繆 菁
(山西省交通建設(shè)監(jiān)理總公司,山西太原 030012)
隨著交通運(yùn)輸事業(yè)的不斷發(fā)展,地方公路的水泥路面出現(xiàn)較多的損壞。在施工機(jī)械設(shè)備不充分,資金不充足的情況下,如何選取切實(shí)有效,方便施工的施工方法和材料、人力等,成為了一個(gè)嚴(yán)峻的問(wèn)題。本文就地方道路水泥混凝土路面在維修過(guò)程中對(duì)原材料的要求作簡(jiǎn)單的論述。
地方公路的水泥混凝土路面常見(jiàn)的病害有:裂縫、錯(cuò)臺(tái)、脫皮、磨光、孔洞、龜裂、壓碎等。而對(duì)應(yīng)于不同的病害應(yīng)采取不同的維修方法。我省地方道路水泥混凝土路面出現(xiàn)較多的病害是裂縫、沉陷。根據(jù)混凝土路面的評(píng)定方法中對(duì)裂縫的評(píng)定:“凡裂縫度不大于20厘米/平方米可按正常的程序進(jìn)行保養(yǎng)維修;凡是接近或等于20時(shí),&127;應(yīng)結(jié)合路面強(qiáng)度情況,采取局部處理后進(jìn)行罩面,或單獨(dú)進(jìn)行罩面;凡接近或達(dá)到30厘米/平方米時(shí),應(yīng)與路面強(qiáng)度一并考核作全面翻修后全面罩面?!?/p>
正是因?yàn)槿绱?,就要結(jié)合具體情況具體分析。不同的破壞情況采取不同的維修方法。有的直接采用瀝青罩面,有的可利用石粉與水泥做成穩(wěn)定層后再罩面,有的可采用加厚石粉做穩(wěn)定層再罩面。瀝青罩面使用較多的材料是:乳化瀝青,0.5碎石,河砂。其中乳化瀝青的使用量最大,故此對(duì)乳化瀝青的質(zhì)量要求較高;其次是0.5碎石。
以下是作者在施工實(shí)踐中以及結(jié)合《建筑材料》的內(nèi)容總結(jié)出來(lái)的,如有不當(dāng)之處,敬請(qǐng)?jiān)彙?/p>
乳化瀝青在地方公路的維修工程中得到廣泛的應(yīng)用是因?yàn)槠渚哂幸韵乱幌盗械膬?yōu)點(diǎn):
1)稠度小,具有良好的流動(dòng)性,可在常溫下冷態(tài)施工。
2)操作簡(jiǎn)便,節(jié)省熱能。
3)可在潮濕的基層上使用,能直接與濕集料拌和而粘結(jié)力不減。
4)無(wú)毒無(wú)嗅,不燃,減少環(huán)境污染,安全生產(chǎn)。
5)降低成本。
乳化瀝青是經(jīng)機(jī)械作用分裂為細(xì)微顆粒,分散在含有表面活性物質(zhì)的水介質(zhì)中形成水包油型的乳濁液。乳化瀝青對(duì)組成材料的要求如下:
1)瀝青。瀝青是乳化瀝青的主要組成材料,瀝青材料的性能直接決定著乳化瀝青成膜性能和路面性能的好壞。一般以稠度較小的100號(hào)~200號(hào)瀝青更容易形成均勻、穩(wěn)定的乳化液。占乳化瀝青總重量的60%左右。
2)乳化劑。選擇乳化劑時(shí),要考慮瀝青與乳化劑的憎水基之間是否有很好的親和力。
3)水。乳化瀝青對(duì)水的要求較嚴(yán)格。因?yàn)樗s占乳化瀝青總重量的40%左右。
在乳化瀝青中,水是分散介質(zhì),瀝青是分散相,兩者只有在表面能較接近才能形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu),這點(diǎn)是比較重要的。因?yàn)槿榛癁r青在使用時(shí)要求在運(yùn)輸和灑布過(guò)程中不能過(guò)早分裂;另一方面,當(dāng)灑布于路面上遇到集料時(shí),則應(yīng)立即產(chǎn)生分裂。如何判斷瀝青是否產(chǎn)生分裂,可以從外觀進(jìn)行判斷:當(dāng)顏色由棕褐色變成黑色時(shí)就表明瀝青已經(jīng)產(chǎn)生分裂。但此時(shí)乳化液還含有水分,需待水分完全蒸發(fā),才能產(chǎn)生粘結(jié)力。這亦是乳化瀝青的缺點(diǎn)之一,就是成型期較長(zhǎng),最初要控制車(chē)輛的通行及行駛速度。務(wù)必要有效控制車(chē)輛的通行,才能保證成型效果。有的路段維修面積需一次全鋪,這時(shí)必須嚴(yán)格交通管制,以免損壞路面。
選擇合適的瀝青型號(hào)是施工設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。乳化瀝青有快裂、中裂、慢裂三種。應(yīng)根據(jù)實(shí)際的施工條件選擇瀝青型號(hào)。乳化瀝青的分裂速度與水的蒸發(fā)速度、集料的表面性質(zhì)以及灑布和碾壓作用等因素有關(guān)。
4)蒸發(fā)作用。為便于施工,要采用性能良好的瀝青灑布車(chē),利用氣壓抽瀝青、噴灑瀝青,使瀝青在噴出時(shí)就已蒸發(fā)了部分水分。但蒸發(fā)快慢還與氣溫、風(fēng)速及路面環(huán)境等有關(guān)。使用乳化瀝青的另一個(gè)原因是,即使施工期間出現(xiàn)小雨時(shí),瀝青仍能完成分裂作用,形成瀝青膜,但所需時(shí)間稍長(zhǎng),可能有部分會(huì)出現(xiàn)分裂不完全,此時(shí)要特別注意控制行車(chē)。
5)乳化瀝青與集料的吸附作用。乳化液中的瀝青微粒與骨料相遇時(shí),產(chǎn)生離子吸附作用,在骨料表面迅速牢固地形成一層瀝青薄膜,其中水分立即排除。瀝青與干燥集料作用時(shí),由于集料的毛細(xì)作用,可使瀝青加速凝結(jié),一般情況下應(yīng)采用高強(qiáng)多孔的石料為佳。
那么怎樣的石料才能有利于乳化瀝青的分裂,形成早強(qiáng)的瀝青膜。首先粗集料的級(jí)配要均勻,壓實(shí)后空隙少,只有這樣維修后的路面才能達(dá)到平整、密實(shí)的封層。實(shí)踐施工中多采用0.5石,因?yàn)?.5石在攤鋪時(shí)的工序容易掌握,調(diào)平容易控制,且壓實(shí)后的效果較好;另外應(yīng)選擇高強(qiáng)巖石軋制成的表面粗糙、具有棱角的顆粒。
為了使材料盡量達(dá)到干燥要求,應(yīng)提早將石料堆放成小堆,這樣既利于施工方便,又可滿足路面使用要求。過(guò)于潮濕的粗集料在與瀝青的結(jié)合過(guò)程中,雖仍能形成包裹粗集料的瀝青薄膜,但瀝青膜與集料的吸附效果并不理想,甚至是瀝青膜與集料之間根本上是分離的,用力一搓就整片脫落,這樣就不能達(dá)到很好的維修效果,是導(dǎo)致日后使用過(guò)程中出現(xiàn)泛白的原因之一。同時(shí)還要注意,石料的細(xì)顆粒不能過(guò)多,因?yàn)閴簩?shí)后的石料層,再次噴灑瀝青時(shí),乳化瀝青較難滲入,不能達(dá)到最佳效果。另外,石料中粉質(zhì)過(guò)多時(shí)亦會(huì)妨礙瀝青的滲透。在石料層鋪平壓實(shí)后,凸出的石料要剔除,為下一步工序做好準(zhǔn)備。
石料攤鋪壓實(shí)后,再進(jìn)行第二層瀝青的灑布和撒砂。在瀝青罩面的工序中,對(duì)砂的要求主要是干燥、雜質(zhì)少,最好是中砂或粗砂,因?yàn)槭褂眉?xì)砂相對(duì)的用油量會(huì)增加。砂含有較多雜質(zhì)時(shí),會(huì)使表面層不夠平整,如果放車(chē)時(shí)間控制不好,面層將在行車(chē)的作用下由于雜質(zhì)的擠壓出現(xiàn)破壞。
在瀝青罩面的施工過(guò)程中,對(duì)材料的要求比較嚴(yán)格,另外對(duì)于施工工序也應(yīng)掌握尺度。希望以上總結(jié)得到的一些經(jīng)驗(yàn)?zāi)軐?duì)地方道路維修有所幫助。
[1]寧春麗.農(nóng)村公路瀝青路面在設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問(wèn)題[J].山西建筑,2011,37(11):137-138.