馮二梅
本文結(jié)合實(shí)踐,以瀝青路面冷補(bǔ)技術(shù)為研究背景。在分析瀝青路面冷補(bǔ)技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,對冷補(bǔ)材料的結(jié)構(gòu)組成以及應(yīng)用機(jī)理進(jìn)行了分析,隨后深入性探討公路養(yǎng)護(hù)工程中該技術(shù)的應(yīng)用情況,希望論述后可給同類工程提供借鑒。
在公路養(yǎng)護(hù)工程施工的過程中,瀝青路面冷補(bǔ)技術(shù)的應(yīng)用可以提高養(yǎng)護(hù)工程的質(zhì)量,對推進(jìn)養(yǎng)護(hù)工程項(xiàng)目的開展有著積極的作用。因此,對瀝青路面冷補(bǔ)技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)進(jìn)行分析,不斷總結(jié)分布技術(shù)的應(yīng)用策略尤為重要。
(1)冷態(tài)修補(bǔ)坑穴的方式應(yīng)用到基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目的修復(fù)中,可以產(chǎn)生很好的效果,做好相應(yīng)的坑穴部位上的清理處理,并不會進(jìn)行表面瀝青乳化涂層的處理,使用非常的方便,且不會通過大型機(jī)械設(shè)備來進(jìn)行,一般幾分鐘就可以結(jié)束修補(bǔ)處理,短時間內(nèi)進(jìn)行交通恢復(fù),讓交通設(shè)施的運(yùn)行可以順利進(jìn)行。
(2)冷補(bǔ)料內(nèi)有其他材料所不具備的共聚物濕潤性的成分、精選瀝青、集料等方面的材料,與傳統(tǒng)瀝青混凝土、水泥混凝土以及基礎(chǔ)表面都能夠達(dá)到較高黏結(jié)性的要求,如果路面存在積水的問題,也能夠達(dá)到黏結(jié)性的要求。
(3)任何天氣環(huán)境之下都可以進(jìn)行施工,并且不會因?yàn)榻Y(jié)冰、解凍、雨雪等天氣造成影響,一般在-26℃至49℃之間都可以進(jìn)行施工,即使環(huán)境潮濕也完全可以達(dá)到黏結(jié)標(biāo)準(zhǔn)和要求,達(dá)到抗水害的效果。
(4)和熱瀝青冷補(bǔ)料材料的修補(bǔ)方面有著很大的一致性,通過鋪設(shè)熱瀝青材料的方式,直接在表面進(jìn)行施工,并不會出現(xiàn)滲出的情況,可以應(yīng)用傳統(tǒng)瀝青養(yǎng)護(hù)設(shè)備完成項(xiàng)目施工,比如熱拌或者傳統(tǒng)冷拌方式,都能夠達(dá)到經(jīng)濟(jì)性、合理性的效果。
冷補(bǔ)材料中包含多種材料,比如,集料、添加劑、冷補(bǔ)瀝青等,各項(xiàng)材料按照規(guī)定比例充分混合制作而成冷補(bǔ)材料,滿足工程的要求。
(1)集料主要包含酸性石料、堿性石料方面,冷補(bǔ)材料內(nèi)的骨料加入比例對于負(fù)荷之下不會產(chǎn)生推擠的問題。理想狀態(tài)的骨料,是100%經(jīng)過破碎處理的,并不會存在細(xì)微材料。經(jīng)過破碎處理完成的骨料具備較高的內(nèi)鎖性能,抗車轍能力比較好。級配良好,保證結(jié)構(gòu)內(nèi)部孔隙率滿足要求,且瀝青膜厚度的增大可以促進(jìn)原路面結(jié)構(gòu)黏合性能的提升。對于路面進(jìn)行修補(bǔ)處理,結(jié)合路面情況選擇合適級配,滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。
(2)冷補(bǔ)瀝青的作用就黏合,把混合料黏結(jié)形成整體結(jié)構(gòu),然后將修補(bǔ)材料和原路面黏合成為整體。冷補(bǔ)料黏合劑就是冷補(bǔ)瀝青材料,包含瀝青、稀釋劑、添加劑等材料。從工程實(shí)際情況分析,在瀝青材料經(jīng)過稀釋處理后,原有的基質(zhì)瀝青材料會被破壞,添加劑的加入導(dǎo)致稀釋瀝青性能發(fā)生改變,讓冷料性能滿足要求。一般來說,為了能夠達(dá)到冷補(bǔ)料的要求,通過添加劑制作冷補(bǔ)改性瀝青,一般會通過柴油作為稀釋劑。
(3)添加劑的加入可以使得瀝青和骨料之間保持較高的粘附性,促進(jìn)低溫性能的提升,保證原有結(jié)構(gòu)性能和路面材料結(jié)合符合要求,實(shí)現(xiàn)水穩(wěn)定性的提高。
冷補(bǔ)材料強(qiáng)度形成過程,與熱瀝青冷補(bǔ)材料有著明顯的差異。熱瀝青冷補(bǔ)材料應(yīng)用的瀝青材料屬于熱塑性的材料,在溫度下降到常溫條件下,混合料強(qiáng)度已經(jīng)逐步形成,而冷補(bǔ)瀝青材料經(jīng)過改性處理后,并不具備熱塑性,其強(qiáng)度性能也比較慢。混合料攤鋪環(huán)節(jié)會有可塑性、流動性方面,可以擠壓到不規(guī)則的地帶內(nèi),車輛行駛、空氣環(huán)境影響之下導(dǎo)致溶劑的揮發(fā),材料稠度增加,混合料顆粒變得更加的緊密,空隙率減小,礦料黏結(jié)性能得到提升,密實(shí)度也會增大,實(shí)現(xiàn)總體性能提高。該環(huán)節(jié)需要經(jīng)過7-10天的反應(yīng)時間,然后強(qiáng)度會快速地下降,時間的延長之下,變形和強(qiáng)度會區(qū)域穩(wěn)定狀態(tài),最終超出熱瀝青冷補(bǔ)料的總體性能。此外,混合料的變硬、強(qiáng)度以及趨于穩(wěn)定的狀態(tài)和很多因素存在關(guān)系,比如,環(huán)境溫度、車流量、結(jié)構(gòu)厚度等,還要稀釋劑類型和用量、集料級配等存在關(guān)系。在環(huán)境溫度較高、車流量較大、結(jié)構(gòu)厚度小、級配粗、稀釋劑揮發(fā)快等,冷補(bǔ)料強(qiáng)度的提升速度會比較快。
為了實(shí)現(xiàn)攤鋪總體性能的提升,要做好攤鋪溫度、拌和時間、油石比方面的控制。拌和場通過間歇式設(shè)備進(jìn)行,其具備自動計量裝置,密封效果合格,且能夠進(jìn)行功能檢測,滿足正常材料的使用需要。拌和環(huán)節(jié),如果發(fā)現(xiàn)待料或者溢料的問題,說明冷料庫供料比不能滿足正常的標(biāo)準(zhǔn)要求,需要及時做好調(diào)整處理,保證冷料庫轉(zhuǎn)速符合要求。經(jīng)過調(diào)解后形成平衡性的狀態(tài),對于材料進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)和抽屜實(shí)驗(yàn)。對比瀝青含量、混合料配合比參數(shù)是否和馬歇爾實(shí)驗(yàn)是相同的。通過檢查確定壓實(shí)度和孔隙率參數(shù),還要進(jìn)行壓實(shí)性能的檢測?;旌狭线\(yùn)輸車輛和道路要及時清理,硬化道路,車輛內(nèi)壁清理干凈,涂刷一定的隔離劑,車廂表面覆蓋苫布保溫,避免雨水浸透以及熱量損失,保證混合料的溫度符合要求,避免產(chǎn)生離析問題。
首先,需要把基層表面雜質(zhì)清理干凈,確?;鶎硬粫嬖诳硬?、松散的問題。如果基層有質(zhì)量問題,先進(jìn)行整理處理;其次,需要做好透層瀝青和粘層瀝青鋪設(shè)施工,確保基層結(jié)構(gòu)黏結(jié)性能合格,一般來說,透層瀝青材料的鋪設(shè)施工量為1~1.2kg/m2,并在4~8h之后進(jìn)行粘層瀝青材料的鋪設(shè)施工。在冷補(bǔ)材料鋪設(shè)施工階段,兩臺設(shè)備同時開展攤鋪?zhàn)鳂I(yè),保持交錯進(jìn)行,前面一臺攤鋪設(shè)備以橫向攤鋪方式來進(jìn)行,保證厚度滿足要求,后面一臺攤鋪設(shè)備應(yīng)用雙縱向控制方式。把混合料直接鋪設(shè)到攤鋪機(jī)內(nèi),然后緩慢行駛攤鋪機(jī)設(shè)備,進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè),并且根據(jù)需要進(jìn)行全部材料的振搗、整平處理,緩慢移動攤鋪機(jī)設(shè)備,保證攤鋪厚度和質(zhì)量符合要求。加強(qiáng)攤鋪層結(jié)構(gòu)的平整性處理,交錯設(shè)置上下接縫,保證各個連接部位的質(zhì)量合格。
碾壓施工是瀝青路面非常重要的一個施工環(huán)節(jié),對于表面的壓實(shí)度性能有著直接的印象,所以需要隨時了解碾壓環(huán)節(jié)的情況,做好壓實(shí)設(shè)備的管理和控制,提高現(xiàn)場的質(zhì)量水平。在碾壓作業(yè)環(huán)節(jié),控制碾壓速度、遍數(shù),如果速度過快,容易導(dǎo)致碾壓質(zhì)量不合格,這樣就會通過增加遍數(shù)的方式提高壓實(shí)度性能,所以工作時間延長、成本升高。因此,應(yīng)該加強(qiáng)碾壓速度控制,可以提高施工速度和質(zhì)量。根據(jù)工程需要,保證碾壓速度控制在2km/h~4km/h之間。如果碾壓速度比較慢,攤鋪和壓實(shí)會存在空隙的情況,導(dǎo)致瀝青路面結(jié)構(gòu)質(zhì)量比較差。因此,在保證瀝青冷補(bǔ)料碾壓質(zhì)量合格的基礎(chǔ)條件下,應(yīng)用確定合適碾壓速度,同時盡量提高碾壓速度,促進(jìn)施工效率的提升。
瀝青路面碾壓施工全部結(jié)束后,應(yīng)該實(shí)施瀝青路面壓實(shí)作業(yè),而壓實(shí)的要求是非常高的,要做好混合料的配合比參數(shù)的控制,達(dá)到不同程度的壓實(shí)性能要求。因此,這極為關(guān)鍵的環(huán)節(jié),如果有存在不合格的情況,都會給瀝青路面質(zhì)量產(chǎn)生不良的影響,使用壽命也會縮短。因此,通過壓實(shí)要提升瀝青緊密度,延長使用年限。
原材料質(zhì)量管控的主要措施就是做好檢驗(yàn)、選擇工作,保證材料的性能合格。瀝青材料型號的選擇必須根據(jù)環(huán)境、工藝、公路等級等方面進(jìn)行確定,夏季環(huán)境溫度較高,對于公路路面來說,最好選擇粘度高、稠度高的瀝青材料,而冬季則正好相反。如果高溫和低溫的矛盾同時存在,應(yīng)該按照高溫性能為主進(jìn)行控制。瀝青運(yùn)輸環(huán)節(jié),必須做好防水管理,根據(jù)不同型號分別存放,不能存在相互混合的情況。粗集料做好篩選控制,達(dá)到潔凈、干燥、粗糙的標(biāo)準(zhǔn)要求,及時將不合格的材料清理掉,以免給工程質(zhì)量產(chǎn)生影響。細(xì)集料主要是石屑,使用潔凈、無雜質(zhì)、無風(fēng)化的材料。對于其他材料,也要按照相應(yīng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選擇、管理,比如,木質(zhì)纖維要放置在室內(nèi)等,以免發(fā)生受潮而影響材料質(zhì)量。
從工程實(shí)際情況分析,嚴(yán)格執(zhí)行現(xiàn)場管理標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定,材料進(jìn)入到現(xiàn)場前必須進(jìn)行質(zhì)量抽查和檢驗(yàn),保證材料的質(zhì)量合格。積極落實(shí)日常質(zhì)量檢查工作,根據(jù)質(zhì)量、材料的波動變化確定檢驗(yàn)頻率,為工程質(zhì)量的提高起到積極的作用。在瀝青含量管控中,因?yàn)楹孔兓菀捉o瀝青混合料的性質(zhì)造成過大的影響,特別是空隙率、穩(wěn)定度、流值指標(biāo)等,如果含量比較低,容易導(dǎo)致水穩(wěn)定性下降,從而影響瀝青路面的耐久性,且瀝青含量過低會導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)的空隙率升高,瀝青膜厚度也會減小,這是空氣、陽光都會給瀝青路面造成較大的影響,造成結(jié)構(gòu)老化速度加快,瀝青含量的變異性也會降低。要想使得瀝青拌和計量數(shù)據(jù)達(dá)到精度的要求,要均勻取樣,保證濕度、溫度都處于合理范圍內(nèi)。此外,還要隨時觀察瀝青材料的變化情況,只要是存在異常的情況,都要立即采取措施解決。
冷補(bǔ)技術(shù)雖然較之熱補(bǔ)來說成本較高,但是卻能夠克服冬季無法施工和存儲的問題,經(jīng)濟(jì)性比較高,可以及時有效的進(jìn)行施工,綜合性能比較好,所以未來必然有更加廣泛的應(yīng)用。