李耀樂 殷國偉
(1.41108119******0357;2.41100219******1052)
改革開放40多年來,我國市場體系日漸完善,國民經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,面對(duì)日益增長的運(yùn)輸需求,道路建設(shè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大,公路交通事業(yè)也取得了長足的發(fā)展。然而,在行車荷載和自然因素的作用下,很多瀝青路面在通車2、3年便出現(xiàn)了不同程度的病害,比如裂縫、車轍等。若不及時(shí)處理,極易發(fā)展為水損壞,甚至破壞路面結(jié)構(gòu),影響路面使用性能。基于此,必須做好瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工,本文提出了纖維瀝青碎石封層技術(shù),希望通過養(yǎng)護(hù)維修,可以有效阻止病害發(fā)展,迅速改善路面使用性能,延長路面使用壽命。
同步纖維碎石封層的工作原理為通過專門施工設(shè)備結(jié)合纖維同步碎石封層機(jī),同時(shí)在路面上灑布乳化瀝青、纖維及石料,隨后通過膠輪壓路機(jī)碾壓,促使膠結(jié)料和石料充分結(jié)合密實(shí),由此形成一種應(yīng)力吸收層,或磨耗層。在瀝青結(jié)合料,通過專門工藝破碎、切割纖維材料使其成亂向均勻分布,促使瀝青和纖維相互混合,由此構(gòu)成網(wǎng)格纏繞結(jié)構(gòu)。此外,乳化瀝青在流體瀝青的表面張力作用下,將會(huì)沿著石料表面不斷向上爬升,一般情況下,其爬升高度為石料高度的2/3,從而包裹石料,且包裹面積可達(dá)到70%左右,進(jìn)而增強(qiáng)瀝青和石料之間的強(qiáng)度,及提升瀝青和集料之間粘結(jié)性。
某公路工程沿線車流量較大,且多為重載車輛,通車運(yùn)行之后,路面出現(xiàn)了病害問題,比如裂縫、坑槽、唧泥等,導(dǎo)致路面抗滑性能下降。為有效提升路面舒適性和安全,決定進(jìn)行路面養(yǎng)護(hù)維修施工。本工程采取具有代表性路段1000m為試驗(yàn)段,經(jīng)路面勘查發(fā)現(xiàn),路面破損狀況PCI值為85,路面病害多為輕微裂縫,路面并未出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性損害,因此,可采用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工方案。經(jīng)綜合考慮,可采用纖維瀝青碎石封層進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工。
同步施工是纖維瀝青碎石封層施工的關(guān)鍵,要求所有施工工序均具有連續(xù)性。此外,纖維瀝青碎石封層施工對(duì)自然環(huán)境、路用性能也具有一定要求,因此,施工前,必須充分考慮自然環(huán)境和路用性能等因素,并在此基礎(chǔ)上,規(guī)范施工工藝,提高施工技術(shù)水平,保障施工質(zhì)量。
1)施工對(duì)自然環(huán)境的要求。在路況調(diào)查的基礎(chǔ)上,選取具有代表性的路段為試驗(yàn)段,并確定采用纖維瀝青碎石封層進(jìn)行養(yǎng)護(hù)施工。在此前提下,必須全面掌握自然環(huán)境是否會(huì)對(duì)纖維瀝青碎石封層的施工質(zhì)量造成影響,從而確定合理的施工時(shí)機(jī),增強(qiáng)養(yǎng)護(hù)施工效果。改性乳化瀝青是纖維瀝青碎石封層的瀝青結(jié)合料,此類材料為液體狀,即便是在潮濕環(huán)境下也可完成施工。然而,若在降雨環(huán)境下,對(duì)于纖維瀝青碎石封層雨水將會(huì)產(chǎn)生極大沖刷情況,從而出現(xiàn)改性乳化瀝青稀釋,或流淌情況,這種情況下,極易出現(xiàn)部分路段病害問題,甚至?xí)驗(yàn)橛晁葐栴},延長改性乳化瀝青破乳時(shí)間,導(dǎo)致養(yǎng)護(hù)時(shí)間增加。因此,在纖維瀝青碎石封層施工當(dāng)中,嚴(yán)禁在雨天環(huán)境下施工。此外,溫度也是纖維瀝青碎石封層施工的主要影響因素,若溫度太低,強(qiáng)度很難達(dá)到規(guī)定要求?;诖耍仨毢侠砜刂剖┕囟?,根據(jù)以往工作經(jīng)驗(yàn),結(jié)合相關(guān)規(guī)定要求,纖維瀝青碎石封層施工溫度不得低于10℃。
2)施工工藝對(duì)于路用性能的影響。纖維瀝青碎石封層的施工原理為利用專用纖維瀝青撒布車,將兩層改性乳化瀝青和一層纖維同時(shí)灑布,隨后均勻撒布碎石,通過碾壓之后,可形成一個(gè)致密的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。在施工當(dāng)中,各道工序是否具有連續(xù)性,對(duì)整體施工質(zhì)量影響很大。第一,根據(jù)本工程實(shí)際情況,纖維瀝青碎石封層屬于上封層,即原路面加鋪磨耗層,施工前必須完善原路面處理效果。纖維瀝青碎石封層的應(yīng)用,雖不能達(dá)到提升原路面強(qiáng)度的效果,但是針對(duì)原路面存在的輕微病害問題,若不及時(shí)處理,日積月累,很可能產(chǎn)生更大的病害問題,從而導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)被破壞,最終引發(fā)交通安全事故。基于此,必須做好預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作。在纖維瀝青碎石封層應(yīng)用當(dāng)中,若原路面清理不干凈,也會(huì)影響層間的粘結(jié)性,不利于提高施工質(zhì)量。第二,纖維瀝青碎石封層施工當(dāng)中,可同步進(jìn)行改性乳化瀝青、纖維、碎石灑布及碾壓成型,施工具有連續(xù)性。因此,在施工前,必須做好施工組織控制工作,比如抽檢原材料質(zhì)量,確保施工滿足規(guī)定要求?;蛘撸龊矛F(xiàn)場交通控制工作等等。
3)施工工藝流程。路面清理。施工前,必須做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作,其中原路面是否干凈將直接影響層間粘結(jié)性能。因此,針對(duì)原路面上的雜物、垃圾、油污等可采取人工、機(jī)械等方式進(jìn)行清理。此外,針對(duì)原路面上不需要的交通標(biāo)線等,也可通過銑刨設(shè)備進(jìn)行清理。第二,原材料性能檢驗(yàn)。施工前,需詳細(xì)檢測(cè)原材料的質(zhì)量,確保各項(xiàng)指標(biāo)均可滿足規(guī)定要求。此外,針對(duì)碎石材料,要保證其清潔性,并對(duì)改性乳化瀝青的溫度進(jìn)行合理控制,一般溫度可在50~70℃之間加以合理管控,確保符合噴灑規(guī)定。第三,調(diào)試施工機(jī)械。施工前,合理配置施工機(jī)械設(shè)備,并做好試機(jī)作業(yè),保證原材料撒布順利。(2)施工流程。第一,連接處處理。在保證安全車距的前提下,各類機(jī)械設(shè)備就位。并將牛毛氈鋪設(shè)到預(yù)養(yǎng)護(hù)施工試驗(yàn)段,避免污染原路面。前期施工,可做預(yù)噴灑施工。第二,撒布纖維和乳化改性瀝青。采用專門的纖維瀝青封層機(jī)械進(jìn)行改性乳化瀝青和纖維同時(shí)噴灑,按照2層改性乳化瀝青,1層纖維進(jìn)行灑布。在整個(gè)噴灑過程中,應(yīng)確保灑布均勻。在橫向搭接部位,要做好寬度調(diào)整工作,防止出現(xiàn)搭接部位灑布量過多,或者局部出現(xiàn)漏灑情況。此外,還要準(zhǔn)確確定改性乳化瀝青灑布寬度,且車速合理,不得出現(xiàn)急轉(zhuǎn)彎、急掉頭等情況。為防止出現(xiàn)灑布不均勻等問題,還要做好撒布車行駛速度控制,一般可在3.0~4.5km/h之間控制,根據(jù)本工程實(shí)際情況,行駛速度可控制在3.5km/h。第三,撒布碎石。為保證施工質(zhì)量,避免車輛相互碰撞,碎石撒布車和纖維瀝青撒布車之間需保持安全距離,一般可控制在30m左右。在整個(gè)過程當(dāng)中,要實(shí)時(shí)觀測(cè)撒布效果,并將其中較大粒徑的碎石去除。對(duì)于漏撒部位,需及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)撒,確保其均勻性。若局部位置厚度不均勻或不平整,均可通過人工方式進(jìn)行找平,盡可能縮短撒布施工時(shí)間。第四,碾壓施工。碎石撒布之后,可采取膠輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓施工,碾壓遍數(shù)可控制在2~3遍,在整個(gè)碾壓施工當(dāng)中,碾壓速度不宜過快,要和其他設(shè)備的行駛速度匹配,在前期階段,碾壓速度必須控制在2km/h以下,后期可適當(dāng)提高速度。第五,養(yǎng)護(hù)。完成上述施工作業(yè)之后,即可進(jìn)行纖維瀝青碎石封層養(yǎng)護(hù)施工,一般情況下,改性乳化瀝青完全破乳之后,且強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定要求時(shí),即可完成養(yǎng)護(hù)施工,開放交通。但前期階段,需做好車速管控工作,車速不得超過30km/h。
總之,伴隨我國公路交通大型化、重型化的發(fā)展,很多路面出現(xiàn)了早期病害,使路面平整度、抗滑性能下降,甚至破壞路面結(jié)構(gòu),影響行車舒適性和安全。為此,在施工中,必須重視瀝青纖維碎石封層施工技術(shù)的應(yīng)用,提高施工技術(shù)水平,規(guī)范施工工藝,全面提升工程建設(shè)質(zhì)量。