曲競(jìng)
摘要:薄層罩面技術(shù)是一項(xiàng)性能良好、操作便利、靈活性高的路面病害處理技術(shù),該技術(shù)具有經(jīng)濟(jì)性高等諸多優(yōu)勢(shì),能夠進(jìn)一步解決路面病害問(wèn)題,改善路面的整體性能,避免產(chǎn)生噪音,所以得到了廣泛應(yīng)用。本文主要圍繞薄層罩面技術(shù),探索了該項(xiàng)技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)中的具體應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:薄層罩面技術(shù);公路養(yǎng)護(hù);應(yīng)用要點(diǎn)
隨著瀝青路面原材料的供應(yīng)不足和人們對(duì)公路養(yǎng)護(hù)方面提出的要求越來(lái)越高,應(yīng)用薄層罩面技術(shù)維修和養(yǎng)護(hù)公路是未來(lái)公路養(yǎng)護(hù)的必然選擇。因此,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的探究及實(shí)踐。
一、薄層罩面技術(shù)論述
薄層罩面結(jié)構(gòu)包括表面磨耗層和黏結(jié)防水層兩部分,前者能保持行駛路面的舒適性、耐久性和安全性,將路面的表面功能充分體現(xiàn)出來(lái),提升路面的抗滑性能,確保路面的平整度。后者可以加深薄層罩面和原路面之間的結(jié)合程度,避免雨水滲透,防止瀝青路面發(fā)生裂縫。薄層罩面本身具有表面處理的優(yōu)勢(shì),可以改善原有路面的不平整性情況。不過(guò),應(yīng)將薄層瀝青混凝土罩面鋪設(shè)到路面結(jié)構(gòu)性能良好、抗形變能力強(qiáng)的路面上,強(qiáng)化路面結(jié)構(gòu)的承載性能,增強(qiáng)公路路面預(yù)防性的養(yǎng)護(hù)效果。薄層罩面的厚度表現(xiàn)為20mm,可以采取改性瀝青或其他添加劑,進(jìn)而提升超薄磨耗層的穩(wěn)定性。同時(shí),以路面等級(jí)、交通量大小、道路功能要求為主,進(jìn)一步明確罩面層的厚度,有效解決路面的輕微網(wǎng)裂現(xiàn)象。以較薄的罩面層為主,而用較厚的罩面層改善路面受損、平整度等情況,嚴(yán)格控制各類型的罩面厚度,避免其低于較小施工結(jié)構(gòu)層的厚度。薄層罩面的特征主要體現(xiàn)在能有效規(guī)避滲水現(xiàn)象、防水性能良好、可以減少路面噪音、抗滑性和排水性極佳、有效解決缺陷性、保持路面平整度等方面。
二、薄層罩面技術(shù)類型
(一)熱薄層罩面技術(shù)
熱薄層罩面技術(shù)是一種預(yù)防型的養(yǎng)護(hù)處理方式,該技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能良好,適合在多個(gè)施工階段使用。在公路路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)期間,熱薄層罩面技術(shù)可改善路面性能,構(gòu)建抗滑磨耗層。
(二)冷薄層罩面技術(shù)
該技術(shù)以改性乳化瀝青材料、乳化瀝青等多種類型的混合料為主,經(jīng)過(guò)具體的操作流程開(kāi)展養(yǎng)護(hù),有利于使用率提高,能源消耗量非常少,且施工期間不會(huì)排放污染性物質(zhì)。但是該項(xiàng)技術(shù)也存在一定局限性,具體表現(xiàn)為冷拌瀝青混合料性能不高,適合在較低等級(jí)的公路施工中應(yīng)用。
(三)溫拌瀝青混合料罩面技術(shù)
科學(xué)、合理地使用溫拌瀝青混合料照面技術(shù),有利于改善公路自身性能,適合在多種環(huán)境狀態(tài)下應(yīng)用。該技術(shù)是在熱薄層罩面技術(shù)以及冷薄層罩面技術(shù)整體優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上形成的,具有工藝性特別強(qiáng)、消耗的資源較少、使用性能極高的特征。在使用該技術(shù)期間,材料熱度處于180℃內(nèi),材料的性能將得到良好的發(fā)揮,但其缺陷表現(xiàn)為環(huán)境污染現(xiàn)象比較嚴(yán)重。
三、工程案例
以某公路養(yǎng)護(hù)工程為例,該工程整體長(zhǎng)度72.33km,檢測(cè)表明,部分路段發(fā)生了車(chē)轍問(wèn)題。荷載作用下,道路病害現(xiàn)象出現(xiàn)概率極高,該病害表現(xiàn)為縱向裂縫、局部存在坑槽等,有的是輕度病害,有的是重度病害。產(chǎn)生路面病害的具體原因是高溫、降雨量大、交通流量大等。要想徹底解決病害問(wèn)題,應(yīng)制定完善的路面養(yǎng)護(hù)措施:第一,對(duì)原有路面開(kāi)展銑刨處理,全面控制銑刨深度。第二,應(yīng)用薄層罩面技術(shù)開(kāi)展相關(guān)的處理工作,全面控制具體的厚度。詳見(jiàn)表1。
四、公路養(yǎng)護(hù)期間薄層罩面施工材料的應(yīng)用
(一)橡膠瀝青
橡膠瀝青是一種將廢舊橡膠輪胎磨細(xì)以后產(chǎn)生的膠粉,再在相應(yīng)的條件下把基質(zhì)瀝青和添加劑結(jié)合到一起產(chǎn)生的一種改性瀝青,也被稱為復(fù)合類型的高分子膠接材料。在相關(guān)工程開(kāi)展期間,以低碳型橡膠瀝青為主,采取合理的工藝研磨橡膠顆粒,使之成為100目以上的橡膠粉,然后將其應(yīng)用到基質(zhì)瀝青內(nèi),在高溫狀態(tài)下均勻攪拌。詳見(jiàn)表2。
(二)集料
要想增強(qiáng)穩(wěn)定性及密實(shí)程度,需要合理應(yīng)用瀝青混合料,結(jié)合工程的具體情況,采用和封層厚度一致的材料,從而體現(xiàn)出集料的堅(jiān)硬性和耐磨性。從工程建設(shè)工作的實(shí)際開(kāi)展情況來(lái)看,橡膠瀝青薄層罩面具有構(gòu)造深度大、抗滑性強(qiáng)等一系列特點(diǎn),在選取集時(shí),必須確保其整潔性,能和瀝青結(jié)合到一起。
(三)水泥
水泥的功能表現(xiàn)為強(qiáng)化瀝青和骨料之間的黏結(jié)性,有效處理稀漿,通過(guò)和骨料的比較來(lái)看,水泥應(yīng)用量約為2%。
(四)纖維穩(wěn)定劑
要想體現(xiàn)橡膠瀝青的良好性能,應(yīng)將木質(zhì)纖維添加到混合料內(nèi),這是非常重要的。
(五)混合料級(jí)配設(shè)計(jì)和油石比
決定薄層罩面整體施工質(zhì)量的基本因素除原材料外,級(jí)配設(shè)計(jì)及油石比也非常重要,有關(guān)混合料級(jí)配的設(shè)計(jì)如表3所示。
五、薄層罩面技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用情況
(一)處理路面病害
第一,裂縫處理。該公路裂縫表現(xiàn)為橫向貫穿裂縫,呈現(xiàn)出均勻分布的特點(diǎn),裂縫之間的間距為8~10m。通過(guò)分析來(lái)看,產(chǎn)生橫向貫穿裂縫的具體原因是面層瀝青老化現(xiàn)象十分嚴(yán)重,瀝青路面低溫抗裂性和抗剪性變形能力降低,基于溫度和測(cè)流量作用發(fā)生了應(yīng)對(duì)松懈問(wèn)題,使得疲勞的產(chǎn)生概率升高。在單條橫向裂縫的處理期間,應(yīng)提前清理路面,然后鋪設(shè)高分子抗裂貼,最后鋪設(shè)罩面。
第二,處理車(chē)轍病害。該路段存在嚴(yán)重的車(chē)轍病害現(xiàn)象,一般處于上坡主車(chē)道。車(chē)轍病害的深度不超過(guò)1cm,該類型的病害也被稱為輕度車(chē)轍病害。局部路段發(fā)生中度車(chē)轍病害,深度在15mm左右,變形嚴(yán)重。產(chǎn)生車(chē)轍病害的具體原因是溫度較高,來(lái)往車(chē)輛對(duì)路面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了巨大破壞??梢圆捎弥苯诱置嫣幚砉に嚰右越鉀Q。
(二)施工工藝的應(yīng)用
第一,做好施工前期階段的準(zhǔn)備工作。在薄層罩面技術(shù)施工前期,應(yīng)明確具體的施工路段,該路段是城市道路,施工前期應(yīng)封閉交通,利用半幅施工、半幅通行的方式開(kāi)展施工作業(yè)。同時(shí),應(yīng)充分了解施工環(huán)境,查看溫度和天氣狀況是否與標(biāo)準(zhǔn)要求相符,如果下雨天開(kāi)展薄層罩面施工,將不利于提升罩面層和原路面的連接能力,所以嚴(yán)禁在雨天施工。此外,應(yīng)引進(jìn)性能良好的機(jī)械設(shè)備,如傳送帶、料斗,以發(fā)揮攤鋪機(jī)的整體性能。施工可從左幅開(kāi)始,銑刨原路面的瀝青混合料,完成后,指派專業(yè)性的施工人員清理路面,以免在路面留下雜物,對(duì)后期施工造成不良影響。第二,混合料撒布。在瀝青撒布過(guò)程中,應(yīng)進(jìn)一步確定撒布領(lǐng)域,有效設(shè)置道路邊緣的標(biāo)線,以免產(chǎn)生瀝青混合料撒布遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出施工領(lǐng)域的現(xiàn)象,進(jìn)而引起污染問(wèn)題。相關(guān)人員應(yīng)保持勻速處理紗布,防止漏撒或少撒。完成瀝青的撒布后,應(yīng)攪拌均勻集配碎石。該環(huán)節(jié)有利于確保完工后路面的防水效果。第三,運(yùn)輸混合料。運(yùn)輸混合料的過(guò)程中,要想避免混合料溫度下降過(guò)快,需要提前做好相關(guān)的保溫工作,動(dòng)態(tài)檢驗(yàn)粗料溫度,詳細(xì)檢驗(yàn)新拌混合料的溫度,將溫度控制在合理范圍內(nèi),一旦和施工實(shí)際情況不一致,應(yīng)禁止應(yīng)用。采取雙層覆蓋的保溫方式實(shí)施運(yùn)輸工作,把一層棉被覆蓋到料頂部,然后將油布覆蓋到棉被上面,從而產(chǎn)生良好的保溫和防水效果。第四,攤鋪施工罩面。攤鋪過(guò)程中,以專業(yè)性的機(jī)械設(shè)備為主,保持混合料攤鋪和乳化瀝青噴灑同時(shí)進(jìn)行。基于此,在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)前期,應(yīng)全面清理路面,強(qiáng)化磨耗層和原路面之間的黏結(jié)作用,為持續(xù)性地開(kāi)展攤鋪工作,必須保持材料的供應(yīng)性。噴灑改性乳化瀝青期間,要全面控制溫度,噴灑施工期間,以具體的噴灑數(shù)量為主,確保路面的整潔性和光滑性。比如,改性乳化瀝青的噴灑量為1L/m3,混合料攤鋪過(guò)程中,最合理的攤鋪量是0.85L/m2。相關(guān)人員可采取觀測(cè)的方式,科學(xué)、合理地改進(jìn)乳化瀝青的噴灑量。完成攤鋪?zhàn)鳂I(yè)后,必須對(duì)路面進(jìn)行熨平處理,動(dòng)態(tài)檢驗(yàn)攤鋪厚度和平整性,當(dāng)出現(xiàn)不符合規(guī)范性要求的現(xiàn)象時(shí),應(yīng)立刻反饋給施工管理層和監(jiān)理人員,及時(shí)采取措施予以處理。第五,壓實(shí)處理。完成瀝青混合料攤鋪后,進(jìn)入壓實(shí)流程。相關(guān)人員應(yīng)強(qiáng)化瀝青薄層罩面的密實(shí)度,使其符合標(biāo)準(zhǔn)要求。壓實(shí)施工涉及多方面,分別是初壓、復(fù)壓和終壓。相關(guān)人員應(yīng)結(jié)合具體的施工情況和基本要求,明確壓實(shí)施工的碾壓速度和碾壓次數(shù)。在初壓期間,應(yīng)用振動(dòng)鋼輪壓路機(jī)碾壓三遍即可。復(fù)壓過(guò)程中,應(yīng)由25t的輪胎壓路機(jī)碾壓6遍。中壓則應(yīng)用鋼輪式壓路機(jī)碾壓2遍。在碾壓操作期間,要想避免瀝青薄層罩面發(fā)生輪跡、車(chē)轍等不良問(wèn)題,應(yīng)禁止壓路機(jī)從尚未成型的罩面領(lǐng)域內(nèi)轉(zhuǎn)向和停留,遵循先中間后兩邊的施工流程,第一次碾壓操作和攤鋪機(jī)位置靠近。橫向碾壓期間則以橫向切入的形式為主,攤鋪在薄層瀝青混凝土罩面中的厚度較小,碾壓過(guò)程中應(yīng)按照高振頻和低振幅的理念,當(dāng)路面溫度在100℃以上,可開(kāi)展壓實(shí)工作。第六,接縫處理。在縱向接縫施工期間,瀝青灑布寬度應(yīng)處于搭接寬度之上有效連接縱縫接縫,保障整體質(zhì)量,遇到異常狀態(tài)應(yīng)停止攤鋪,使用切割機(jī)切縫處理中斷后的橫向接縫,以保持切面的平整度。第七,開(kāi)放交通施工作業(yè)完成后,瀝青混合料溫度下降到合適溫度即可撤除封閉交通標(biāo)識(shí)。由于混合料自身的溫度較高,必須派遣專業(yè)的施工人員進(jìn)行管理,避免非施工人員進(jìn)入施工場(chǎng)地影響施工質(zhì)量。結(jié)合薄層罩面瀝青混凝土的開(kāi)展效果來(lái)看,路面養(yǎng)護(hù)處理方式有利于加深黏結(jié)層和路面之間的連接程度,全面抑制裂縫形成。
六、施工期間的注意事項(xiàng)
(一)攤鋪溫度控制要點(diǎn)
在鋪設(shè)薄層瀝青混凝土罩面的過(guò)程中,應(yīng)保持瀝青面層的高溫抗變形能力和公路路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度符合標(biāo)準(zhǔn)要求,加強(qiáng)各項(xiàng)施工階段溫度的控制力度。
(二)選擇薄層罩面結(jié)構(gòu)
當(dāng)前,應(yīng)強(qiáng)化路面的防滑性能,提高路面平整度,提升原路面和薄層罩面之間的融合程度,抑制瀝青路面反射裂縫進(jìn)一步擴(kuò)大,薄層罩面結(jié)構(gòu)適合在新舊瀝青路面中應(yīng)用。
(三)早期養(yǎng)護(hù)
在混凝土凝固前,應(yīng)將各項(xiàng)受損階段全面清理干凈,比如,行人、車(chē)輛受損位置等,使用稀漿混合料加以修補(bǔ)。
七、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,基于當(dāng)前公路交通運(yùn)輸量的增加以及規(guī)模的擴(kuò)大,道路路面出現(xiàn)病害問(wèn)題的概率也是非常高的。要想保障車(chē)輛安全行駛,需要結(jié)合實(shí)際情況采取合理的方式開(kāi)展修復(fù)處理,薄層罩面技術(shù)具備較強(qiáng)的耐久性和穩(wěn)定性,應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行施工,既可以提升施工效率,又可以借助攤鋪設(shè)備一次性完成混合料攤鋪?zhàn)鳂I(yè),攤鋪完成后即可開(kāi)放交通。實(shí)踐證明,該技術(shù)的總體應(yīng)用良好,對(duì)我國(guó)公路行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展具有極高的價(jià)值。
參考文獻(xiàn):
[1]張?jiān)菩?薄層罩面技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用[J].交通世界,2022(09):57-58.
[2]張紀(jì)軍.薄層罩面技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用[J].交通世界,2021(14):111-112.
[3]吳君國(guó).微表處填補(bǔ)車(chē)轍與薄層罩面技術(shù)在高速公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì),2021(05):113-114+117.
[4]邵海燕.同步薄層罩面技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用[J].科技視界,2021(13):183.
[5]張萬(wàn)磊.Sup9.5薄層罩面技術(shù)在干線公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用[J].石油瀝青,2021,30(03):41-45.
[6]尤平若.微表處填補(bǔ)車(chē)轍與薄層罩面技術(shù)在寧宿徐高速公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用[J].公路工程,2021,36(05):104-107.