淺談霧化覆膜基層養(yǎng)生法優(yōu)選性

馬麗芙

(龍建路橋股份有限公司第七分公司，黑龍江 哈爾濱 150009)

在公路施工過程中，水泥穩(wěn)定基層強(qiáng)度的增長對濕度的要求極為嚴(yán)格，水泥穩(wěn)定基層的凝固是一個水化熱反應(yīng)的過程，如果水分缺失會導(dǎo)致水泥穩(wěn)定基層凝結(jié)后的強(qiáng)度和耐久性大大降低，所以在水泥穩(wěn)定基層攤鋪壓實之后，一定要嚴(yán)格把控水泥穩(wěn)定基層表面的濕度，保證水化熱反應(yīng)效率和時間，盡量延長該過程，從而保證其強(qiáng)度以及施工質(zhì)量?？紤]不同地區(qū)受氣候、地形條件限制，施工水源難以保證，故尋求既節(jié)約用水、綠色施工，又保證基層強(qiáng)度質(zhì)量不降低，進(jìn)而將霧化覆膜基層養(yǎng)生法作為新方法提出應(yīng)用。

1 現(xiàn)有基層養(yǎng)生法的概論

1.1 國內(nèi)常用基層養(yǎng)生法

(1)7 d標(biāo)養(yǎng)法：目前公路水泥穩(wěn)定基層施工過程中的養(yǎng)生工作主要應(yīng)用的是7 d養(yǎng)生法，主要過程即在水泥穩(wěn)定基層初凝后覆蓋土工布，之后由人工在覆蓋土工布的基礎(chǔ)上進(jìn)行連續(xù)不斷的灑水工作，該工作為期至少7 d。7 d標(biāo)養(yǎng)法作為在用方法弊端如下。

①在基層攤鋪壓實完成后基層表面失水泛白這時使用傳統(tǒng)灑水方法，灑水車噴水的沖擊力會使基層表面的細(xì)集料和水泥漿液流失掉，只能用土工布覆蓋，從覆蓋到灑水養(yǎng)生的大約5 h時間，時間過長造成基層表面失去強(qiáng)度，留下質(zhì)量隱患。

②覆蓋土工布后水泥穩(wěn)定基層在保水養(yǎng)生時表面水分會持續(xù)的蒸發(fā)，造成水之源浪費，成本增加。

③傳統(tǒng)灑水的精度不能保證水泥穩(wěn)定基層表面養(yǎng)生用水覆蓋的均勻程度。

④水資源及用工的消耗量過大。

(2)其他還有乳化瀝青稀漿封層法、滴灌技術(shù)法等，也在水穩(wěn)基層養(yǎng)生施工中應(yīng)用，但受施工條件限制，不適宜本年內(nèi)長期大風(fēng)地域施工。

1.2 可查資料顯示國外水穩(wěn)基層養(yǎng)護(hù)采用三種方法

(1)高分子養(yǎng)護(hù)劑：在成型的基層，一次性噴灑足量水，噴灑高分子養(yǎng)護(hù)劑，養(yǎng)護(hù)劑中高分子與空氣分解形成薄膜包裹基層，防止水分蒸發(fā)。優(yōu)點一次完成，不存在后期養(yǎng)護(hù)，節(jié)省人工、材料；缺點是養(yǎng)護(hù)劑較全程水養(yǎng)護(hù)成本高，噴灑需要專業(yè)技術(shù)工人、設(shè)備，且受環(huán)境限制，如風(fēng)沙區(qū)域不適合。

(2)透油層+稀漿封層：基層碾壓成型，表面稍干燥但尚未硬化的情況下先灑布透層油，透層深度5～10 mm，透層施工24 h后，狀態(tài)為透層破乳，表面干燥后，緊接鋪筑稀漿封層。優(yōu)點可以很好的保證養(yǎng)生效果，施工工序更合理；缺點：透層油灑布深度不夠，易起皮，不能起到固結(jié)、聯(lián)結(jié)、防水等作用。透油層+稀漿封層屬二次銜接工藝，非專業(yè)隊伍操作施工有難度。

(3)類似我國“7 d標(biāo)養(yǎng)法”，水養(yǎng)后，采用覆蓋物材料不同。

2 霧化覆膜基層養(yǎng)生法的優(yōu)選性

2.2 方案比選

隨著國家大面積公路工程開發(fā)、修筑，常規(guī)水穩(wěn)養(yǎng)生法已不能滿足各地區(qū)施工條件限制特點。必須尋求一種新的既節(jié)約用水、綠色環(huán)保又保證基層質(zhì)量強(qiáng)度的養(yǎng)生方法，為此設(shè)計三種實施方案：

(1)霧化覆膜基層養(yǎng)生法：①改裝霧化噴灑水車尺寸，覆膜裝置安裝位置及塑料薄膜最佳尺寸、厚度；②原理：將水車進(jìn)行改裝，車前置清除雜物裝置，車后上半部置布膜裝置，下半部置霧化噴淋水籠頭。在基層試驗段，進(jìn)行霧狀噴灑后采用超寬塑料薄膜包裹或采用養(yǎng)生棚，7 d內(nèi)封閉養(yǎng)生，不擾動、不進(jìn)行二次噴灑。

(2)管線噴淋養(yǎng)生棚法：①制作小型養(yǎng)生棚尺寸，管線、噴點布設(shè)，②平米用水量計算。

(3)管線噴淋覆膜法：①制作小型養(yǎng)生棚尺寸，管線、噴點布設(shè)，②一布一膜或兩膜組合的最佳方案。

2.3 室內(nèi)試驗比擬情況

經(jīng)過一階段室內(nèi)試驗室試驗：

(1)管線噴淋養(yǎng)生棚法：優(yōu)點：可重復(fù)利用養(yǎng)生棚，經(jīng)濟(jì)上減少材料消耗，降低成本；弊端：施工長度受養(yǎng)生棚限制，施工速度不快。

(2)管線噴淋覆膜法：優(yōu)點：解決了原有土工布水分受熱蒸發(fā)。弊端：管線布設(shè)長，必須保證水源充足，產(chǎn)生白色垃圾。經(jīng)濟(jì)分析，與傳統(tǒng)方法比較成本差異不大。

(3)霧化覆膜基層養(yǎng)生法：優(yōu)點：保證基層強(qiáng)度，同時無后期養(yǎng)護(hù)管理等工作，經(jīng)濟(jì)上減少人工、節(jié)約成本。弊端：覆膜設(shè)備設(shè)計存在多次反復(fù)更改、應(yīng)用的可能。

2.4 霧化覆膜基層養(yǎng)生法優(yōu)選意義

霧化覆膜基層養(yǎng)生法，是解決節(jié)水、環(huán)保及大風(fēng)天等惡劣條件施工的課題。經(jīng)過前一階段室內(nèi)試驗室試驗，與7 d養(yǎng)生法模擬比較，在強(qiáng)度上比7 d養(yǎng)生法效果好，工藝簡便，有繼續(xù)研究且在施工現(xiàn)場應(yīng)用驗證的必要。

2.5 新方法創(chuàng)新點

前期在黑龍江省大慶市臥白項目試驗室進(jìn)行模擬試驗，開電風(fēng)扇模擬施工現(xiàn)場大風(fēng)天環(huán)境，對一組試塊進(jìn)行水壺噴霧養(yǎng)生，一組試塊進(jìn)行七天標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)生。七天后試驗數(shù)據(jù)比對：同數(shù)量噴霧試塊強(qiáng)度均高于七天標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊，且一次噴霧包裹養(yǎng)生后，不需要人工后期養(yǎng)護(hù)、天天水養(yǎng)。

表1 霧化覆膜基層養(yǎng)生法與7 d標(biāo)養(yǎng)法比對涎流冰防治示意圖

3 霧化覆膜基層養(yǎng)生法應(yīng)用效果

霧化覆膜基層養(yǎng)生法經(jīng)過內(nèi)蒙北銀根331(沙漠缺水區(qū))、黑龍江臥白(高寒堿土地區(qū))、四川遂寧訕景觀帶(干熱旅游區(qū))3個特色工程項目的應(yīng)用，可體現(xiàn)在如下方面效果。

(1)霧化覆膜基層養(yǎng)生法技術(shù)效益：快捷、簡便的基層養(yǎng)生工藝。達(dá)到同行業(yè)養(yǎng)生用水最低水平，比傳統(tǒng)施工基層養(yǎng)護(hù)方法更先進(jìn)，更易施工。

(2)霧化覆膜基層養(yǎng)生法經(jīng)濟(jì)效益：節(jié)材、節(jié)能、高效、高質(zhì)量，節(jié)約施工成本。達(dá)到節(jié)水50%以上，達(dá)到節(jié)水與水資源利用的目標(biāo)，提高水泥穩(wěn)定基層養(yǎng)生效率，避免重復(fù)灑水施工；降低人工費用50%、油耗降低50%以上，達(dá)到節(jié)能與能源利用的目標(biāo)。比傳統(tǒng)施工基層養(yǎng)護(hù)方法節(jié)約水能、覆蓋材料；節(jié)約7 d灑水車所耗燃油，節(jié)約人工后期養(yǎng)護(hù)成本。

(3)霧化覆膜基層養(yǎng)生法社會效益：編制技術(shù)應(yīng)用總結(jié)。為同行業(yè)提供技術(shù)參考與借鑒、互通有無。

(4)霧化覆膜基層養(yǎng)生法成果效益：可總結(jié)出養(yǎng)護(hù)工藝技術(shù)總結(jié)研究報告、申請省級以上科技創(chuàng)新等獎項、發(fā)表技術(shù)論文供同業(yè)借鑒，技術(shù)交流。

4 風(fēng)險性

4.1 技術(shù)風(fēng)險

霧化覆膜基層養(yǎng)生法相關(guān)資料在國外資料查不到，國內(nèi)可借鑒的經(jīng)驗少，技術(shù)不夠成熟，霧化覆膜基層養(yǎng)生法開展處于摸索、總結(jié)、修正等技術(shù)風(fēng)險中。

4.2 市場風(fēng)險

由于目前公路交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)逐漸增加，資源匱乏，施工速度需求日益激烈，勢必推進(jìn)新技術(shù)新材料新應(yīng)用的發(fā)展。霧化覆膜基層養(yǎng)生法研究成果，實用型廣泛，市場應(yīng)用前景廣闊。

5 結(jié)束語

霧化覆膜基層養(yǎng)生法得出一項既節(jié)約水資源、綠色環(huán)保、適宜各類氣候、地域施工環(huán)境，又滿足水穩(wěn)基層性能要求的新基層養(yǎng)生方法，達(dá)到一體化作業(yè)，在施工中節(jié)約材料成本，加快進(jìn)度，降低總成本。目前國內(nèi)還沒有此類的科研課題，在國內(nèi)基層領(lǐng)域是一個空白，霧化覆膜基層養(yǎng)生法成功應(yīng)用可以是填補(bǔ)國內(nèi)在水穩(wěn)基層養(yǎng)生工藝方面的新流程。