李智鋒 趙志丹
摘 要:當前,我國交通事業發展迅速,工作重心已轉變為“建養并重”的階段。通過預防性養護,可以有效改善路面使用性能,延長道路使用壽命。基于此,本文提出了環氧抗滑封層技術,在全面了解環氧抗滑封層施工要求的同時,結合工程實例,對其施工工藝及路用性能檢測進行了分析與探討。
關鍵詞:瀝青路面;環氧抗滑封層;施工工藝
中圖分類號:U416.217 文獻標識碼:A
0 引言
隨著社會經濟的迅速發展,我國道路建設規模持續擴大。然而,在行車荷載和自然因素的作用下,很多工程出現了早期病害問題。預防性養護技術的應用,可以有效改善路面使用性能。目前,常見的預防性養護技術包含微表處、稀漿封層、霧封層等等,這些傳統養護工藝,雖技術成熟,且具有良好的應用效果。但是整體來講,存在工藝復雜、材料耐久性不足等問題。因此,本文在含砂霧封層的基礎上,提出了一種新型的路面養護工藝,即環氧抗滑封層技術。將環氧樹脂材料摻加到普通乳化瀝青當中,從而提升復合封層的整體剛度和耐磨耗性。
1 環氧抗滑封層施工要求
環氧抗滑封層的固結料主要為水性環氧樹脂和乳化瀝青,通過摻加一定量的抗滑集料,在同步灑布工藝下,可構成一層路表保護層。按一定比例混合水性環氧樹脂材料和乳化瀝青類材料之后,可發生交聯反應,并構成一種新型物質分子空間結構,即互穿立體網絡結構。在該結構中,連續相為環氧分子,分散相為瀝青分子,從而在網內鎖住瀝青分子,達到穩定材料性能,增強耐候性的作用。
環氧抗滑封層是一種高效、性能良好的預防性養護技術,能夠深入路面內部封住微裂縫,有效提升路面剛度。與傳統霧封層工藝相比,環氧抗滑封層的粘結性、滲透性較好,但是,由于其厚度較小,僅有1 mm,對于改變原路面整體強度難度很大。因此,環氧抗滑封層施工對原路面具有一定要求,原路面要具有一定強度,還要具有相對良好的路況。具體要求如下:
(1)原路面結構強度良好。在行車荷載的長期作用下,原路面基本不會出現殘余變形,其高溫穩定性、水穩定性良好。針對一些較為嚴重的病害,需先做原路面銑刨處理后,才能進行環氧抗滑封層施工。
(2)原路面路況良好。為保證環氧抗滑封層施工效果,針對原路面病害問題,需先做局部銑刨處理,針對裂縫問題,則應做灌縫處理,這樣才能保證樹脂材料整體性良好。
2 工程概況
某工程為雙向6車道,通車運營2年,經目測可見,存在輕微裂縫、網裂現象,若不及時處理,勢必會導致病害加劇,進而對行車舒適性和安全造成嚴重影響。通過路況檢測分析,本路段路況評價等級為“良”,路面結構強度充足,因此,決定采用預防性養護施工方案。經商議,提出了環氧抗滑封層養護措施,以期有效提升路面使用性能,解決路面病害問題,延長路面使用壽命。
3 瀝青路面環氧抗滑封層施工流程
相比其他養護施工技術,環氧抗滑封層施工簡單、速度快,具體流程如下:
(1)施工準備。環氧抗滑封層施工需要選用專門的封層車設備,施工前,要做好設備調試工作,確保設備施工中運行正常。首先,將封層車設備開啟,排出水罐內的水,做好管路及噴頭等裝置的清理工作,保證潔凈。其次,對所有噴頭進行檢測,避免噴頭堵塞,導致后期噴灑不暢。若存在此問題,需及時處理。再次,做好銑琢車調試。根據施工工序要求,環氧抗滑封層施工中,需進行銑琢處理。施工前,要對銑琢刀頭檢查,保證刀頭質量。并做好銑琢模塊安裝及發電機系統檢查等。
(2)銑琢。環氧抗滑封層施工,需采用專用的銑琢設備,通過銑琢施工,能夠有效提升作業面的施工效果。
(3)裝料。按照配合比例均勻攪拌施工材料,隨后進行封層車裝料,保證裝料數量充足,滿足施工要求。
(4)灑布。灑布前,根據工程實際情況,確定灑布量和灑布遍數。灑布過程中,保證灑布均勻,且合理控制封層車行駛速度,不宜過快,可設定為6 km/h~8 km/h。
(5)開放交通。完成上述施工,且路表干燥之后,便可開放交通。
4 瀝青路面環氧抗滑封層工后檢測分析
按照現行試驗規程和評定標準,本工程分4次進行抗滑性能、構造深度、滲水性能及平整度等路用性能檢測。具體檢測時間分別為:工前、銑琢后、工后及工后6個月。選取本路段300 m作試驗段,檢測情況及結果如下:
(1)擺值。在路面抗滑性能檢測當中,多采取擺式儀器,本工程采取BM-II型設備。在試驗段間隔100 m設測點,共設3個測點。檢測結果如下:
1)測點1。工前摩擦值為52.8 BPN,銑琢后摩擦值為89.9 BPN,工后摩擦值為74.8 BPN,工后6個月摩擦值為66.0 BPN。
2)測點2。工前摩擦值為50.8 BPN,銑琢后摩擦值為87.8 BPN,工后摩擦值為78.3 BPN,工后6個月摩擦值為69.8 BPN。
3)測點3。工前摩擦值為54.6 BPN,銑琢后摩擦值為90.0 BPN,工后摩擦值為78.5 BPN,工后6個月摩擦值為67.8 BPN。
由此可見,本路段工前擺值在50 BPN~55 BPN之間,可基本達到行車對摩擦的要求。在抗滑封層施工前,原路面需采取銑琢車打毛施工,通過銑琢路面摩擦值增大,甚至高達90 BPN。隨后進行環氧抗滑封層施工,原有銑琢留下的表面紋理被環氧乳化瀝青封住,所以路面抗滑能力下降,但工后及工后6個月的摩擦值仍在60 BPN以上,可達到施工規定要求,且高于工前,說明通過環氧抗滑封層施工,可以增加路面的抗滑能力,且耐久性良好。
(2)構造深度。為了檢驗路面的構造深度,本工程采取鋪砂法進行檢測與分析。檢測結果如下:
1)測點1。工前構造深度為0.825 mm,銑琢后構造深度為1.302 mm,工后構造深度為1.068 mm,工后6個月構造深度為1.060 mm。
2)測點2。工前構造深度為0.822 mm,銑琢后構造深度為1.339 mm,工后構造深度為1.066 mm,工后6個月構造深度為1.037 mm。
3)測點3。工前構造深度為0.891 mm,銑琢后構造深度為1.414 mm,工后構造深度為1.145 mm,工后6個月構造深度為1.036 mm。
由此可見,相比工前,工后及路面工后6個月構造深度相對較高,可滿足施工規定要求。
(3)平整度。為檢驗路表平整度,采取三米直尺進行檢測。經平整度檢測可知,原路面平整度良好,基本在3 mm以內,表明路面無明顯結構性車轍等病害。經環氧抗滑封層施工后,由于封層厚度僅1 mm,將其噴灑路面之后,將快速向路表結構內滲入,說明對于路面平整度而言,環氧抗滑封層并不會起到明顯的效果。
(4)滲水性能。本工程已投入使用2年,滲水試驗檢測時,共設3個測點,其中一個測點存在滲水情況,其他兩個測點未見滲水現象。通過環氧抗滑封層施工后,再次檢測3個測點未見滲水現象,工后6個月后,檢測同樣未見滲水現象,說明環氧抗滑封層施工具有良好的防滲能力。
5 結束語
綜上所述,近年來,我國經濟發展迅速,交通量與日倍增,在行車荷載和自然因素的長期作用下,很多路面出現了病害問題,為有效改善路面使用性能,如何做好養護維修工作成為了人們關注的焦點。環氧抗滑封層是瀝青路面預防性養護施工技術的重要類型之一,不僅能夠有效封閉輕微病害,還能改善路面使用性能,延長道路使用壽命。因此,開展瀝青路面環氧抗滑封層施工工藝研究具有重要的意義和應用價值。
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