張雪妍 張 森
(洛陽金輝道路養護有限公司,河南 洛陽 471000)
瀝青路面因遭受露天環境中暴曬、風刮、雨澆、凍融以及交通流動載荷作用,經過一段時期使用后,會出現裂隙、松動、耐久性降低等現象。乳化瀝青稀漿封層是一種優秀的保護層,能在一定程度上延長路面的使用壽命,處理后的路面具有防水、防滑和耐久性提高等特點。瀝青路面在破壞未進一步發展前若采用乳化瀝青稀漿封層進行處理,將會煥然一新。采用合適級配的砂石料作為骨料,將乳化瀝青作為結合料,按需加入定量的水泥、礦粉、粉煤灰、添加劑后與水按一定比例進行拌和,具有一定流態的混合料稱作乳化瀝青稀漿封層混合料。通過稀漿封層機械將該混合料連續均勻地攤鋪在待施路面上形成的瀝青表面薄層,用來作為路面的磨耗層或保護層。乳化瀝青稀漿封層混合料在水分蒸發后硬化成型,外觀與常規細集料瀝青面層相類似,是一種瀝青路面養護用新材料、新工藝和新結構。主要特點如下:第一,防水:因骨料粒徑較細且具有級配,成型后的乳化瀝青稀漿混合料能夠穩固地粘附于路面上,形成密實表層,防止路表水分下滲基層。第二,防滑:乳化瀝青稀漿混合料級配中的粗料分布均勻且攤鋪層較薄,如若瀝青的用量適宜,將不會出現泛油現象,路面因而具有良好的粗糙度,摩擦系數有所增加,抗滑性能良好。第三,耐磨:乳化瀝青因含有陽離子,對酸堿性骨料均具有良好的粘附能力,稀漿混合料可選用堅實礦料,可獲得很好的耐磨性,以延長路面使用壽命。第四,平整:為改善路面的平整度,對由于存在路面松散脫落或細小裂縫造成的路面不平,可采用乳化瀝青稀漿封層來處理;乳化瀝青稀漿混合料拌和后呈現稀漿狀態,且具有較多水分,流動性良好,能起到較好的填充調平作用。第五,價廉:該工藝在常溫下進行施工,不必加熱,與熱料攤鋪方法相比,施工速度快、經濟性好,在一定程度上可以節省人力、物力、財力。
某公路工程路面寬10.6m,通車運營多年,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,為避免病害擴展,對其進行病害處理,以改善其性能。病害處理采用稀漿封層罩面技術,簡單處理原瀝青混凝土面層后,于基層處噴灑黏層油,再鋪裝瀝青混凝土聯結層,經碾壓后鋪稀漿封層。稀漿封層厚度為1cm,并在原瀝青混凝土層加瀝青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,可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。
1)施工準備。施工前應充分做好各項準備工作,建立工程項目部,明確各項規章制度,落實各項施工責任。詳細研究施工方案以及在施工過程中需要的施工設備,如:裝載機、灑布車、壓路機、瀝青運輸車等。施工人員還應將各類機械設備進行檢查調試,使其處于良好的工作狀態。根據施工需求將乳液、填料、骨料、添加劑、水等各種施工材料用量進行配比,確定封層機的供給量標準,待標準確定后施工人員不能擅自進行改動。此外,施工單位還要對乳化瀝青、填料以及添加劑等材料根據施工要求提前采購,并進行實驗室配比,保證混合料配比符合施工標準。待一切準備就緒后,應在施工路段臨時建立堆料場,安置所需用料與機械設備。在供應生產用水時,要尋找優質的飲用水源,防止含有雜質的水影響施工。施工中要明確各項施工工序的負責人,嚴格把控施工質量。
2)路面處理。在長期的施工過程中,公路路面積有大量的灰塵,而且還可能出現雜物的堆積現象,由于稀漿封層施工對原材料的要求較高,如果路面的灰塵過多,將會混入乳化瀝青和集料中,對封層工藝的施工造成不良影響,因此,施工前要徹底清掃路面,將影響施工的雜物清理出施工現場,為封層施工提供良好的施工環境。為了達到徹底清掃的目的,施工單位可以采用風力滅火機和高壓水槍對路面進行沖洗,從而提高稀漿封層混合料的黏附力。
3)標劃引導線。路面徹底清掃完成后,要標劃引導線。引導線是稀漿封層施工中的指引標識,整個施工范圍和施工的距離都要用引導線標劃出來。施工單位在標劃引導線時要根據封層的路幅距離進行準確的測量,隨時調整標劃寬度。由于半幅的施工方式存在一定的弊端,對整個路幅寬度的測量不全面,因此,在引導線標劃的過程中,盡量不要采用半幅的施工方式。應盡可能按照路幅的原本寬度劃出引導線,最大程度地保證鋪副順直和接副平順。
4)攤鋪施工。攤鋪前應依照施工設計方案調整攤鋪厚度,根據室內試驗配比數據對施工原材料進行調配,待稀漿混合料攪拌均勻后才能進行攤鋪。同時,控制好稀漿混合料在攪拌機內的攪拌時間,確保乳化瀝青溫度≤70℃,一旦溫度超過70℃就會使乳化瀝青出現破乳情況,繼而影響攤鋪質量。攤鋪過程中應實時查看稀漿混合料實際應用情況,并根據實際情況調整水量數值,保證稀漿混合料的濃稠度符合施工標準。同時,應保證攤鋪機勻速行駛,且攤鋪機速度應根據稀漿混合料的攪拌量進行確定,其速度可以控制在10~30m/min以內。攤鋪施工結束后應檢測施工質量,并派人立刻清潔攤鋪車,保證施工過程不會污染周邊環境。如果施工中所用的礦料含有大量水分,要對攤鋪車參數進行調整,待混合料配比參數符合施工設計要求后,才能進行攤鋪施工。此外,為了保證攤鋪均勻,應先調整攤鋪箱厚度,然后根據設計要求對混合料進行充分的攪拌,使材料充分融合。攪拌過程中要密切觀察漿體的整體狀況,根據漿液的情況,按照標準適當添加水,使漿液保證合適的稠度。攤鋪施工過程中,施工單位要隨時檢查,一旦出現路面不平整現象要及時停工進行調整,對路面過厚或過薄處進行及時的修補或抹平,確保路面過渡段的自然、流暢,保證路面攤鋪的良好平整度。攤鋪結束后,質檢人員應檢測工程質量。對攤鋪機無法施工的部分,需要采用人工的方式進行找平處理,保證混合料厚度符合施工設計標準。同時,保證縱橫接縫位置平整,無凸出或凹陷等施工問題。
5)碾壓施工。碾壓的施工質量對行車舒適度和路面的防滑耐磨性都有直接影響。碾壓的最佳時間為稀漿混合料初凝時,此時進行碾壓既能夠保證堅硬度,還不容易發生變形。壓路機是碾壓施工中的主要工具,因此,壓路機的選擇非常重要。采用輪胎壓路機進行碾壓時,從路面的中央位置開始進行碾壓,碾壓的方向為由中心位置向外側進行拓展,碾壓速度調整為5~8㎞/h。為了保證碾壓的均勻性,通常要進行初壓、復壓和終壓,每次碾壓都是在上一次的基礎上進行調整,以保證碾壓施工質量。
6)養護施工。為了保證稀漿封層工藝在公路路面封層的施工質量,后期養護工作十分重要。提高后期養護的質量不僅能夠使公路在投入運行后路面更加堅固耐磨,還能夠提高公路的整體施工質量,有效延長公路的使用壽命。因此,施工單位要重視養護工藝,采取有效措施提高養護質量。稀漿凝固成型期間,施工單位應派施工人員保護施工現場,禁止車輛通行,直到符合國家標準后再開放交通。
綜上所述,預防性養護是抑制早期病害進一步發展的主要措施,可及時、有效的防止路面結構性破壞,改善路面使用性能。稀漿封層作為公路預防性養護的重要方式,可以有效阻止病害發展,改善路面使用性能,延長道路使用壽命。因此,開展公路養護稀漿封層技術研究具有重要意義和應用價值。