郭瑞龍
(山西路橋集團(tuán)榆和高速公路有限公司,山西 晉中 033600)
瀝青路面在運(yùn)營使用過程中,會受到車輛荷載、陽光暴曬、冰雪侵襲等自然因素的影響,長期綜合作用下瀝青路面逐步產(chǎn)生裂縫、坑槽、松散等病害,直接降低路面使用性能,影響行車舒適性和行車安全。瀝青路面養(yǎng)護(hù)通常選擇在高溫季節(jié),便于施工,養(yǎng)護(hù)效果也較好。但在低溫季節(jié),由于熱拌瀝青混合料溫度下降速度快,嚴(yán)重影響?zhàn)B護(hù)效果,修補(bǔ)后混合料掉落。然而,由于低溫季節(jié)無法進(jìn)行正常的養(yǎng)護(hù)維修,很多病害養(yǎng)護(hù)維修錯(cuò)過了最佳的時(shí)機(jī),破損部位不斷擴(kuò)大,不僅增加了養(yǎng)護(hù)維修的費(fèi)用,也容易引發(fā)交通事故??硬圩鳛闉r青路面的常見病害之一,嚴(yán)重影響瀝青路面的行車安全,降低了路面使用性能和使用壽命。如不能及時(shí)修補(bǔ),很容易導(dǎo)致交通事故。近年來,低溫混合料作為一種新型養(yǎng)護(hù)材料被應(yīng)用到瀝青路面坑槽修補(bǔ)中,其修復(fù)速度快、施工簡單、受環(huán)境影響下,使瀝青路面養(yǎng)護(hù)效果和養(yǎng)護(hù)速度明顯提高。
低溫混合料是通過在普通瀝青混合料中按照一定比例添加外加劑,拌和得到能夠滿足低溫季節(jié)施工要求的養(yǎng)護(hù)維修材料。通過添加一定比例的外加劑,對瀝青進(jìn)行改性,改善瀝青混合料的黏結(jié)性和疏松性。同時(shí),外加劑可以使低溫混合料的硬化時(shí)間有效延長,具有良好的儲存性。另外,外加劑揮發(fā)后低溫混合料可以快速回復(fù)瀝青混合料的路用性能,以保證施工效果。低溫混合料可以在冬季對坑槽進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修,甚至可以在-15℃是依然可以進(jìn)行養(yǎng)護(hù)施工,適應(yīng)性強(qiáng)。低溫混合料可有效修復(fù)瀝青路面坑槽,防止破損部位產(chǎn)生進(jìn)一步發(fā)展,有效恢復(fù)了瀝青路面使用性能,提高行車舒適性和安全性。
與普通瀝青混合料相同,低溫混合料的強(qiáng)度主要由瀝青的粘聚力和骨料之間相互嵌擠所產(chǎn)生的內(nèi)摩擦力組成。由于加入了外加劑,改善了低溫混合料的儲存性和使用性能,且具有一定的疏松性。低溫混合料施工初期混合料比較疏松,混合料的內(nèi)摩擦力較低,當(dāng)外加劑揮發(fā)后,內(nèi)摩擦力不斷提高,在車輛荷載的碾壓作用下,內(nèi)摩擦力不斷提高,混合料的強(qiáng)度也不斷增加。
與普通瀝青混合料相比,低溫混合料在瀝青路面病害養(yǎng)護(hù)維修方面具有明顯優(yōu)勢,包括以下幾個(gè)方面:
(1)受環(huán)境因素影響小。溫度、天氣、氣候變化對低溫混合料養(yǎng)護(hù)施工影響較小,雨雪天氣依然可以正常施工。
(2)施工工藝簡單??硬坌扪a(bǔ)前準(zhǔn)備工作簡單,不需要專門對破損部位進(jìn)行烘干。只需要簡單的施工機(jī)具就可以完成工作,不需要選用重型施工機(jī)械??硬坌扪a(bǔ)采用人工攤鋪、找平即可,壓實(shí)選用小型壓實(shí)機(jī)具。
(3)良好的存儲性。由于加入外加劑的作用,低溫混合料粘度較低,在常溫下不會結(jié)團(tuán),也不會凝聚成塊,可長時(shí)間存放,拌和完成后裝袋保存可存放一年以上。
(4)節(jié)能能源,對環(huán)境污染小。低溫混合料拌和時(shí)可利用舊料進(jìn)行重復(fù)利用,可節(jié)約原材料。拌制過程中不需要加熱,不會產(chǎn)生有毒有害氣體,對環(huán)境污染小。
(5)開放交通快。低溫混合料養(yǎng)護(hù)施工完成后,檢驗(yàn)合格即可開發(fā)交通,不需要進(jìn)行養(yǎng)護(hù),開發(fā)交通快。
(6)經(jīng)濟(jì)效益好。低溫混合料可以快速修補(bǔ)坑槽,尤其是低溫季節(jié)可以及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修,防止破損部位進(jìn)一步擴(kuò)大。可以快速恢復(fù)瀝青路面的使用性能,保證行車安全,提高行車舒適性,減少交通事故,延長瀝青路面使用壽命。
養(yǎng)護(hù)施工前,在施工現(xiàn)場擺放安全標(biāo)志,施工人員配套安全防護(hù)工具,保證施工安全。施工機(jī)具進(jìn)場,施工材料拌和進(jìn)場,做好施工準(zhǔn)備。
根據(jù)瀝青路面的破損情況,劃定修補(bǔ)區(qū)域,使用施工機(jī)械開挖坑槽。遵循“圓洞方補(bǔ)”的方式,將破損部位開挖成方形坑槽,坑槽四周應(yīng)較破壞面擴(kuò)大10~15cm左右。開挖過程中先用切割機(jī)在坑槽四周切出方槽,然后采用人工的方式進(jìn)行開挖。開挖好的坑槽四周斷面應(yīng)垂直于路面,并保持深度一致。開挖完成后對坑槽內(nèi)部進(jìn)行徹底清理,并用鼓風(fēng)機(jī)吹凈雜物。
坑槽修補(bǔ)過程中如果發(fā)現(xiàn)路面基層也出現(xiàn)了破損,應(yīng)先對基層進(jìn)行修補(bǔ)。低溫混合料攤鋪前使用乳化瀝青對坑槽內(nèi)部和側(cè)壁進(jìn)行均勻涂抹,并注意控制瀝青用量。低溫混合料采用人工方式進(jìn)行攤鋪,找平后應(yīng)略高于瀝青路面,具體高出尺寸根據(jù)松鋪系數(shù)確定。
壓實(shí)機(jī)具應(yīng)根據(jù)修補(bǔ)面積和深度確定,小型坑槽修補(bǔ)時(shí),可選用小型振動(dòng)壓路機(jī);坑槽面積較大時(shí),應(yīng)根據(jù)施工要求選用振動(dòng)壓路機(jī)的型號。攤鋪厚度較大時(shí),應(yīng)采用分層攤鋪、分層碾壓。
為了填充修補(bǔ)后坑槽表面的空隙,碾壓完成后灑布石粉或細(xì)砂,人工掃勻,并將多余細(xì)集料清理干凈。
坑槽修補(bǔ)完成后,對修補(bǔ)后的路面平整度、有無松散等進(jìn)行檢測,并重點(diǎn)對坑槽邊緣進(jìn)行檢查,確保質(zhì)量合格后即可開放交通。
(1)坑槽修補(bǔ)前應(yīng)對瀝青路面進(jìn)行巡查,確定破損部位的深度和范圍,為養(yǎng)護(hù)施工機(jī)械和施工材料的選擇提供參考。開挖時(shí)按照要求擴(kuò)大坑槽,不能只修補(bǔ)破損部位,防止坑槽再次破損。
(2)坑槽開挖時(shí)保證側(cè)壁與路面垂直,且深度一致,開挖深度超過破損深度,以防止出現(xiàn)二次破壞。
(3)坑槽開挖完成后徹底清理內(nèi)部的雜物,并均勻涂抹乳化瀝青。如沒有涂抹乳化瀝青或涂抹不均勻,極易造成雨水滲入,造成坑槽二次破壞。
(4)修補(bǔ)坑槽的低溫混合料厚度應(yīng)均勻適中,不得高出或低于路面。高出路面容易在車輛荷載的作用下產(chǎn)生剝落,低于路面會造成雨水積聚,滲入路面后產(chǎn)生新的病害。
(5)低溫混合料拌和一段時(shí)間后方可用于養(yǎng)護(hù)施工,這是因?yàn)閯偵a(chǎn)出來的混合料中的外加劑和瀝青沒有充分反應(yīng),鋪筑后結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,在車輛荷載作用下容易出現(xiàn)移動(dòng),降低養(yǎng)護(hù)效果。
在我國北方地區(qū),低溫季節(jié)持續(xù)時(shí)間長,瀝青路面病害養(yǎng)護(hù)維修困難。很多病害都錯(cuò)過了最佳養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī),造成破損部位擴(kuò)大,也給行車安全帶來了很大的安全隱患。低溫混合料坑槽修補(bǔ)技術(shù)具有施工速度快、施工工藝簡單、開放交通快、修補(bǔ)效果好等技術(shù)優(yōu)勢,近年來得到了廣泛應(yīng)用。低溫混合料可有效解決傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)方法必須在熱季施工的限制,及時(shí)對瀝青路面坑槽進(jìn)行修補(bǔ)。從低溫混合料坑槽修補(bǔ)全過程進(jìn)行了全面的闡述,并從施工前調(diào)查、坑槽開挖、混合料攤鋪厚度、質(zhì)量檢驗(yàn)等方面提出了質(zhì)量控制措施,可為瀝青路面養(yǎng)護(hù)維修提供技術(shù)參考。