JK牌冷補(bǔ)材料的生產(chǎn)及在洛界高速上的應(yīng)用

張幸偉+謝克+馬穎慧+孫海娜

摘 要：一套合適的施工工藝是材料優(yōu)勢(shì)得以發(fā)揮的關(guān)鍵，尤其是冷補(bǔ)瀝青混合料，必須有一套嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝和施工工藝。本章將詳細(xì)介紹JK系列冷補(bǔ)料的生產(chǎn)工藝、施工工藝以及在現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用情況。

關(guān)鍵詞：冷補(bǔ)料；生產(chǎn)工藝；開(kāi)槽；修補(bǔ)工藝

本文通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)研制出稀釋降粘劑和對(duì)瀝青以及級(jí)配的對(duì)比試驗(yàn)，開(kāi)發(fā)出新型的、耐久的適應(yīng)于高等級(jí)瀝青混凝土路面坑槽修補(bǔ)的冷補(bǔ)瀝青混合料（簡(jiǎn)稱(chēng)JK冷補(bǔ)瀝青混合料），提出了JK冷補(bǔ)瀝青混合料的配制方法和適用范圍。

1 JK冷補(bǔ)瀝青混合料的生產(chǎn)工藝

冷補(bǔ)瀝青混合料的生產(chǎn)方式較為靈活，一般提倡用大型機(jī)械大量拌合，然后密封保存，在半年內(nèi)可以隨用隨取。如果在特殊條件下也可以在修補(bǔ)現(xiàn)場(chǎng)使用小型移動(dòng)式拌和機(jī)進(jìn)行實(shí)地生產(chǎn)。JK冷補(bǔ)瀝青混合料的生產(chǎn)流程如圖1所示。

1.1 JK復(fù)合型聚合物改性劑摻配工藝

⑴先加入稀釋劑、添加劑和穩(wěn)定劑，然后邊加改性劑邊攪拌（可采用攪拌器），為使其充分溶解，可適當(dāng)加熱，溫度控制在50～60℃，一般攪拌40～60分鐘，使其稠稀及顏色均勻?yàn)橹埂?/p>

⑵摻配的JK冷補(bǔ)添加劑冷卻后裝入密閉容器中，應(yīng)注意防止改性劑與明火接觸。

⑶改性劑使用前應(yīng)充分?jǐn)噭虮苊怆x析。

1.2 冷補(bǔ)瀝青液的摻配工藝

1.摻配比例

液體瀝青摻配時(shí)，具體摻配的比例根據(jù)改性劑的稠稀和使用的瀝青標(biāo)號(hào)通過(guò)道路標(biāo)準(zhǔn)粘度試驗(yàn)確定，使摻配后的液體瀝青的標(biāo)準(zhǔn)粘度范圍宜為C560=50～110秒，閃點(diǎn)大于120℃。拌制好的混合料如存放時(shí)間長(zhǎng)，應(yīng)采用高劑量改性劑；存放時(shí)間短則可選用低劑量的改性劑。摻配比例可參考表1。

1.3 冷補(bǔ)瀝青混合料的拌制工藝

⑴礦料要求潔凈、干燥、堅(jiān)硬、表面粗糙、有棱角、無(wú)風(fēng)化，其它技術(shù)指標(biāo)要能滿(mǎn)足瀝青路面對(duì)粗集料的要求，且壓碎值不大于25%。

⑵級(jí)配類(lèi)型選定：一般面層鋪筑層厚的選用大為13或16粒徑級(jí)配，中面層16或20粒徑級(jí)配；礦料級(jí)配盡量和原來(lái)路面的級(jí)配一致；坑槽修補(bǔ)一般只修補(bǔ)上面層，個(gè)別嚴(yán)重地段修補(bǔ)上面層和中面層，兩層，修補(bǔ)兩層時(shí)上面層可選用小粒徑級(jí)配。也可都用AC-16C級(jí)配。

⑶冷補(bǔ)瀝青混合料的生產(chǎn)

在拌制冷補(bǔ)瀝青混合料時(shí)，可用人工拌制，也可用強(qiáng)制式水泥拌和機(jī)或小型瀝青混合料拌和機(jī)拌制。石料用AC-16C級(jí)配，用最佳油石比的AH-50基質(zhì)瀝青分別按20%、25%、30%三種比例配制g、c、d三種冷補(bǔ)瀝青液。其中g(shù)型石料加熱溫度到100℃，g型冷補(bǔ)瀝青液加熱到80℃，在90℃的拌合鍋內(nèi)攪拌；c型石料加熱溫度到90℃，c型冷補(bǔ)瀝青液加熱到70℃，在80℃的拌合鍋內(nèi)攪拌；d型石料加熱溫度到70℃，d型冷補(bǔ)瀝青液加熱到50℃，在60℃的拌合鍋內(nèi)攪拌；直至瀝青均勻地裹覆在礦料表面，無(wú)花白現(xiàn)象，有潤(rùn)澤感。其他工序和熱拌瀝青混合料一樣。

1.4 冷補(bǔ)瀝青混合料的儲(chǔ)存

JK冷補(bǔ)瀝青混合料拌制好后，攤在干凈的水泥地面上攤鋪厚度小于2cm，待溫度降低到常溫后，裝入密封的袋里保存。為了避免混合料壓密實(shí)而不好攤開(kāi)，一般單層立放為好。短期存放可堆放存儲(chǔ)，但表面最好遮蓋，以免瀝青中的輕質(zhì)成分揮發(fā)影響它的可操作性。

2 JK冷補(bǔ)瀝青混合料的修補(bǔ)工藝

由于不同等級(jí)道路對(duì)修補(bǔ)工藝的要求不同，因而相應(yīng)的修補(bǔ)效果也存在差別。為了獲得更好的修補(bǔ)質(zhì)量，必須遵照嚴(yán)格的修補(bǔ)工藝進(jìn)行施工。這樣不僅可使修補(bǔ)的壽命大大延長(zhǎng)，減少重復(fù)維修的次數(shù)，更重要的是減少了對(duì)交通的中斷，減少了作業(yè)人員在不利條件下的工作時(shí)間。

JK冷補(bǔ)瀝青混合料應(yīng)用于路面破損修補(bǔ)的修補(bǔ)工藝，大致可歸納為以下四大步驟：坑槽開(kāi)挖、涂粘結(jié)層、填充冷補(bǔ)料、坑槽壓實(shí)。

（1）坑槽開(kāi)挖

在對(duì)路面局部破損修補(bǔ)前，應(yīng)將破損處開(kāi)槽成型。首先確定路面破損部分的邊界和深度，按照“圓洞方補(bǔ)”原則，劃出大致與路中心線(xiàn)（即行車(chē)方向）平行或垂直的開(kāi)槽修補(bǔ)輪廓線(xiàn)（正方形或長(zhǎng)方形），每邊至少應(yīng)進(jìn)入完好路面l0cm（即挖去路面松散、破碎的舊料直至堅(jiān)實(shí)部分），并沿劃好的修補(bǔ)輪廓線(xiàn)開(kāi)挖坑槽，要求成型的坑槽壁面應(yīng)盡可能保持與路平面垂直，坑槽底部平整、堅(jiān)實(shí)，最后再將挖掉的舊料刨出坑槽。

（2）涂粘結(jié)層

瀝青路面坑洞破損部分經(jīng)過(guò)破碎機(jī)和切割機(jī)開(kāi)槽成型后，應(yīng)先向坑槽壁面和底面上均勻地噴灑一層粘結(jié)材料，浸潤(rùn)坑槽內(nèi)表面裸露出的石料，從而提高JK冷補(bǔ)瀝青混合料與原有路面材料間的粘結(jié)效果。

（3）填充冷補(bǔ)瀝青混合料

按坑槽的大小計(jì)算好用料量，然后拆袋將冷補(bǔ)瀝青混合料填入坑槽內(nèi)。如坑槽深度大于5cm可分兩層填入，底層擊實(shí)后再鋪面層（松方系數(shù)控制在1.2～1.5）。表面整平進(jìn)行壓實(shí)，壓實(shí)后比舊路面高5～8mm。

（4）坑槽壓實(shí)

JK冷補(bǔ)瀝青混合料的壓實(shí)可根據(jù)實(shí)地環(huán)境決定采取最合適的壓實(shí)方法。常用的壓實(shí)方法有：①人工壓實(shí)。當(dāng)修補(bǔ)面積較小時(shí)，通常采用此法，人工壓實(shí)的工具主要是鐵鏟鏟背或平底鋁壓板。②振動(dòng)平板夯。振動(dòng)壓實(shí)是一種較好的壓實(shí)方法，在垂直壓力的作用下使裹覆了瀝青薄膜的礦料顆粒相互嵌擠而又重新排列，并將混合料空隙中的空氣排出，從而使材料變得更加密實(shí)。③壓路機(jī)。大面積修補(bǔ)時(shí)，使用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，壓實(shí)效果良好。④利用行駛車(chē)輛進(jìn)行碾壓。當(dāng)條件有限而無(wú)法采用其他壓實(shí)方法時(shí)，可采用此法。對(duì)于高速公路，建議盡量用6t以上的壓路機(jī)碾壓，達(dá)到合適的壓實(shí)度和孔隙率。

3 JK冷補(bǔ)瀝青混合料的應(yīng)用效果

為了檢驗(yàn)K系列冷補(bǔ)瀝青混合料在實(shí)際工程中的修補(bǔ)效果，本論文選擇了原洛界高速服務(wù)區(qū)附近，選擇有典型病害的坑槽進(jìn)行修補(bǔ)。洛界高速全長(zhǎng)50.191公里，2002年12月底通車(chē)試運(yùn)營(yíng)，至現(xiàn)已達(dá)9年之久，瀝青混合料已嚴(yán)重老化。洛界高速公路破損主要集中在行車(chē)道，在本段選擇東幅行車(chē)道k1165+200附近有典型病害的六處坑槽進(jìn)行修補(bǔ)。

通過(guò)在洛界高速上的應(yīng)用，以及六月后的觀察效果來(lái)看，JK瀝青冷補(bǔ)料修補(bǔ)的坑槽，經(jīng)過(guò)一個(gè)冬季之后，效果良好。

4 小結(jié)

JK冷補(bǔ)瀝青混合料的研制開(kāi)發(fā)為河南省南北公路路面坑槽的修補(bǔ)技術(shù)做了一定的重要貢獻(xiàn)。從開(kāi)發(fā)研究、試驗(yàn)分析、工程應(yīng)用的情況來(lái)看，JK冷補(bǔ)瀝青混合料路面修補(bǔ)技術(shù)將逐漸走向成熟，并且取得了成套技術(shù)成果。

（1）本文提出了JK冷補(bǔ)瀝青混合料的生產(chǎn)工藝（包括生產(chǎn)溫度，摻配比例等），其生產(chǎn)流程簡(jiǎn)單方便。

（2）提出了JK冷補(bǔ)瀝青混合料的施工工藝，其工藝簡(jiǎn)單，方法簡(jiǎn)便易行，機(jī)械設(shè)備通用，易于推廣應(yīng)用。JK冷補(bǔ)瀝青混合料施工簡(jiǎn)單，各個(gè)季節(jié)、各種天氣都可以使用。

（3）通過(guò)JK瀝青冷補(bǔ)料在洛界高速上修補(bǔ)的坑槽的效果來(lái)看（六月后且經(jīng)過(guò)一個(gè)冬季之后），效果良好。

參考文獻(xiàn)

[1]任永利·HU-L冷補(bǔ)料在高等級(jí)公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)維修中的應(yīng)用· 廣東公路交通· 2003.4

[2]張幸杰·AH冷補(bǔ)瀝青混合料技術(shù)研究·碩士學(xué)位論文·2011.06

[3]張新天、高金歧· 瀝青路面冷補(bǔ)材料與應(yīng)用技術(shù)的研究· 北京建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào)· 2004.3

[4]綠偉民、馮健理等· 冷鋪瀝青材料的特性與配制技術(shù)· 東北公路· 2002.4