田永恒 高文
摘 要:長期行車荷載作用下,路面往往會出現(xiàn)大量早期損壞問題,從而造成嚴重經(jīng)濟損失。如何解決此類早期病害,延長道路施工壽命,已經(jīng)成為工程部門必須重視的問題。按照路面預(yù)防性養(yǎng)護對路面技術(shù)狀況的規(guī)定,本文選取微表處技術(shù)對公路養(yǎng)護施工進行了探討,與其他養(yǎng)護技術(shù)相比較,該養(yǎng)護工藝具有投入成本低、環(huán)境污染小及便于施工等優(yōu)點,為此,在公路養(yǎng)護施工中得到了廣泛應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:微表處;路面養(yǎng)護;材料選擇
當前,我國現(xiàn)代化高等級公路交通網(wǎng)絡(luò)基本建成,公路里程的進一步增加,對公路質(zhì)量提出了更高的要求。公路瀝青路面早期損壞將大大降低路面使用功能。如路面使用性能降至極限,應(yīng)選用合理、有效的養(yǎng)護措施快速修復(fù)。相比傳統(tǒng)矯正性養(yǎng)護,預(yù)防性養(yǎng)護是指在路基路面結(jié)構(gòu)基本良好或病害早期階段,選用專用養(yǎng)護對策予以處理,進而達到防治或延緩病害產(chǎn)生的目的。微表處技術(shù)作為公路施工最常見的預(yù)防性養(yǎng)護方法,是在稀漿封層基礎(chǔ)發(fā)展而來。其工作原理為選用石屑、填料等材料按照一定配合比攪拌成流動型混合料,隨后在路面上均勻灑布封層的一項技術(shù)。本工程將微表處預(yù)防性養(yǎng)護技術(shù)用于施工,可有效提高行車安全性,防止病害擴展,延長道路使用壽命,現(xiàn)階段已成為公路養(yǎng)護施工的研究重點。
1 微表處技術(shù)概述
在公路工程養(yǎng)護工作中遵循“預(yù)防為主,防治結(jié)合”的基本原則,在預(yù)養(yǎng)性防護技術(shù)中,以稀漿封層為基礎(chǔ)發(fā)展形成微表處技術(shù),由一定級配的石屑、聚合物改性乳化瀝青以及相應(yīng)外加劑,按照科學配合比例拌制成流動性良好的混合料,并將其鋪灑至路面,有效提升路面防水性及耐磨性,施工速度相對較快,對周邊交通正常通行影響小。總體而言,微表處技術(shù)的主要特征有以下三點:其一,交通封閉時間,微表處養(yǎng)護技術(shù)施工完成后,1h左右即可開放交通,降低對車輛正常通行的影響,在公路工程養(yǎng)護中得到廣泛應(yīng)用。其二,改善行車舒適性,改性稀漿混合料均勻攤鋪至原有路面,有效修復(fù)車轍、裂縫等病害,提升路面平整度。其三,提高路面耐久性,微表處技術(shù)最大限度上避免路面松散與老化,增加磨耗層,延長公路工程施工壽命。
2 路面養(yǎng)護微表處施工材料選擇
1)級配礦料。礦料級配、質(zhì)量和封層相關(guān)使用性能具有緊密聯(lián)系,要求選取的粗集料必須具備潔凈、耐磨、堅硬等特點。則選取細集料內(nèi)不能存有泥土、有機雜質(zhì)等,集料應(yīng)在施工前將粒徑過大材料的篩除,保證其質(zhì)量滿足施工規(guī)定。
2)改性乳化瀝青。微表處施工中改性乳化瀝青主要功能是對石料進行包裹及增強粘結(jié)力,其質(zhì)量的優(yōu)劣會對養(yǎng)護路段施工質(zhì)量造成極大的影響。在微表處施工中所采用的瀝青材料通常為SBR膠乳化改性瀝青或SBS改性乳化瀝青,在高溫條件下,以上2種瀝青材料都具備良好穩(wěn)定性,且與骨料之間粘結(jié)性良好。
3)礦料。在稀漿封層混合料內(nèi)礦料起到骨架功能,其最大粒徑對稀漿封層厚度起決定作用。一般選取礦質(zhì)材料,如天然砂、機制砂等作為礦料。
4)填料。填料可分為2大類,如化學活性及無化學活性。礦粉為無化學活性的填料類型,則水泥、石灰粉等則為化學活性填料。在化學活性填料添加時,要求對填料和礦料、乳化瀝青之間的關(guān)系進行全面思考,這對拌和、攤鋪稀漿混合料極為有利,是全面提高封層強度的重要保障。則填料往往選取32.5#以上水泥用于施工,避免結(jié)塊、顆粒等問題出現(xiàn)。
5)水。作為微表處混合漿料的主要構(gòu)成材料,水用量的多少對漿的稠度、密實度起決定作用。可通過礦粉內(nèi)的水、乳液內(nèi)的水構(gòu)成混合漿料用水?;诖?,要求在礦料質(zhì)量5%到10%之間控制總含水量,要求施工用水不存在有害物質(zhì),7為其PH值。
6)添加劑。特殊情況下,需將添加劑摻加到乳化瀝青稀漿封層混合料內(nèi),可分為2類:促凝劑、緩凝劑。其功能為在稀漿混合料內(nèi)達到減慢、加快破乳速度,達到施工需求。
3 路面養(yǎng)護維修中微表處施工工藝
為提高工程質(zhì)量,延長使用壽命,可選取微表處預(yù)防養(yǎng)護技術(shù)用于施工。具體施工工藝如下:
1)局部病害處治。為保證微表處施工質(zhì)量,應(yīng)先處治現(xiàn)有局部病害。針對裂縫病害,具體處理措施如下:第一,裂縫寬度在5mm以內(nèi),需徹底清理干凈縫隙,塵土可選用壓縮空氣清除,隨后進行微表處罩面施工。第二,路面為重度裂縫時,其寬度在5~20mm之間,需清掃干凈縫隙,如啃邊、破碎等問題出現(xiàn)于兩側(cè),需對松動的邊緣位置進行全面清理,要求選取乳化瀝青灌縫施工,相比縫深,灌縫深度為75%左右,隨后在縫內(nèi)灌入砂礫式乳化瀝青混合料,混合料選取輕型壓路機碾壓施工,混合料如溢出縫外,需做好清理工作,隨后完成微表處罩面施工。第三,裂縫寬度在20mm以上,應(yīng)先將瀝青面層挖除,并清理干凈基層頂面,隨后進行透層油撒布,隨后將粘層瀝青涂刷到側(cè)面,并進行AC-16C型中粒式瀝青混凝土鋪筑,厚度為8cm,最終完成微表處罩面。第四,縱、橫向裂縫處治狀態(tài)良好,且已進行貼縫膠條處理,則無需再次進行處治。
2)微表處施工。因厚度較小,在路面結(jié)構(gòu)體系內(nèi)微表處可用做表面保護層、磨耗層,但無法用于承重性結(jié)構(gòu)。在施工過程中,關(guān)鍵施工流程為放樣劃線、攤鋪等,具體施工要點如下:(1)放樣劃線。按照路幅寬度進行攤鋪箱寬度的適當調(diào)整,依據(jù)該寬度,由路緣進行放樣施工,通常第一車由左邊開始,并將控制線劃出。(2)裝料。在攤鋪機料箱內(nèi),根據(jù)設(shè)計要求,裝滿各類材料,如礦料、乳化瀝青等,確保具有均勻的礦料。(3)攤鋪施工。如氣溫較高情況下,應(yīng)進行原路面預(yù)灑水施工,以此達到稀漿充分粘結(jié)原路面,但必須合理控制灑水量,隨后進行攤鋪施工。攤鋪機裝料后應(yīng)與走向控制線對準,并進行攤鋪箱厚度、拱度適當調(diào)整,保證攤鋪箱周邊能夠緊貼原路面,隨后開啟機械設(shè)備,保證設(shè)備運轉(zhuǎn)正常。待所有料門控制開關(guān)打開后,應(yīng)保證拌和缸內(nèi)同時投入礦料、填料等材料,向乳液噴出口位置推放混合料,保證及時噴出乳液。待水量調(diào)節(jié)后,應(yīng)確保稀漿稠度滿足設(shè)計要求,在攤鋪箱全寬范圍內(nèi)均勻布設(shè)稀漿混合料,隨后將底盤開啟,并緩慢前進,一般速度控制在每小時1.5到3.0km之間,確保生產(chǎn)能力略高于攤鋪能力。完成攤鋪作業(yè)后,應(yīng)通過人工方式對特殊部位進行找平,如起點、終點等,如攤鋪平整度不足,需及時進行補填或挖除施工。(4)接縫。攤鋪槽寬度的確定,應(yīng)按照施工路段路幅寬度進行適當調(diào)整,盡可能降低縱向接縫產(chǎn)生量,并有效提升接縫質(zhì)量。通常情況下,車道線周圍縱向接縫較多,縱向應(yīng)平行于攤鋪方向。在接縫位置做好預(yù)濕水處理,接縫凸起位置可選取橡膠刮耙清除,保證具有更為平順的縱向接縫,并降低縱縫搭接寬度,盡可能一次完成攤鋪。
4 結(jié)束語
綜上所述,通過對微表處養(yǎng)護施工流程的分析,研究了施工中常見的質(zhì)量問題,并提出相應(yīng)的解決措施。隨著國民經(jīng)濟發(fā)展程度不斷加深,公路工程的建設(shè)規(guī)模和數(shù)量逐漸增大,對其質(zhì)量及穩(wěn)定性也有了更高的要求。由于交通壓力越來越大,公路工程在運營的過程中難免會出現(xiàn)裂縫、擁包等路面病害,必須加強預(yù)養(yǎng)性防護。微表處養(yǎng)護施工技術(shù)具有施工速度快、處理效果好等優(yōu)勢,廣泛應(yīng)用在養(yǎng)護工程中。在具體施工操作中必須嚴格遵循相關(guān)技術(shù)指標,對常見的質(zhì)量問題加以重視,并采取相應(yīng)的解決措施。
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