文/李光富
在農(nóng)村公路養(yǎng)護工作中,坑槽修補作為主要內(nèi)容,過去主要使用熱拌料,雖然這項技術(shù)比較成熟,但其對溫度有著極高的要求,低溫及雨雪天氣情況下無法使用;而冷補料不僅施工速度很快,而且對溫度有很強的適應性,可良好彌補熱補料的不足。
根據(jù)研究成果可確定如表1所示的冷補料級配。在實際工作中,工作人員需要以坑道面積及深度為依據(jù)選擇適宜的級配;另外,在日常養(yǎng)護過程中,大多采用LB-10 級配與LB-13 級配,其中前者可用于2~5mm 坑槽,而后者可用于4~10mm 坑槽。
表1 冷補料級配
結(jié)合工程所在地區(qū)與季節(jié),確定適宜的瀝青類型及柴油類型和用量,并選擇相應的添加劑,最終得到完整的配方。在施工溫度低于10℃的季節(jié)進行施工時,可選擇-20 號、-10 號和0 號三種柴油,用量按照21%~24%控制,添加劑的用量需根據(jù)實際降水量確定,一般為1.5%~3%;在施工溫度為10~22℃的季節(jié)進行施工時,應選擇0 號柴油,用量按照18%~21%控制,添加劑的用量需根據(jù)實際降水量確定,一般為1.5%~3%;在施工溫度超過22℃的季節(jié)進行施工時,應選擇0 號柴油,用量按照15%~18%控制,添加劑的用量需根據(jù)實際降水量確定,一般為1.5%~3%[1]。
冷補料的生產(chǎn)通常在拌和樓中進行,在必要的情況下可以對拌和樓實施改造,使瀝青罐可實現(xiàn)攪拌與計量并能夠控制火力,以滿足溫控要求。
冷補料生產(chǎn)開始前,應先做好如下各項準備工作:
3.1.1 嚴格檢測原材料,同時所用瀝青及石料都應滿足要求。在正式生產(chǎn)開始前,工作人員應在熱料倉中進行取料并開展篩分試驗,由此可以得出生產(chǎn)配合比[2]。
3.1.2 將拌和樓中各個料倉存在的石料與粉塵均清除干凈。
3.1.3 對拌和樓進行加熱,使溫度達到拌和要求,并確保機械內(nèi)部保持干燥。
按照先基質(zhì)瀝青、再柴油、最后添加劑的順序上料,形成冷補液,然后采用和熱拌工藝類似的方式對冷補液和集料進行拌和,以此得到成品料,并對其進行裝袋儲存。
冷補料生產(chǎn)的工藝要求為:
3.3.1 在加熱好的基質(zhì)瀝青中分別加入添加劑與隔離劑,然后將其攪拌均勻。
3.3.2 采用導熱油對冷補液進行加熱,使其溫度達到80~100℃。
3.3.3 對集料進行加熱,使其溫度達到80~100℃。由于拌和樓對除水與除塵都有一定要求,所以可以對集料實施加熱與除塵處理,以此防止集料對篩孔造成腐蝕,并提高集料自身裹附性能[3]。
3.3.4 攪拌時間一般不能少于35s,且出料時的溫度應控制在90℃以內(nèi)。
冷補料出料之后,需利用裝卸車將其卸在保持干燥且潔凈的地面。如果冷補料可以在一周的時間內(nèi)用完且現(xiàn)場具備覆蓋條件,則可采用散料形式進行存放,但儲存的數(shù)量不能少于20t;同時,還要采用呈金字塔狀的方式進行堆積。對于使用期達到一周以上的冷補料,需對其進行裝袋密封。如果未采用任何處理方式直接將冷補料堆放在室外,則會給冷補料自身性能造成很大影響,其不僅影響后續(xù)施工,而且還會造成極大的浪費。對于包裝好的冷補料,建議存放在倉庫中,存放場地需潔凈且干燥,并要與易燃物以及氧化度較高的物料盡可能遠離。在對冷補料進行搬運時,應注意防止擠壓,以免冷補料產(chǎn)生硬化。對于在室外存放的冷補料,需在使用前先挪到室內(nèi)進行回溫,一般需要24h 的時間[4]。
對生產(chǎn)完成的冷補料應在現(xiàn)場進行抽樣,然后交付到室內(nèi)進行試驗分析。對于在春季使用的冷補料,需進行粘附性試驗、貫入試驗、黏聚性試驗和修正馬歇爾試驗。其中,粘附性試驗的技術(shù)要求為5,實測結(jié)果為5,符合要求;貫入試驗的技術(shù)要求為0.5~4,實測結(jié)果為2.5,符合要求;黏聚性試驗的技術(shù)要求為不小于60,實測結(jié)果為100,符合要求;修正馬歇爾試驗的成型強度技術(shù)要求為不小于5,實測結(jié)果為6.1,符合要求;水穩(wěn)定性技術(shù)要求為不小于85,實測結(jié)果為95.2,符合要求。對于在冬季使用的冷補料,其所需試驗項目與在春季使用的冷補料相同,經(jīng)檢測各項試驗項目的實測結(jié)果都能達到要求。
冷補料的使用十分方便,若在應急搶修過程中使用,則可省去以往的涂刷黏層油等環(huán)節(jié),在清掃干凈后即可進行填料。另外,如果坑槽中存在少量積水、粉塵或顆粒,并不會給冷補料使用性能造成影響;若現(xiàn)場沒有壓實設備,則可借助運料車進行碾壓。當冷補料用于非應急搶修時,需按照以下步驟施工:
在修補路面上的局部破損之前,先對破損的部位進行開槽,確定破損處具體邊界與深度,然后遵循圓洞方補基本原則,將修補輪廓劃出(一般采用矩形),其每邊都要比破損部分每邊擴大5cm,將路面上破碎且松散的部分挖除,直到保持堅實的部分;接著沿輪廓線進行坑槽開挖,使形成的坑槽內(nèi)壁表面和路面保持大致垂直,且槽底應達到堅實和平整,最后清除所有舊料,形成坑槽??硬坶_挖一般使用人工進行,也可借助一些小型機具設備。在條件允許的情況下,借助路面破碎機進行坑槽開挖,雖然能加快施工效率,但周圍完好的路面材料會容易受到很大的震動,因此現(xiàn)在很少使用這種開挖方法,取而代之的是利用切割機進行開槽。在開槽開始前,先在輪廓線上進行切割,形成切割縫,然后再用破碎機實施破碎,實踐表明,這是一種操作簡單且高效、合理的方法。
開槽完成后,工作人員需對其內(nèi)壁表面及底面進行清掃,以免影響內(nèi)壁和冷補料之間的黏結(jié),導致接縫處破損。具體的坑槽清理方法為利用手動工具進行清掃,將坑槽范圍內(nèi)存在的所有廢渣及碎石都清理干凈,同時不能存在任何雜物,包括冰塊、泥漿及雨雪。
必要的情況下,工作人員需在攤鋪之前于坑槽內(nèi)壁表面與底面分別噴灑黏層油,這樣的目的在于對內(nèi)壁表面外露石料予以浸潤,進而保證冷補料和路面之間的黏結(jié)性。黏結(jié)材料有多種類型可選,常用的有乳化瀝青、液體瀝青與改性瀝青等。當溫度不低于4℃時,建議使用乳化瀝青;而當溫度低于4℃時,建議使用液體瀝青。將液體瀝青均勻噴灑完成后,方可開始鋪筑,但如果使用乳化瀝青,則要在乳化瀝青破乳之后實施攤鋪。
填料方法為直接在坑槽中鋪筑冷補料,直至冷補料的高度比周圍路面高出1~2cm,實際的投入量可以在設計用量基礎上增加10%左右,以此使填料完成的坑槽中央比路面部分略高。此外,相關(guān)工作人員還需要注意,如果坑槽深度超過5cm,則可進行分層填補與壓實,分層厚度一般按3~5cm 控制。
將冷補料鋪筑好后,以修補面積及深度為依據(jù),確定適宜的壓實工具及方法,常用的壓實方法有以下幾種:直接利用人工進行壓實;利用貨車進行壓實;利用小型振動夯或壓路機進行壓實。碾壓按照從四周到中間的順序進行,且每次都要重疊適當寬度,使最終的壓實效果為中間成弧形,為之后行車碾壓奠定良好基礎,促使中間的冷補料不斷向周圍擠壓,與坑槽內(nèi)壁表面之間壓緊。
綜上所述,在當前的農(nóng)村公路養(yǎng)護工作中,冷補料憑借其良好的溫度穩(wěn)定性與操作簡便等優(yōu)勢得到了越來越廣泛的應用;相比熱補料,它可以在低溫條件下施工,從而保證路面養(yǎng)護質(zhì)量和效果,為人們提供良好的出行體驗。