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摘 要:近年來,我國機動車保有量逐漸攀升,目前機動車已經達到2.9億輛,公路工程在運營過程中承擔了更大交通壓力,在車輛碾壓、荷載等作用下,易出現路面裂縫、松散等病害。水分通過裂縫滲入面層結構內部,降低路面的穩定性及使用性能,進一步加劇路面損壞,因此,有必要加強路面預防性養護作業,及時處理微小病害,防止裂縫進一步擴散,提高車輛行駛的安全性。瀝青霧封層技術的應用,可最大限度上降低水損害,同時穩定松散集料,提高路面的使用性能,增強路面耐磨性,延長使用年限。為此,本文在充分掌握霧封層作用機理的基礎上,結合具體工程案例,對高速公路預防性養護施工中霧封層技術的應用進行了探索。
關鍵詞:霧封層;高速公路;作用機理
1 高速公路預防性養護霧封層施工準備
由于公路施工的特殊性,在施工范圍、施工時間上都有著特殊的要求,因此,在施工技術中應考慮到這些關鍵因素,將現有公路瀝青路面霧封層施工方法進行適當調整,以滿足路面霧封層施工需求。
1.1 材料和設備準備
在進入施工現場前,要提前1小時左右將材料制備好,確保能夠立即開始施工,不耽誤施工進度。同時檢查噴灑車的運行情況,確保噴頭沒有阻塞情況,噴灑棒的高度能自由調整。此外,還要確認人工作業需要的器具均已準備就緒,如掃帚、毛刷、膠帶紙等。
1.2 原路面處理
(1)路面上的坑洞、大于3mm的裂縫以及原路面接縫不規則處等可能影響霧封層處治質量的地方均須按照《公路養護技術規范》的相關要求進行處理。
(2)用塑料膠帶紙保護道路標線,防止噴灑到標線上,施工完畢待路面完全干燥后揭去膠帶紙。
(3)為確保霧封層施工質量,霧封層施工時路面必須處于潔凈、干燥狀態。建議使用道路清掃、電動掃帚等設備徹底清楚原路面上的松散石料、污垢、灰塵、殘留物等雜質,不得用水沖洗,否則會影響施工時間。
1.3 灑布量的確定
最佳灑布量的確定原則是:霧封層施工后,路面瀝青膜厚度均勻,可在規定的時間內(通常為3h左右)完全干燥,具有符合要求的路用性能。霧封層的灑布量可事先通過試驗確定:取一定體積(可為1L)霧封層乳液均勻地倒在1m2的面積上,此時的灑布量即為1L/m2。如果乳液在2~3min之內不能滲入到路表中去,則應該適當降低灑布量直到找到一個合適的灑布量為止。如果第一次試驗之后,路表看起來還能吸收更多的乳液,則可提高灑布量重復上述試驗直到找到合適的灑布量為止。灑布量過多,霧封層破乳后將造成路表面油量過多,路表滑溜,造成不便;灑布量過少,將起不到霧封層應有的效果。砂的添加劑量和粒徑,要根據原道面的檢測數據(如構造深度、摩擦系數等)以及霧封層材料灑布量而定,以保證施工后道面的摩擦系數不會出現明顯降低的情況。
2 高速公路預防性養護霧封層施工技術要點
2.1 拌和施工
根據設計要求,合理確定各類材料所用量,保證摻加量準確,隨后按照既定順序將有機硅瀝青材料、橡膠粉等材料相繼投入到拌和機械內,進行均勻、連續拌和,保證拌和無花白料,提高拌和質量。
2.2 設備調整及標線覆蓋
在瀝青霧封層施工過程中,通常采用智能化瀝青灑布車,能夠嚴格控制撒布量,可精確至0.01kg/m?。由專門操作人員根據試驗施工結果調整設備參數,確保滿足施工要求。同時適量儲備易損零件,避免出現機械故障,影響施工質量及進度。此外,還應當做好標線交通標志、標線的保護工作,加設覆蓋物,防止封層材料對其造成污染,待施工結束后才能拆除。
2.3 灑布施工
灑布施工之前,應檢查機械設備的參數及使用性能,清理撒布機噴嘴,不得存在雜物,以免造成噴嘴堵塞,同時設定灑布量及灑布壓力。從路面一側開始灑布工作,起點處鋪設油氈,保證噴灑的均勻性及平整程度,調頭后進行路面另一側的灑布施工,相鄰工作段之間保持10—15cm的重疊范圍。待第一次灑布完成后,為提升封層質量,通常還需在規定時間內進行二次灑布,兩次灑布間隔不宜超過2h。對于機械施工不到位部分,應及時組織施工人員布撒,諸如標線周圍、路緣帶等,應嚴格規范施工操作行為,確保材料灑布的均勻性。在封層材料灑布過程中,應盡量保證連續作業,避免出現停機現象,減少橫向接縫。若由于外界客觀因素中斷施工,再次施工時應重疊2—4m的距離,并在起點處鋪設油氈。
2.4 成型養護
封層材料施工完成后,應及時采用刮耙處理撒布過量或不均勻現象,并及時清除油膜部位,避免影響封層質量。為提升路面的抗滑性,還應當在工作面噴灑適量的砂。按照規定標準進行養護作業,為材料強度成型預留足夠時間。在養護期間嚴格實施交通管制,禁止任何車輛通行,待強度達到設計要求之后,方可開放交通,初期車輛運行速度不得超過40km/h。
2.5 質量控制
施工前,需做好交通管制工作,以此保證施工安全。一般有機硅瀝青霧封層施工需在干燥、氣溫適中條件下施工,陰天或雨天不得施工。如施工時溫度較低,將嚴重影響養護材料的活性,噴灑施工后,瀝青薄膜無法快速形成,進而降低其強度。如具有較高溫度,養護劑內部分成分將快速被揮發,此時也會對瀝青薄膜強度造成不利影響,同時,還將改變養護材料的性能,與所需強度要求不符。
根據試驗進行施工噴灑量、噴灑車行駛速度的確定,同時按照施工溫度、用量等確定有機硅瀝青霧封層材料的固化時間,待其強度達到一定之后,才能開放交通,通常時間可控制在2~4小時之間。為提高行車的安全性,交通開放早期,必須做好車速限制工作,需控制在每小時40km以下。
3 結束語
綜上所述,作為我國高等級公路路面結構的主要類型,瀝青混凝土路面因其自身優勢得到了廣泛應用。伴隨交通運輸行業的迅速發展,我國交通量增長速度過快,特別是重載超載問題的加劇,嚴重損害了路面質量,導致各類病害頻發。為提高路面使用性能,延長公路使用壽命,應根據實際情況,合理選取預防性養護技術。將霧封層技術用于路面養護施工,可有效控制路面病害,提高養護質量。
參考文獻:
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