孫啟鵬
(山東宇通路橋集團有限公司, 山東 廣饒 257300)
從國內現行的瀝青路面施工情況來看, 很少涉及透層的具體說明。 然而在瀝青路面多層組合體的建設過程中, 為了保持良好的承載力、 耐久性以及抗水害能力, 應該高度重視當前的透層設計和相關施工內容, 在瀝青路面透層油施工環節, 通過對工藝流程分析, 把握透層油施工技術詳細數據, 進而達到瀝青路面透層油項目建設效果。
從常用的透層油類型來看, 現施工過程中一般會選擇焦油、 稀釋瀝青等不同的瀝青材料。 作為工業煤熱解生成的關鍵產物, 煤焦油在我國早期的路面澆筑過程中發揮著關鍵的作用, 是當時主要的材料。 但是這種材料的污染性和致癌性較大, 隨著科學技術的進步, 這種透層油很少運用在當前的道路建設中。 當前高層乳化瀝青是主要的透層瀝青。 通過科學的改良能夠綜合原有的優點, 同時也可以保證良好的滲透力, 是目前施工過程中常見透層材料[1]。
在半剛性基層和面層層間, 已經普遍使用透層油。 這種材料的優點有以下兩點: 1) 可以對基層和面層之間的黏結性能進行全面的改善升級。 車輛在加速行駛的過程中, 會使面層之間產生較大的切向力。 如果半剛性基層和面層之間的黏結力沒有達到相應的承載要求, 很容易出現路面的車轍和擁包等病害。 通過這種材料的使用, 可以提升不同層級之間的黏結性, 更好的避免病害的產生; 2) 有助于整體的防水性能提升。 借助半剛性基層上的透層油,這種材料可以完全地滲透到基層的縫隙中, 有效地堵塞細小孔洞, 提升基層的抗水損能力, 確保基層的使用期限。
我國某地公路全長15.3km, 是一段通車路況較好的公路。 最近幾年, 在當地經濟快速發展的情況下, 交通量也隨之增加, 使得該道路的許多弊端逐日暴露。 早期的施工階段都會選擇西式的瀝青作為透層油。 但是這種材料的效果相對較差, 隨著時間的延長, 其防水性和粘結性也會隨之下降, 造成路面很多問題, 尤其是水損壞和車轍病害頻發。 為了能夠恢復原有的路面性能, 首先要做好道路的銑刨處理。 之后選擇合適的高滲乳化瀝青作為透油層,對其進行仔細施工, 提升整體的使用性能[2]。
在傳統的乳化瀝青的基礎上, 通過系統的改良,形成有效的高滲乳化瀝青。 通過系統的研究發現,這種全新的材料具有良好的滲透深度, 能夠達到相應材料的要求。 半剛性基層上部逐步形成有效的保護膜, 可以避免基層受到降水而帶來的各種影響。高滲乳化瀝青技術的具體指標和試驗結果參考表1。

表1 乳化瀝青技術指標試驗(部分)
4.1.1 噴灑時機
如果透層油沒有結合料基層, 那么在噴灑時間上做出較低的要求。 鋪筑瀝青層要維持在1 ~2d 內完成。 至于半剛性基層的透油層, 所選用的噴灑時機非常關鍵。 通過大量的實踐結果可知, 在這個時機內噴灑透層油, 整體的滲透程度會更加深刻。 隨著時間的延長, 整體的強度也會強化, 透層油就無法達到良好的滲透狀態。
4.1.2 噴灑溫度
噴灑溫度一般維持在100 ±20℃左右, 噴灑溫度如果過低, 那么整體的透油率也會下降。
4.1.3 噴灑量
至于半剛性的封閉式結構層, 所選用的液體瀝青用量要嚴格參考國家規定的標準。 對透層進行施工操作時要保噴灑的均勻性, 這樣可以達到良好的透露效果, 使得滲透深度符合設計規范。 乳化瀝青單位面積灑布量的工作確定之后, 要在路面的市鋪段基層選擇合適的路面面積進行處理, 做好基礎性的清掃和灑水潤濕。 等到實驗路面全面結束之后,將噴壺中的1kg含量的乳化瀝青逐步地噴灑在路面上。 同時也要做好積極的保護措施, 排除外部因素的干擾和制約, 通過一天的路面觀察, 我們要關注以下幾項參數: 1) 倘若噴灑面色澤處于統一的狀態, 那么基層的表面就會形成一層0.3mm的瀝青薄膜, 薄膜一般無法用小刀揭開, 說明這邊的噴灑布量已經達到了相應的要求[3]; 2) 倘若噴灑表面的色澤已經達到了統一的標準, 就能夠形成一層保護膜,那么整體的性能也會隨之提升; 3) 假如噴灑面的表面色澤處于統一的狀態下, 那么所形成的均勻薄膜能夠被小刀揭起。 通過仔細的觀察可知, 膜的滲透厚度過薄, 說明乳化瀝青很難滲入到基層底部。 在這種情況下基層的保護能力也會弱化, 是不合格的一種滲漏; 4) 假如噴灑面的表面色澤不同, 在觀察的過程中, 認為薄膜的滲透厚度處于不均勻的狀態。在這樣的狀態下, 要做好二次試灑工作, 并通過乳化瀝青的稠度優化, 形成色澤統一的整體。
4.1.4 滲透深度
《公路瀝青路面施工技術規范》 明確規定, 要求透層油的滲透深度要處于5 ~10mm之間。 如果沒有達到滲透的要求, 只能在其表層再次澆筑一層油膜。 這層油膜無法達到固結和穩定的狀態, 甚至也無法形成有效的防水和聯結效果。 由于凝結層過薄,在路面使用的環節中, 油膜很容易和基層出現分離的狀態, 甚至會被外部的因素干擾而出現大面積的損壞。 考慮到該支線工程的基層主要以封閉式的半剛性基層, 所以所獲取的最低值要在5mm左右。
從傳統的瀝青灑布車的情況來看, 整體的噴灑量和灑布情況非常不均勻。 在這樣的狀態下, 很容易導致噴灑過程中的各種問題, 引起較大的麻煩。但是過量的噴灑和噴灑不足也會造成不同形式的路面泛油和透水現象, 不利于路面的施工質量提升。所以在本次工程的透層油施工作業中, 施工單位高度重視相應的操作選擇, 強噴功能、 罐內循環功能等手動噴槍對其進行噴灑。 這種全新的智能型瀝青灑布車噴灑操作, 能夠克服就是設備的局限, 在起步階段處于相對均勻的狀態。 噴灑透層油結束之后,還要做好嚴格的交通管制, 禁止一切行車經過噴灑施工路段, 直到透層油全面滲透為止[4]。
在控制公路路面工程透層油施工質量時, 乳化瀝青是常見的使用材料。 作為一種較為高級的公路材料, 稀釋瀝青一般運用在農村等公路建設中。 在施工的環節中, 乳化瀝青的質量情況直接關乎施工質量的優劣。 其中涉及瀝青的黏合度以及滲透度等相關方面的參數和要求。 因此在公路路面偷油層的施工過程中, 要選擇合適的瀝青作為主要的施工材料。 在購買方在購買乳化瀝青材料時, 要選擇正規的廠商。 倘若在乳化瀝青材料中出現較低的瀝青含量, 那么最終的黏稠度都會受到影響。 如果瀝青的含量過低, 防水作用將會全面失效。 與之相反的是,如果乳化瀝青的含量偏多, 那么也會造成嚴重的問題, 導致無法滲透地層。 因此要選取質量合格、 匹配適當的乳化瀝青材料, 進而達到良好的施工標準規范。
作為公路路面工程偷油層施工的關鍵參考指標,黏度具體的情況是作為其中工程優劣的參考元素。為了能夠更好地保證透油層的滲透情況, 使其達到相應的深度。 提升整體的黏度指標, 要做好具體的準備工作, 使其起到良好的防水粘結作用。 因此在乳化瀝青質量全面保證的前提下, 要確保相關的透油層的黏度符合規范。 通過反復的測試試驗, 使其達到相應的準備要求。 只有正式投入到施工過程中,才可以展現出瀝青材料的整體效果。 但是在具體的施工環節里, 施工人員經常會忽略透油層黏度的測試工作, 很難達到良好的指示標準。 如果沒有做好適當的處理, 公路路面在施工后期使用過程中會出現不同程度的裂縫。 這些問題是非常嚴重的, 所以要保證公路路面符合相關的技術規范[5]。
對公路路面偷油層進行施工操作時, 乳化瀝青的最終質量就是整體的參考指標。 主要表現在面層和基層之間的滲透情況。 在對公路路面進行施工時,為了能夠提升公路的效能, 要在面層和基層的空間內部實現有效的平衡。 公路路面操作過程中, 我們要維持合適的深度和范圍。 在施工后期通過反復的挖掘和鉆孔, 看其是否達到相應的規范。 此外。 路面結構層是工程結構的重要組成部分, 通過改善路面結構層性能, 可以保證路面結構層抗變形能力與抗拉強度合格, 從而及時將車輛荷載消散。 而有效地控制路面結構層變形問題也是提高工程質量的關鍵。 在中間夾層結構的設置中, 需要重點考慮其力學性能, 目前可以選擇的結構形式較多, 應用比較普遍的是SAMI層和土工織物夾層。 中間夾層結構的關鍵是保證舊路面與瀝青路面結構層充分黏結,同時對滲透層處理階段還需要做好速度的控制, 從而提升路面結構層的承載性能與穩定性, 延長其使用壽命。
乳化瀝青的灑布溫度要維持在10℃之上。 一般來說, 乳化瀝青生產結束之后, 就會全面地存放在一個封閉的罐子中。 在長達24h 的時間內, 乳化瀝青的溫度也會隨之降低, 恢復到室溫狀態。 如果把剛剛生產完后的乳化瀝青直接灑布在路面的基層中,因為溫度過高, 很容易在短時間內使得路面的水分蒸發。 與之相反的是, 如果溫度偏低, 整體的滲透深度也會隨之削弱。 乳化瀝青的灑布時間和具體的操作方式要嚴格按照國家規定的標準執行。 在公路完成碾壓操作之后, 地面的強度還未達到最高標準。這種公路的情況是非常符合施工操作的, 這是確保后期乳化瀝青全面滲透的關鍵所在。 在封閉交通的狀態下, 可以在第一時間進行乳化瀝青的噴灑操作。這樣可以保證滲透能力的全面提升, 確保公路處于良好的養生狀態。 如果交通無法實現封閉, 很難把握乳化瀝青的具體灑布時間。 在這樣的狀態下, 乳化瀝青的整體效果將會失去, 無法達到良好的滲透作用, 使得原來的功效會付之于東流。
選擇乳化瀝青的灑布量是非常關鍵的, 也是后期考察的關鍵內容, 對公路路面的整體施工質量產生不同程度的影響。 結合施工技術規范內容, 公路路面乳化瀝青的灑布要維持在9.7 ~1.5kg/m2之間。在灑布的環節中, 為了能夠確保乳化瀝青處于勻稱灑布的狀態, 應當做好前期的各項規劃。 假如在灑布過程中出現不均勻的現象, 很容易引起大面積的泛白泛黃現象。 同時, 也會影響到最終的滲透效果。倘若乳化瀝青的灑布量超過了正常的設定標準, 那么很容易在透油層中出現嚴重的流淌狀況, 甚至會引起很多路面的油跡。
等到外部的條件全部滿足要求, 才可以進行乳化瀝青的灑布操作。 在此過程中路面的清潔是非常關鍵的, 這是保證乳化瀝青能夠完全滲透的必要操作。 清潔路面的環節中要選擇合適的吹風機, 清除周圍的雜物和灰塵。 提升乳化瀝青的純潔度, 排除外界因素對其的滲透度干擾。 還要從源頭上確保公路路面的干燥程度, 只有這樣才能夠提升瀝青的滲透能力和效果。 如果在相對潮濕的狀況下進行乳化瀝青的灑布操作, 那么乳化瀝青無法真正地粘結在路面上。
等到公路路面結束之后, 安排專業的人員進行交通管制, 這是非常必要的環節。 倘若沒有做好基礎性的交通管制工作, 那么建筑工程的各項努力都會喪失。 禁止一切車輛在施工完成后的瀝青路面上行駛。 工作人員要結合周圍的天氣情況和乳化瀝青的基本特征, 保證乳化瀝青的破乳時間。 如果周圍的條件允許, 還要做好封閉交通的時間延長工作,保證體的質量符合規范。 基于特殊狀況, 等到乳化瀝青灑布結束之后, 需要在其表面灑布一些石屑和粗砂, 保持良好的隔離狀態。 如果在半剛性的基層進行灑布操作時, 還要做好一些基礎性的處理, 確保輕型壓路機能夠沿著路徑進行全方位的鞏固操作,提升整體的質量效果。
在瀝青路面透油施工技術應用的過程當中, 要明確瀝青路面透層油技術的工藝標準, 同時按照既定的施工方案做好技術的管理控制, 才能夠提高整體項目的建設項目。 因此在今后工作項目開展的過程當中, 要根據實際情況對路面造成有技術的應用方式進行分析, 同時還需要加大力度對技術進行研究, 做好技術過程的管理控制以及質量安全管理,同時才能夠提高整體項目的建設效果。