勞性和耐久性,具有比普通微表處更長的使用壽命。網狀結構的纖維加筋可增加混合料的耐磨耗性能與整體性,從而提高混合料的抗剪切強度、抗疲勞性能和其抗裂能力。采用玄武巖纖維微表處進行車轍修復具有更好的效果。
試驗表明玄武巖纖維微表處的低溫抗變形能力明顯好于普通微表處,加入纖維后,提高了混合料的比表面積,吸附更多的瀝青,使混合料油石比提高,可以提高混合料的耐久性;
玄武巖纖維微表處的穩(wěn)定度較普通微表處提高6%,流值降低15%。試驗表明玄武巖纖維微表處具有更好的抗變形能力。
玄武巖纖維微表處和普通微表處相比,雖然成本略有提高,但纖維微表處的抗裂、抗疲勞性能優(yōu)于普通微表處,具有更好的路面耐久性。具有良好的經濟效益和社會效益。