行亮
摘 要:公路是影響人們日常出行的基礎設施,對于區域經濟發展有著至關重要的影響。在交通壓力不斷加大下,公路受到的壓力也逐漸增加,在長時間的壓力作用下,路面產生了開裂、坑槽等病害問題而且公路面層的抗滑性能、摩擦性能等均出現了不同程度的降低,為此需要強化對公路的預防性養護處理,恢復路面的使用功能,保證來往車輛的安全。本文對稀漿封層施工技術的施工要求及施工技術進行了分析,以期提高公路工程施工的質量。
關鍵詞:稀漿封層;施工技術;公路;應用
中圖分類號:U418.4 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2019)13-0098-02
0 引言
稀漿封層是一項效果良好的筑、養路的技術手段,具有堅固、密實等多項優勢,通過將稀漿封層施工技術運用到公路工程中,能夠提高路面質量,提升路面的使用性能和壽命。稀漿封層技術主要是利用機械設備將粗細集料、乳化瀝青、水、填料及添加劑等依據設計比例和公路質量要求標準進行配比成稀漿混合料,并攤鋪至原路面使其形成薄層,以此為表層罩面牢固粘接原路面。稀漿封層路面的封水效果和抗滑性能非常良好,且平整、耐久和堅實。當前,我省部分瀝青砼路面在超載負荷下出現不同程度的病害,如未能及時預防養護,則病害會不斷加重,從而縮短道路適用壽命。本文從稀漿封層技術的配料等入手,探討稀漿封層罩面施工的工藝技術,以期為公路養護施工提供參考。
1 工程概況及罩面結構
以我省某高速公路為例,路面寬24米,為09年修建的瀝青砼路面,因長期荷載過大而出現料粒脫落、縱向裂縫和網裂等病害,并出現局部坑槽,為避免病害蔓延擴展,于2018年對其進行病害處理,以改善其性能。該次病害處理部分路面使用的是稀漿封層罩面技術,在處治原來瀝青砼面層病害后進行稀漿封層施工。稀漿封層厚度為1cm,并在原瀝青砼層加瀝青15mm,使其同稀漿封層構成罩面系統,強化其與罩面層聯結,以加強路面強度。稀漿封層則為表面層,以增強路面的抗磨性和抗滑性,并具有良好的密水性,以防路面水下滲。
2 稀漿封層配比設計
稀漿封層采用乳化瀝青材料施工,乳化瀝青符合公路施工應用及質量的相關標準。稀漿封層所用破碎巖漿巖、石灰巖等均由礦粉、粗細集料摻配而成,所用配比及材料質量均符合我國公路施工及質量規范標準的相關要求。稀漿封層的油石比等均符合《公路瀝青和瀝青混合料試驗規程》中的相關要求,本文根據室內試驗(略)結果,在綜合考慮性價比的基礎上,確定稀漿封層乳化瀝青的油石比是7.5%,施工中控制為7.0%至9.0%間,含水量宜控制在 15%,水:瀝青:骨料比為16:7.5:100。
3 稀漿封層施工要求
3.1 機械設備
稀漿封層技術施工的關鍵為施工機械設備,所用機械設備主要為稀漿封層機、壓路機、實驗儀器設備等。依據稀漿封層的施工技術要求,計量控制、攤鋪、拌和及給料等功能為稀漿封層施工機械的必備功能,使其能將水、礦粉、乳化瀝青、集料和添加劑等依據一定比例輸入到拌和筒中,在拌和筒內經快速攪拌后形成稀漿乳化瀝青流動狀態的混合料,并由分料器輸送到攤鋪箱后均勻攤鋪在路面上。在選用稀漿封機層時需要注意以下幾點:
(1)施工隊伍必須專業,且施工隊伍中必須有裝料工、試驗工、機修工和駕駛員等成員,并經過專業技術培訓,確保其能夠極為熟悉稀漿封層機的用途及性能,且操作熟練。此外,還應要求施工人員完成技術交底。
(2)操作稀漿封層機前,必須對其水管道、油管道、水泵系統、油泵及控制閥門等進行檢查,以發現其是否存在故障。同時,對其各部功能進行停機、啟動試驗,觀察其運轉是否正常。需要注意的是,不得空轉馬達和工作泵,施工前應預熱乳化瀝青輸送泵。對于稀漿封層自動控制系統的設備,應用其自動控制系統進行操作和運轉,注意觀察各部件運轉聯動情況,確保整體正常運轉后方能施工作業。
(3)注意保養稀漿封層機作業發動機和底盤發動機,保養時必須依據其使用說明書進行,液壓系統保養也應依據相關規定實施。
(4)搭建設備庫房,切忌露天存放施工材料。
3.2 稀漿封層技術作業要求
稀漿封層施工過程中,需要完成以下工藝:對原路面清潔、修補后劃線放樣,噴灑乳化瀝青或濕潤原路面,而后拌和及攤鋪稀漿封層混合料,局部施工缺陷應手工修補,最后進行成型養護并開放交通。但在具體施工中應控制好以下幾個環節:
(1)依據施工路幅寬度調整好攤鋪槽的寬度,以降低縱向接縫量,并確保接縫位于車道線。
(2)礦料要均勻一致,調整攤鋪槽和對準控制線,確保原路面、攤鋪槽周邊相互貼緊。
(3)乳化瀝青、水、填料、添加劑和礦料等的配比拌和需要依據生產標準和質量規范要求進行,如果礦料含水量、乳化瀝青蒸發殘留物的含量等發生變化,則應及時重新設定和調整,確保其配合比符合要求后方可施工。
(4)攤鋪槽中流入稀漿混合料后,應在攤鋪槽寬度范圍內均勻分攤,當混合料體積為2/3左右的攤鋪槽容積時,攤鋪機速度應為1.5-3.0km/h,攤鋪量和攪拌量應確保一致,稀漿封層路面交通快開放時,攤鋪槽中混料體積和其容積的比例應為1/2,但慢開放型稀漿封層的比例應在1/2-2/3間。
(5)對于稀漿混合料的攤鋪及其攤鋪后存在的局部缺陷,應用橡膠耙及時平整。攤鋪過程中,對于縱向接縫應重疊1-2cm,并及時人工修正。橫向接縫應用油毛氈鋪于重疊部位,攤鋪過后再人工修整。
(6)需要盡快開放的路段,施工時應在攤鋪路面灑一層薄砂進行路面保護,但應在破乳之后灑砂,切忌急轉彎和急剎車,并在開放前禁止行人和車輛通行。總之,稀漿封層的罩面施工技術能夠成功應用在公路中,且其性能表現良好,路面整體強度得到提高。然而,在施工中要注意專業性,要確保施工設備運轉正常,方能順利完成施工。
4 施工工序
乳化瀝青稀漿封層施工如組織得當速度較快,為保證施工質量和進度,施工前應做充足的準備,主要有以下幾項:
4.1 集料篩分
盡管篩分試驗結果表明集料質量滿足要求,但根據以往施工經驗來看,如集料中含有個別超粒徑顆粒,也將導致稀漿封層的平整度、厚度無法控制,稀漿封層表面有拖痕,大大降低施工質量,鑒于此,要求對擬使用的細集料用5mm的振動篩全部過篩備用。
4.2 測定含水率-單位體積干礦料重量關系曲線
乳化瀝青稀漿封層施工時稀漿混合料中的水由三部分組成,即礦料中的水、乳液中的水和拌和時的外加水構成,礦料含水率變化會造成稀漿混合料實際油石比波動,施工前應以1%的含水率為間隔,檢測礦料在含水率0~7%情況下的單位體積干礦料重量,得出“含水率-單位體積干礦料重量關系曲線”用于攤鋪車設定和及時調整。
4.3 稀漿封層機標定
在鋪筑前應對稀漿封層機進行調試標定,得出稀漿封層機各料門開度或泵的設定等與各材料出料量的關系曲線,并出具標定報告,確保乳化瀝青、水、集料的下料數量能滿足配合比要求。
4.4 鋪筑試驗段
乳化瀝青稀漿封層正式鋪筑前,應鋪筑不小于200m的試驗路段,根據試驗段的鋪筑情況,確定施工工藝和施工配合比,施工配合比的油石比應在設計配合比的基礎上做小范圍的調整,且施工配合比不得超出設計配合比+0.2%~ -0.3%的范圍;根據試驗段鋪筑情況調整施工礦料級配,施工配合比的礦料級配不得超出各類篩孔的通過率上限和下限,且通過率波動范圍應滿足要求。
4.5 手工修復局部施工缺陷
施工中不應刻意追求鋪筑公路邊角、彎道,可用人工進行補鋪,施工接縫、刮痕應及時進行刮平、修補。施工中如因停車或個別超粒徑顆粒造成稀漿封層過厚時,應及時用人工進行處理。
4.6 封閉交通及養護
待鋪筑稀漿封層之后,若是還未固化成型,則應當杜絕車輛在路面上行駛,對施工路段進行交通封閉,并且安排專人進行看護。同時要落實養護工作,稀漿封層施工完成后必須嚴格進行交通管制,進行初期養護,直到乳化瀝青完全破乳固化成型后方可放車通行。鋪筑完成后第二天進行檢查,如有稀漿封層局部起皮的現象,應用人工及時進行補鋪。如若發生局部受損的情況,應當立即采取針對性的處理手段。當稀漿混合料徹底凝固之后,即可投入使用。
5 結語
在社會發展的影響下,各項基礎設施建設力度日益加大,其中公路的建設發展對于交通事業的發展有著積極的影響,并且能夠為人們的出行提供便利。當前形勢下,由于車輛增多,公路受到車輛荷載以及其他環節因素的影響,導致實際使用中發生裂縫、錯臺等相關病害問題而且公路面層的抗滑性能、摩擦性能等均出現了不同程度的降低,導致其通行能力和安全性都有所下降。稀漿封層施工技術有著操作簡便、施工效果好等多項優勢,在今后的公路施工中要加強對該項技術的研究,不斷提升路面質量。
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