李彩霞
摘要: 本文通過微表處技術(shù)在瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用,介紹了微表處技術(shù)特征和施工, 對其應(yīng)用效果進(jìn)行分析,微表處能夠?qū)崿F(xiàn)路面抗滑能力的提升,避免下滲水分,以及外觀美觀、經(jīng)濟(jì)有效。
Abstract: Through the application of micro-surfacing technique in the preventive maintenance of asphalt pavement, this paper introduces the technical characteristics and construction of micro-surfacing and analyzes the effect of its application. Micro-surfacing can improve the anti-slide capacity of the road and avoid infiltration of water. Its appearance is beautiful, and it is economical and effective.
關(guān)鍵詞:瀝青路面;預(yù)防性養(yǎng)護(hù);微表處
Key words: asphalt pavement;preventive maintenance;micro-surfacing technique
中圖分類號:U416.217 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-4311(2017)10-0121-02
0 引言
基于不斷增長的交通量影響下,以及車輛渠化和嚴(yán)重超載重載等,瀝青路面的防病害能力與承載能力不斷地下降,這不利于其耐久性和應(yīng)用性能的體現(xiàn)。應(yīng)用微表處的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方式,能改善路面的平整度,有良好的抗滑性能,能封閉路表水的下滲,抑制路面病害的發(fā)展,切實提高了路面的耐久性和安全的行駛性能。
微表處適用于瀝青路面修復(fù)車轍與預(yù)防性養(yǎng)護(hù)罩面;水泥混凝土路面的罩面;新建或改擴建公路的瀝青路面、水泥混凝土的表面磨耗層的一項技術(shù)。甘肅省張掖公路管理局在山臨、臨清高速公路采用了填充車轍后再鋪筑微表處的方法,在普通干線公路養(yǎng)護(hù)中,也較多采用了微表處施工,都達(dá)到了較為理想的養(yǎng)護(hù)效果。微表處技術(shù)是當(dāng)前時期一直非常經(jīng)濟(jì)和有效的道路車轍修復(fù)等一系列路面病害的方式,現(xiàn)將微表處技術(shù)應(yīng)用介紹如下:
微表處的組成部分是一些添加劑、礦物填料、100%的軋碎碎石、水、聚合物改性乳化瀝青等,通過專用的裝置進(jìn)行拌和且攤鋪到原路面上。必須嚴(yán)格選擇原材料,對微表處混合料的配合比進(jìn)行精心設(shè)計,按標(biāo)準(zhǔn)和成功的經(jīng)驗進(jìn)行施工質(zhì)量控制。
1 微表處用原材料的選擇
1.1 集料的選擇
微表處混合料礦料應(yīng)選用堿性的耐磨耗的石料,礦料砂當(dāng)量不低于65%。
微表處的添加劑一般指礦粉、水泥、石灰粉等,主要作用是調(diào)節(jié)微表處混合料可拌和時間、破乳速度。微表處用水應(yīng)用飲用水。
1.2 改性乳化瀝青
該局采用Emultech EP-75s乳化瀝青站生產(chǎn)改性乳化瀝青,將皂液(40~50℃的水與一定比例的乳化劑、鹽酸充分?jǐn)嚢栊纬蓀H值1.8~2的溶液)、膠乳、瀝青(130~135℃)按比例在膠體磨作用下產(chǎn)生85℃左右的液態(tài)瀝青。
其中基質(zhì)瀝青采用符合要求的90#A級道路石油瀝青。
乳化劑采用AM-77,它可增進(jìn)瀝青乳液與石料的粘附性,具有良好的儲存穩(wěn)定性和拌合性。改性劑選用SBS膠乳,能優(yōu)化瀝青的低溫延伸性與高溫穩(wěn)定性,以及提高石料和瀝青的裹附功能,優(yōu)化混合料的耐磨耗能力。
2 微表處混合料的設(shè)計
2.1 礦料級配
III型級配適宜在填充車轍、一級和高速公路微表處罩面中應(yīng)用;II型級配適宜二級及以下公路的微表處罩面中應(yīng)用。兼顧到交通量大,重載車較多,選用Ⅲ型級配。最初表觀粗糙的微表處,不但具備美好的外觀,而且具備優(yōu)良的防滑特性。
2.2 微表處配合比設(shè)計
①選取級配合格的礦料:稱取若干份一定質(zhì)量的礦料,在通常的油石比范圍內(nèi),通過0.5%的瀝青用量間隔改變?nèi)榛癁r青用量,對用水和添加劑類別進(jìn)行調(diào)整之后加以拌和試驗。
②在全面比較各種混合料配方粘接力標(biāo)準(zhǔn)、成型效果、可拌和時間、油石比大小、拌和狀態(tài)等之后,對最為理想的混合料配方進(jìn)行制定。
③混合料的最佳瀝青含量的確定:選擇合理配方,進(jìn)行拌合時間、負(fù)荷車輪粘附砂量、濕輪磨耗損失的試驗。將1h濕輪磨耗值接近要求的瀝青用量作為最小油石比pbmin,粘附砂量接近要求的瀝青用量作為最大油石比pbmax,在pbmin~pbmax選擇合適的油石比,使得各指標(biāo)均滿足要求。
2.3 油石比的確定
微表處混合料油石比應(yīng)考慮微表處的應(yīng)用場合、交通量等因素。將比較大的油石比應(yīng)用于原路面嚴(yán)重老化或者是貧油的;將比較小的油石比應(yīng)用于泛油的路面。而比較大的油石比也適宜應(yīng)用于原路面表面層存在較大空隙的路面。應(yīng)用于大交通量道路或車轍填充時,宜采用相對小的油石比。
3 微表處的施工
3.1 施工準(zhǔn)備
為保證微表處實施效果,必須對原路面裂縫、坑槽、龜裂、網(wǎng)裂等病害進(jìn)行處置,然后進(jìn)行微表處罩面。微表處施工之前務(wù)必提供混合料的設(shè)計報告和材料的檢驗報告,在確認(rèn)合乎標(biāo)準(zhǔn)之后才能夠進(jìn)行施工。應(yīng)對攤鋪車標(biāo)定和設(shè)定,輔助施工配套設(shè)施運行正常。施工現(xiàn)場應(yīng)設(shè)專人管理交通,施工路段應(yīng)設(shè)明顯標(biāo)志。
3.2 施工
①微表處施工程序:修補、清潔原路面→鋪設(shè)導(dǎo)線,有路緣石、車道線的可不鋪設(shè)→攤鋪車攤鋪微表處混合料→手工作業(yè)修復(fù)缺陷→初期養(yǎng)護(hù)和開放交通。
②結(jié)合封層路幅的寬度對攤鋪的寬度進(jìn)行優(yōu)化,盡可能地在車道線周圍接縱向接縫。
③在攤鋪車當(dāng)中裝入合乎標(biāo)準(zhǔn)的一系列材料。
④向施工地點開裝好料的攤鋪車,跟控制線對準(zhǔn),調(diào)整攤鋪箱確保其附近緊貼原路面。為了確保平整的起點,在攤鋪箱下鋪塊油氈;攤鋪終點的混合料會不均勻,應(yīng)鏟除1~2m。
⑤將攤鋪車的一系列傳動離合器打開,啟動發(fā)動機,確保合格部位處在準(zhǔn)備運行的狀態(tài)當(dāng)中。
⑥結(jié)合場地的礦料含水多少與室內(nèi)設(shè)計,根據(jù)次序?qū)⑷橐?、填料、礦料、水加以拌和。
⑦在攤鋪箱中流入拌好的混合料,當(dāng)攤鋪箱注入三分之二的混合料容積的情況下,啟動攤鋪車保持勻速前進(jìn),并且將噴水管打開,濕潤路面利于稀漿對原路面的粘結(jié)。
⑧確保攤鋪速度跟混合料攪拌量和攤鋪量的統(tǒng)一性,混合料為攤鋪箱容積的二分之一為宜。
⑨稀漿混合料攤鋪后的局部缺陷,如刮痕,橫、縱向接縫,過厚、過薄或不平處,人工用橡膠耙配合拖布進(jìn)行找平。
⑩礦料在裝入礦料箱前過篩。需要加速清除超大粒徑礦料形成的縱向刮痕,不可以清除的迅速暫停攤鋪,在解決完問題之后才能夠進(jìn)行施工。
?輥?輯?訛在用完攤鋪車任何一種材料的時候,將輸送材料的全部閥門關(guān)閉,攪拌完攪拌器當(dāng)中的混合料,且向攤鋪箱輸送和鋪完,移出施工點,用水清洗橡膠刮板、攤鋪箱、攪拌器。
?輥?輰?訛初期養(yǎng)護(hù):完成鋪筑之后避免任何行人與車輛的通行,固化混合料之后才能夠通行。
?輥?輱?訛微表處雙層攤鋪時,第一層在成型48小時后,方可進(jìn)行第二層的施工。
3.3 微表處施工質(zhì)量控制
①稠度:混合料太粘稠,容易導(dǎo)致太早破乳,且對鋪層的平整性產(chǎn)生影響。如果過稀則會離析,并導(dǎo)致泛油、粘結(jié)力下降、鋪層的厚薄不均?;旌狭系呐浔冉Y(jié)合實際現(xiàn)狀加以優(yōu)化,且實時地進(jìn)行檢測,確保粘稠度的適宜。
②破乳時間:過早的破乳造成瀝青結(jié)團(tuán),厚薄不均等現(xiàn)象,破乳時間過長會影響成型時間。可通過調(diào)節(jié)水量或適當(dāng)加入礦料、水泥來控制破乳時間。
③攤鋪速度:攤鋪速度主要受到原路面紋理與集料的級配的影響。微表處在攤鋪的時候?qū)σ笮迯?fù)的路面進(jìn)行自動填充,需要結(jié)合路面的情況調(diào)整攤鋪速度。對薄封層進(jìn)行鋪設(shè)時,過快會引起波紋、離析,甚至形成光面。
④攤鋪厚度:現(xiàn)有路面的孔隙越多,需要填充的材料就越多。如果瀝青路面嚴(yán)重松散,可鋪兩層微表處以形成低孔隙的緊密表層。在攤鋪時,集料中最大粒徑的骨料應(yīng)埋入攤鋪層內(nèi)75%以上,避免施工中不合理的厚度會減少微表處的壽命。
4 微表處技術(shù)效果分析
4.1 微表處施工檢測結(jié)果分析
微表處應(yīng)堅持“質(zhì)量第一”的方針,嚴(yán)格集料的選擇和配合比設(shè)計,施工時有良好的成漿情況。通過對微表處試驗路的檢測,得知微表處技術(shù)的應(yīng)用使得路面的構(gòu)造深度減小,滲水系數(shù)降低,路面平整度有所改善,并且表面平整密實均勻,達(dá)到了路面封水和增加路面的抗滑性能的效果。
車轍檢測結(jié)果證實,縱觀實際監(jiān)測的原路面數(shù)據(jù),輕微的車轍在該路行車道廣泛存在,其能夠?qū)崿F(xiàn)20mm的局部以及10mm的深度。施工后的檢測是:車轍平均深度為4mm,局部達(dá)到5.5mm,鋪筑的微表處耐久、平整、堅實,避免下滲路表水且具備優(yōu)良的抗滑特性,有效地修復(fù)車轍等前期病害。
4.2 微表處施工的性能和經(jīng)濟(jì)效益特點
①賦予道路一層平坦耐用、高抗滑的表面,更新和恢復(fù)了路面原有的使用性能。②有著較高的防滑特性與抗磨耗性能,尤其適宜重載車輛多和交通量大的公路、城市干線。③具有網(wǎng)裂密封、車轍填充等多種修復(fù)功能。④使用的改性乳化瀝青可以提高石料與瀝青的裹附特性,優(yōu)化混合料耐磨耗性能,比熱瀝青罩面有更為理想的封層效果,避免下滲水,進(jìn)而對路面的構(gòu)造進(jìn)行有效的保護(hù)。⑤建設(shè)成本明顯低于有效厚度的熱瀝青罩面,進(jìn)一步提高了道路的經(jīng)濟(jì)效益。⑥在基層穩(wěn)定的前提下,優(yōu)質(zhì)微表處使用壽命一般為3~6年,在使用壽命和使用效果等方面比熱瀝青罩面優(yōu)越。⑦是瀝青、水泥兩種不同性質(zhì)路面不多見的、效果最顯著的罩面技術(shù),且施工方便快捷、無污染。
5 結(jié)束語
基于增加瀝青路面應(yīng)用壽命的影響下,瀝青路面增加病害和老化,這降低了其使用功能。適時對瀝青路面實施微表處的預(yù)防性養(yǎng)護(hù),能保持路面的平整度和抗滑能力,并阻止水分下滲、防止路面的老化和松散,確保路面耐久性、安全、舒適的行駛性能,延長了中修或大修期限。因此,分析微表處技術(shù)特性及施工質(zhì)量控制,對于節(jié)省成本、延長瀝青路面應(yīng)用年限、提高性能有著非常大的實際意義。
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