李 紅
(新疆伊犁公路管理局伊寧分局,新疆 伊寧 835000)
在我國高速公路建設迅速發展的同時,如何養護高速公路也已成為養護部門面臨的重要問題。由于高速公路不同于低等級公路,它在施工方面要求工程進度快、交通開放快,施工質量高、平整度高等。因此運用高科技的機械設備來養護高速公路的道路是必要的。本文將結合微表處工藝就高速公路的養護問題做一些探討。
以伊犁公路管理局管養的高速公路G3016線K0~K53段為例,該路段2009年4月20日正式通車.為伊犁州境內重要通行路段,全程長53km。路面結構主要包含貫入式攪拌的瀝青碎石。由于該路段是通往境外的重要路段,隨著車流通行量逐年增加,路面破損程度逐步加深。該路段主要病害種類有:龜裂、路面沉陷、裂縫和車轍。
微表處施工要運用改性瀝青的特點,將原料按一定比例拌制成流態糊狀、均勻的稀漿混合料,均勻攤鋪在路面上。微表處攤鋪的厚度一般在5~10mm。攤鋪后,經過乳液與骨料的裹覆、破乳、分離、析水蒸發、固化等過程,從而形成密實、堅固、耐磨的道路表面封層。
微表處在提高道路路面的抗水、抗滑、耐磨、平整等性能的同時,也可以應用在多種瀝青路面的養護工作中。但由于微表處不起承重性的結構作用,而施工要求必須保證道路結構強度和穩定性,因此只有在符合設計與施工規范要求時才可以進行微表處的施工。如道路存在龜裂、波浪、推移等病害,則要事先進行修補,方可進行微表處的施工。微表處施工前應將準備工作做充分,進行路面清掃、銑刨等,還應將需要的材料和機械設備等事先準備好,并采取相應的交通管制隔離措施。施工溫度大于10℃以上,路面存在積水時不能施工,雨水天氣時不可施工,并應有專人負責養護期的道路交通管制。
2.3.1 微表處的材料選擇
微表處材料的選擇須嚴格控制質量,要達到規定的要求,以保證微表處施工質量。準確應用、控制各種材料用量的配合比例,使稀漿混合料能攤鋪均勻。建立材料質量的檢查制度,確保工程的質量。
微表處所選用的聚合物改性乳化瀝青應根據集料表面電荷等情況綜合考慮,要求符合交通道路瀝青的技術的要求,一般要求必須選用AH—70#瀝青,改性劑劑量不宜小于5%。由于破乳速度受兩方面的條件制約,其中最根本的一方面是乳化劑的化學結構,同時又與乳化劑的劑量、pH值的高低、基質瀝青的酸值、集料的活性、環境溫度等有著密切的關系。所以在配料調和的同時一定要注意其制約因素,避免影響其質量的變化。
2.3.2 集料
根據交通部公路科學研究院《微表處和稀漿封層技術指南施丁技術規范淞寸微表處集料技術》有關規定,對集料的材質、形狀、級配和粒徑規格等提出了一系列要求,其具體指標如表1所示。

表1 石料規格要求
2.3.3 水泥以及外加水的使用
采用325#普通硅酸鹽水泥,使用飲用水。如使用井水時,要注意工業用水或海水對井水的污染,造成的混合材料的變質。因為水對制成糊狀稀漿與調節破乳時間都有重要作用,所以必須保證水的質量。
2.3.4 配合比的確定
改性乳化瀝青試驗的劑量為10.5%、11%、11.5%、12%、12.5%,做拌測試驗根據其所需時間及稠度情況來確定出最佳配合比,改性乳化瀝青含量在11%~12.5%范圍內都能滿足拌和及成漿狀態的要求。要根據該微表處路段的地理位置和實際情況進行考慮。如果地理位置處于寒冷地帶,要考慮微表處層的抗寒和抗裂性能,須使用稍大的油石比;如果地理位置處于炎熱地帶,夏季炎熱,要考慮表處層泛油的可能性,應使用較小的油石比;從經濟性上分析也應當盡可能使用較小的油石配合比,經綜合考慮選定改性乳化瀝青配合比為11.5%。
根據以上試驗結果可以確定本次工程的混合料配合比如下。Ms—3型微表處混合料配合比為:骨料∶改性乳化瀝青∶外加水量∶水泥=100∶(10.7~11.5)∶12.0∶2.0。Ms—2型微表處混合料配合比為:骨料∶改性乳化瀝青∶外加水量∶水泥=100∶(11.2~12.0)∶11.0∶2.0。
通過粘結力試驗測定稀漿混合料從摻入改性乳化瀝青開始拌和到混合料粘力達到1.2N·m的時間。
微表處具有更高的抗磨性和抗滑性;微表處具有很強的車轍修復功能,這是由于微表處是一種快速凝結成的結構,增強了瀝青混合料的抗車轍能力,使成型后的厚度較大的微表處層可以抵抗車轍的出現;微表處比普通的瀝青路面有更好的封層功能,可以更好地防止路面表層的下沉;可降低成本,同時開放交通均可在1~2h時之內完成,減少了施工對交通的影響。
此工序是用于清理原路面進行整平或病害對路面造成的傷害,以提供新的較平整的工作面。銑刨前要先在劃定的處治范圍內進行切縫處理,橫縫要與路線方向垂直,縱縫要與路線方向平行,切縫深度標準為≥4cm。因為銑刨的效果會直接影響到攤鋪平整度和處治質量,因此在每個處治段銑刨前,都要根據路面的病害情況制定方案。由于大型銑刨機的銑刨邊緣不能完全與切縫重合,所以在銑刨完畢后,應安排人工清除未銑刨的部位。銑刨后,銑刨面有松散現象的,同樣也應安排人工清除,如松散情況嚴重時,要重新制定銑刨方案,確保加深銑刨厚度。銑刨結束后,應該進行檢測,檢驗銑刨效果,確定用料量,并結合天氣情況通知拌和廠出料。
拌和工藝主要包括以下內容:
a)拌和廠生產所需原材料、石料、瀝青、砂等均要符合生產規范要求;
b)拌和廠生產所用的級配是由有一定資質的檢測試驗部門提供的目標配合比,并結合原材料及拌和設備的控制情況確定的標準配合比;
c)拌和廠應提前通過導熱油加熱瀝青,將瀝青加熱至140~160℃;
d)在拌和過程中確保溫度與級配都在標準范圍;
e)拌好的熱料瀝青混合料不能立即鋪筑時,需要放入成品儲料倉儲存;
f)運料車車廂應保持清掃干凈并涂刷一層柴油水溶液,裝料時需要不停挪動車位,防止離析現象發生,在運輸過程中要加蓋防雨保溫材料。
隨著高速公路養護工作量的不斷加大,養護技術的不斷提高,社會對高速公路行車安全性和舒適性要求也越來越高,為此,需要加強高速公路養護技術的改革,及時掌握各種病害的狀況和成因,正確選擇、使用養護維修技術和方法,適時進行養護維修,以確保提供安全、快速、經濟、舒適的現代化交通條件。
總之,高速公路的養護并不是一蹴而就的,是要隨著新技術的推廣不斷前進。在掌握技術的同時,施工前應準備充分,施工中應認真操作,施工后應及時檢驗、總結,只有這樣,施工工藝、施工進度、施工質量才會得到提高。
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