趙強
天津市公路工程總公司 天津 300000
在公路養(yǎng)護中,乳化瀝青與傳統(tǒng)熱瀝青相比,施工操作更加便捷,更加安全,節(jié)能環(huán)保效應(yīng)更好。乳化瀝青在施工過程中,即使處于高溫作業(yè)狀態(tài)也不會散逸過多有害氣體,符合當(dāng)前環(huán)保要求,更適宜應(yīng)用于公路交通預(yù)防性養(yǎng)護工作。
在瀝青中加入乳化劑、穩(wěn)定劑等改性劑,增強混合料的粘結(jié)性能,確保材料符合公路養(yǎng)護需求。瀝青吸附了膠乳細料,將集料嚴實地包裹住,和其他原材料共同構(gòu)成穩(wěn)定的黏性結(jié)構(gòu),集料和瀝青的之間黏結(jié)力得到增強,乳化瀝青呈現(xiàn)橡膠材料的特性,能夠修復(fù)道路受損。以細磨膠體制成的乳化瀝青為例,材料配比如表1 所示。
表1 細磨膠體乳化瀝青材料配比
乳化瀝青封層需要有一定的支撐力,集料就是在結(jié)構(gòu)強度的最重要的來源。乳化瀝青混合成分穩(wěn)定之后,稀漿的封層結(jié)構(gòu)對集料的顆粒粒徑大小有要求。一般集料中最大的顆粒粒徑也要小于封層厚度,封層表面才能平滑。常規(guī)情況下的集料的級配標(biāo)準如表2所示。
表2 集料級配表
完成集料級配之后,要對材料進行檢測,確保檢測合格才能使用在公路養(yǎng)護施工當(dāng)中。集料檢測的指標(biāo)表3 所示。
表3 集料檢測指標(biāo)
乳化瀝青中的穩(wěn)定劑是用來控制乳化速度的,調(diào)節(jié)瀝青混合料級配比例,則能夠?qū)β访鎻姸冗M行早期控制。穩(wěn)定劑有石灰、煤灰等等,一般要求不超過0075mm 粒徑的顆粒必須在穩(wěn)定劑總量的75%以上。
養(yǎng)護施工之前要制定詳細的施工計劃,根據(jù)工程實際情況,安排好機械設(shè)備、技術(shù)人員和施工人員等,確保施工機械和人員等都能夠準確到位滿足施工要求。施工人員要能夠熟練操作機械設(shè)備,明確施工工藝流程,分工明確。
原路面的病害需要先行處理,特別是比較明顯的、大面積的病害,需要先在行車道路部分做好銑刨,使用瀝青碎石對塌陷位置或者裂縫位置做好基礎(chǔ)修補,讓路面接近平整,后續(xù)可進行乳化瀝青封層養(yǎng)護。對于出現(xiàn)網(wǎng)狀裂紋的路面,如果裂縫寬度超過5mm,需要沿著裂縫的走向開出V 字槽,槽的深度控制在3cm 左右,寬度控制在2cm 左右,開槽之后將槽內(nèi)外的雜物清理掉,使用熱熔膠灌封處理;如果是小于5mm的裂紋,則先清理裂紋和周邊的雜物,再用灌封機直接灌入瀝青。如果路段發(fā)生嚴重的龜裂,使用CAPE結(jié)構(gòu)加以封層。如果路面存在嚴重的坑槽,根據(jù)圓洞方補和斜洞正補原則,在坑槽內(nèi)部灌入熱拌瀝青混合料,用機械設(shè)備壓實,之后在填補后的坑槽上方使用乳化瀝青進行養(yǎng)護。部分道路的路面病害非常嚴重,已經(jīng)深入到路面基層,一般此類病害存在不連續(xù)性和復(fù)雜性,需要先對基層病害進行分析,完成修復(fù)和加固,再使用乳化瀝青進行表面養(yǎng)護。
根據(jù)公路預(yù)防性養(yǎng)護的施工組織計劃,要根據(jù)現(xiàn)場情況進行配比設(shè)定,根據(jù)配比完成拌和,安排好拌和的時間和地點,確保施工前48 小時以內(nèi)原材料能夠進場進行拌和。拌和過程要注意溫度和拌和實踐等指標(biāo)。瀝青的加熱溫度為180℃左右,集料和穩(wěn)定劑的加熱溫度大概在200℃左右。干拌和的時間在10s 左右,熱拌和的時間控制在40s 左右。拌和之后,保證瀝青混合料的溫度在180℃。用自卸車將拌和料運送到施工場地。車廂的內(nèi)部提前使用潤滑油涂刷,避免瀝青材料粘附于車輛之上。運輸過程中要用篷布覆蓋混合料,避免混合料混入雜物或者出現(xiàn)離析現(xiàn)象。運輸過程中車輛要行駛平穩(wěn),減少急剎車或者突然加速的情況,避免混合料離析。運送至施工現(xiàn)場內(nèi),首先要對乳化瀝青材料測溫,溫度符合施工要求才能卸料[1]。
乳化瀝青封層攤鋪施工要求路面清潔。首先要對路面再次進行清潔,確保路面所有較大的病害都已經(jīng)經(jīng)過預(yù)處理填補,路面基本平整,干凈無雜物無積水。將攤鋪設(shè)備開啟進行預(yù)熱,預(yù)熱完成后,進入工作狀態(tài)可以開始乳化瀝青稀漿封層攤鋪。乳化瀝青攤鋪的溫度維持在80℃左右,攤鋪量控制在每平方米0.8-1L。為了確保乳化瀝青稀漿均勻攤鋪在路面上,攤鋪設(shè)備的速度要慢速均勻,保持在1.5km/h 左右。乳化瀝青的攤鋪量和生產(chǎn)量要盡量保持一致。攤鋪施工開始后,盡量不要中斷施工,一次完成所有待養(yǎng)護路段的攤鋪工作。如果因為特殊原因中斷了攤鋪施工,需要在混合料硬化之前及時開展補攤[2]。
是否對封層進行碾壓,需要根據(jù)養(yǎng)護路段的交通量來確定。如果施工時段交通量較大,則不對封層進行碾壓,靜待乳化瀝青封層完全硬化就可以通行了,通行車輛的在和可以完成封層碾壓,使得封層更加密實和牢固。如果施工完成后,交通量不大,則可以開展碾壓施工,選擇量級合適的碾壓設(shè)備,先檢測路面的潔凈度與平整度,根據(jù)碾壓工序操作規(guī)范開展碾壓施工,道路不可出現(xiàn)破損和不平整情況。在碾壓完成后,路面溫度降到50℃以下,就可以開放本路段交通了[3]。
為確保公路預(yù)防性養(yǎng)護工作的這來那個,需要對乳化瀝青封層施工的效果進行檢測驗證。施工完成后,選擇施工路段單位長度,根據(jù)性能檢測指標(biāo)和公路狀況指標(biāo),對養(yǎng)護完成后的路況進行檢測,并且與原路面進行對比,分析乳化瀝青封層是否達到養(yǎng)護要求。路面使用性能指標(biāo)和公路狀況指標(biāo)能夠真實有效地反映路面質(zhì)量。采用乳化瀝青封層進行公路預(yù)防性養(yǎng)護之后,道路路面情況與原路面相比,使用性能指標(biāo)提高了25%左右,公路狀況指標(biāo)提高了23%左右,說明乳化瀝青封層技術(shù)實現(xiàn)了公路預(yù)防性養(yǎng)護的目標(biāo),讓公路路面平整度更好,強度、耐磨和抗滑均變得更好,對于路面的各類病害,如裂縫、坑槽、車轍等等都有著良好的修補功效[4]。
使用乳化瀝青封層技術(shù)進行公路預(yù)防性養(yǎng)護,需要結(jié)合公路段實際情況,了解乳化瀝青封層養(yǎng)護技術(shù)的基本原理、施工流程和施工工藝,并且在原材料選擇、拌和、施工過程中,精確控制,科學(xué)配比,合理運用機械完成養(yǎng)護施工。乳化瀝青封層技術(shù)的施工技術(shù)簡單,施工進行也比較簡便,養(yǎng)護成本較低,養(yǎng)護效果較好,能夠有效提高公路路面質(zhì)量和公路使用性能,在預(yù)防性養(yǎng)護中應(yīng)用廣泛。