鐘恩峰+伍向紅
摘 要:下封層作為瀝青路面施工的重要組成部分,在路面結構內下封層具有粘結、防水養生、封縫與應力吸收等功能,通過乳化瀝青下封層技術的應用,可全面提升道路基層施工質量,是確保道路工程行車舒適度、安全性的重要保障。為此,本文主要對瀝青下封層的作用機理、施工準備及施工流程進行了分析與探究。
關鍵詞:乳化瀝青;下封層;施工流程
某公路工程路線編號為S210線,起點樁號K877+031,終點樁號K887+107,路線長度10.076 km,采用二級公路設計標準,行車速度60Km/h,路面寬度11.5m,路拱橫坡2%,路面基層為25cm的半剛性基層,面層為5cm中粒式瀝青混凝土。其下封層施工應使用粘結性和溫度穩定性好的材料,它在荷載應力應變作用下不僅要保持良好的水密性,還應使面層和基層間形成足夠的結合力,防止薄瀝青面層產生滑動、推移等破壞。
1 封層的作用機理
封層分為上封層和下封層。上封層鋪設在瀝青混凝土面層上面,起封閉水分及抵抗車輪磨耗的作用;下封層鋪設在基層和面層之間,在基層和面層之間形成一道抵御水害的防護層。為了更好地封閉水分、防止灑布后上封層受到污染,必須做好下封層施工。瀝青下封層是瀝青路面表面封層中的一種,是一層用連續方式敷設在整個路表面上的養護層。封層材料可以是單獨的瀝青或其他封層劑,也可以是瀝青與集料組成的混合料。其作用包括以下幾點:
1、防水、密水作用,保護基層不受水侵害。
2、上下粘結作用,使基層與面層良好粘結,形成一個連續整體,避免由于層間粘結不良形成隔離,而使面層底部拉應力增大。
3、及時封閉基層,達到有效防止基層由于暴露時間過長而引起收縮應變。
4、對已經施工完的基層進行預防性養護,可作為瀝青面層施工的臨時通車道。
2 公路瀝青路面下封層施工準備
1、施工材料
(1)瀝青。由于SBS改性瀝青具有良好的防水性和抗裂性等,可以滿足施工材料的要求。SBS改性瀝青灑布量為(2.0±0.2)kg/m2,而所使用廢胎膠粉瀝青的灑布量為(2.2±0.2)kg/m2 。
(2)集料。集料采用13.2~19mm或16~19mm的單粒徑石灰石碎石,單粒徑集料技術指標應滿足相關規定。
(3)填料。可改善級配,調節破乳速度,提高混合料的穩定性和封層的強度。常用的填料依次為水泥、石灰粉、粉煤灰、礦粉。
(4)添加劑。添加劑主要調節破乳時間,其類型應根據施工現場具體條件通過專業試驗室或廠家提供。它可以是無機鹽、有機酸、堿或高分子聚合物或表面活性劑。
(5)水。用于調節稠度,其質量應滿足飲用水標準。
2、施工現場處理
在工程項目的施工之前,按照實際工程所使用的材料,標定出攤鋪計量系統,并且對相關的拌合、攤鋪機械等進行調試及檢修。經過灑水之后再全面清理其病害的路面,比如:路面上若是存在著粘結雜物的現象,可采用人工處理的方式,將其清理干凈并且晾曬干燥。在封層作業時,為了避免封層出現車轍,應該在工作面兩端設立護欄和標志。一般施工路段很難做到完全禁絕交通,可以采用路障隔離封閉,并派專人來回巡視,晝夜值班。在封層固化前,禁止一切車輛駛入,做好交通管制工作,防止行車碾壓,以達到更好的質量效果。除此之外,在工程施工之前,要進行試驗段的鋪筑,一般選用100 m路段,施工單位要合理地組織員工進行施工。
3 公路瀝青路面下封層施工流程
1、基層施工
半剛性基層碾壓成型1到2小時后,需進行乳化瀝青的及時噴灑,并做好封閉養生作業,這樣不僅能夠降低基層表面清理的難度,更能達到良好養生效果,確保基層在完成鋪設后達到最佳封閉狀態。首先選取人工方式徹底清理水穩基層,清理表面浮灰,松散部位需做好去除與修正工作。并鑿除、清掃表面雜物,如泥土、砂漿等,以此確保表面的整潔性。隨后根據施工規定做好裂縫施工,在裂縫處理好的基礎上測量放樣,并對灑布寬度進行有效控制。
2、試鋪方案確定
原材料、基層作業及施工設備準備完成后,應與施工規范相結合,進行試鋪方案的編寫,以此形成書面材料,合理配置機械與人員,制定安全保障體系。按照試鋪實際情況,做好檢測作業,及問題匯總,及時進行整改意見的提出。
3、乳化瀝青噴灑、石屑撒布與碾壓
按照基層表面施工質量、下面層施工相隔距離等條件對下封層施工實際情況加以確定。具體如下:
第一,第一層下封層施工。基層準備工作完成后,需將慢裂型乳化瀝青灑布于其上,要求每平方米灑布量為0.8到1.5升,60%為瀝青含量。需按照基層表面施工質量確定灑布量。乳化瀝青破乳前期,可進行粗砂、石屑灑布,厚度為3到8毫米,并做好均勻灑布工作。隨后選取輕型膠輪機械碾壓施工,遍數為2到4遍,以此為下封層密實度提升提供可靠保障,隨后清理干凈多余石料,做好回收利用作業。
第二,第二層下封層施工。完成第一層施工后,需將松動顆粒徹底清理干凈,并將中偏快裂型乳化瀝青均勻噴灑其上,60%為瀝青含量,每平米灑布量為0.8到1.3升。乳化瀝青破乳前,可進行粗砂、石屑均勻撒布,厚度為3到5毫米,隨 后通過輪胎式壓路機進行碾壓施工。
第三,第三層下封層施工。在完成第二層下封層的前提下需將松動石屑清理干凈,并進行中偏快裂型乳化瀝青均勻撒布,每平方米用量為0.7到1.1升。乳化瀝青破乳前,需進行一定石屑鋪撒,厚度為3到5毫米,隨后選取膠輪壓路機進行碾壓施工。
4、養護
當分層鋪筑完成后,施工車輛不得在封層上急剎車和掉頭,封閉交通。同時,要確保單粒徑碎石瀝青封層與下面層施工之間的緊密性,直到下面層攤鋪完成后,才可以開放交通。對于膠輪壓路機穩壓形成的防水層表面,瀝青與碎石之間的粘結較牢固,通過充分發揮應力吸收層的作用,能使基層裂縫在面層上的反射裂縫得到有效的減少和延緩。
5、質量檢測
乳化瀝青灑布量與集料撒布量需定時檢查,并對下封層厚度與外觀進行詳細檢查。為全面控制下封層鋪筑質量,需做好相關試驗,如攤鋪機正常攤鋪狀態行走試驗與剎車調頭試驗,下封層防水效果檢測需做現場滲水試驗,并通過現場鉆孔取芯對下封層、瀝青混凝土面層與水泥穩定碎石基層粘結性進行檢查。通過以上檢測,要求下封層厚度、外觀都符合施工規定。下封層成型后,并確保石料不存在脫離問題,只有這樣才能提升下封層抗磨耗能力與抗剪能力。滲水試驗的合理應用,可提升半剛性基層乳化瀝青下封層施工質量,降低路面損壞程度。
4 結束語
綜上所述,隨著我國交通道路工程施工規模的不斷擴大,及交通基礎設施建設中高新科技的大量的運用,公路工程事業也得到了極大的進步。乳化瀝青下封層施工在公路工程施工中的廣泛應用,其施工技術水平的高低直接影響著工程建設的質量,為全面提升路面質量,必須先了解施工條件,全面熟悉材料要求,確定施工要點,才能實現工程建設的經濟效益。
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