孫璐盟
摘要:纖維碎石封層是超薄瀝青碎石表面處治層,其整體力學特征是柔性的,能增加路面抗裂性能、治愈路面龜網(wǎng)裂、減少路面反射裂縫、提高路面防滲水性能,用于道路養(yǎng)護可延長路面使用壽命。
關(guān)鍵詞:纖維碎石 封層 施工技術(shù)
一、概述
纖維碎石封層是指用纖維封層核心設(shè)備同時灑布兩層瀝青和一層玻璃纖維,然后在其上面撒布骨料,形成新的磨耗層或者應力吸收中間層的一種新工藝,適用于新舊瀝青路面鋪設(shè)耐磨層、新建路基和面層層間粘結(jié)應力吸收層、各等級公路下封層施工、白改黑施工、橋面防水層施工等。纖維封層的優(yōu)點如下:
1.良好的應力吸收和分散能力。具有網(wǎng)絡(luò)纏繞獨特結(jié)構(gòu)的纖維封層,由于纖維的作用,有效地提高了封層的抗拉、抗剪、抗壓和抗沖擊強度。
2.良好的防水抗滑功能。加強了路面抗水損壞的能力,增大了路面的構(gòu)造深度,增強了路面的抗滑能力。
3.較高的穩(wěn)定性。纖維封層結(jié)構(gòu)為1層瀝青+1層纖維+1層瀝青,連續(xù)施工工藝+1層碎石可以形成一層瀝青與石料相互作用的致密網(wǎng)絡(luò)纏繞結(jié)構(gòu)。
4.造價低、性價比高。適合除高速公路外的其它公路的預防性養(yǎng)護及維修工程,新建中、低交通量道路的罩面,可省去熱瀝青罩面。
5.施工速度快,可限時限速開放交通。
二、施工前的準備工作
(一)原路面病害調(diào)查
纖維碎石封層施工以前,要對原路面裂縫、坑槽、車轍、沉陷、擁包、松散等主要病害進行詳細調(diào)查,繪出路面病害百米分布圖。
(二)選擇適宜的處理方案
通過詳細的病害調(diào)查,提出切實可行的路面病害預處置方案。一般原路面寬度大于5mm的裂縫應提前進行灌(貼)縫處理:原路面局部結(jié)構(gòu)強度不足的,必須選擇合適的方法進行預補強;原路面局部破損(如坑槽、松散、擁包等)應提前徹底挖補。同時,與微表處相比,纖維碎石封層能解決更嚴重的裂縫,適應更差的路況。
(三)原材料要求
1.石料的要求:纖維碎石封層用做磨耗層時,宜采用按兩次反洗破碎、水洗工藝生產(chǎn)的玄武巖集料,常用級別為:3~5mm,5~10mm,10~15mm,粒徑差越小越好。用做應力吸收層時,石料也可采用石灰?guī)r等其它種類碎石。
2.改性乳化瀝青要求:纖維封層選用的改性乳化瀝青應符合表2.1要求。
3.玻璃纖維:纖維碎石封層所用的玻璃纖維宜選用噴射型無捻粗紗玻璃纖維,采用卷軸式纖維盤,包裝采用堆積類型,特克斯數(shù)約為2400TEX(g/km),如圖2.2~2.3所示。
三、纖維碎石封層施工
(一)一般規(guī)定
1.施工前,施工單位必須提供詳實的混合料設(shè)計報告,符合技術(shù)要求后方可施工:
2.纖維碎石封層必須采用專用機械施工:
3.對水泥路面進行封層前,應撒布0.2-0.4kg/m2的粘層乳化瀝青,并將油石比提高0.5%;
4.纖維碎石封層用于路面養(yǎng)護工程時,施工現(xiàn)場的交通控制應嚴格按照《公路養(yǎng)護安全作業(yè)規(guī)程》(JTG H30)及《公路養(yǎng)護作業(yè)施工標志設(shè)置指南》的要求進行。保障養(yǎng)護作業(yè)安全。
(二)施工準備
1.設(shè)備準備
施工前,所有設(shè)備應準備就緒,包括纖維封層機、保溫瀝青罐車、石料撒鋪車、膠輪壓路機和路面清掃設(shè)備等。并對所有設(shè)備進行檢修和標定,以保證設(shè)備正常運轉(zhuǎn)、材料計量準確。(圖4.2主要設(shè)備同圖4.5-圖4.6)
2.材料準備
施工前應至少準備好經(jīng)檢測合格的足夠使用5天的施工原材料。
3.安保設(shè)施準備
施工前必須準備好相應的交通標志、標牌等安保設(shè)施,做好安全預案及技術(shù)交底、安全培訓等,保證施工順利進行,人員安全得到保證。
(三)鋪筑試驗段
纖維碎石封層正式施工前,應選擇合適路段攤鋪試驗段,試驗段長度不小于200m;通過試驗段確定的施工工藝,根據(jù)施工效果調(diào)整材料用量并總結(jié)施工經(jīng)驗,為正常施工打好基礎(chǔ)。
(四)纖維碎石封層施工
1.下承層處理及清掃同微表處。
2.乳化瀝青和纖維灑布:纖維封層機進行改性乳化瀝青和玻璃纖維的同步噴灑,車速控制在3~4.5km/h。
3.碎石撒布:碎石撒布車續(xù)接跟進纖維封層機進行碎石撒布。車速與纖維封層設(shè)備相匹配。石料應在瀝青破乳前撒布完畢。
4.壓實:撒布一段碎石,應立即用膠輪壓路機跟進碾壓作業(yè),碾壓2~3遍,碾壓初始速度不宜超過2km/h,經(jīng)穩(wěn)壓后的碎石顆粒浸入深度為粒徑的1/2為宜。
5.人工處理:對局部機械故障導致的乳化瀝青灑布不均勻或局部漏撒,可人工補噴,對局部碎石不均勻處人工補撒處理。
(五)養(yǎng)護
纖維碎石封層施工結(jié)束后,需封閉交通1~2h,以保證路面的石料粘結(jié)牢固,開放交通后應限制行車速度40Km/h以下,盡量減少石子脫落,保證行車的安全;為保證行車安全,應及時掃除多余松散的石子。
(六)開放交通
達到開放交通的標準后,撤掉交通標志和標牌,開放交通,注意控制車速。
四、結(jié)語
目前纖維碎石封層技術(shù)用于瀝青路面預防性養(yǎng)護也比較廣泛,能迅速地提高瀝青路面的使用品質(zhì),而且比銑刨加鋪等處理方式更經(jīng)濟,是一種良好的預防性養(yǎng)護方法。同時由于纖維碎石封層技術(shù)在我國應用時間不久,許多施工工藝還沒有完全掌握,施工經(jīng)驗較缺乏,而且纖維碎石封層設(shè)備的研究遠落后于美國、德國等世界發(fā)達國家,還有許多理論上和應用上的問題亟待解決,只有通過更深入的研究、積累經(jīng)驗、不斷改進,才能使纖維碎石封層技術(shù)得到更加廣泛的推廣和應用。