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县乡道路养护施工中的同步沥青碎石封层技术

2019-07-20张爱荣

建材发展导向 2019年18期
关键词:试验段封层碎石

张爱荣

(山东省成武县交通运输局,山东 菏泽 274200)

目前,国内县乡交通养护还在很大程度地依靠传统道路维修养护技术,最近几年,虽然融入了新的方法和材料,但是仍然不能满足道路养护的需求。而同步沥青碎石封层技术的应用不仅可以快速提高养护质量,还可以降低养护成本,达到节能环保的目的。正是因为具有这些优势,该技术不断的被推广到国家县乡公路的养护工作中,而且已经取得了一定的成就。本文以某实际工程为例,对同步沥青碎石封层技术在路面养护中的应用做了具体的介绍。

1 工程概况

本文涉及工程需要应用同步沥青碎石封层技术的总长度为46.3km,公路实际基宽为14.5m,垫层、面层和基层厚度的总和为62cm。项目完成建设投入运营一段时间后,一些路段开始不同程度的出现变形和损坏,主要病害问题有四种:路面横向裂缝、局部微裂缝、纵向裂缝以及龟裂,为了提高路面通行质量,决定应用同平沥青碎石封层技术对公路路面进行预防养护。

2 同步沥青碎石封层技术概述

2.1 同步沥青碎石封层技术概念

应用同步沥青碎石封层技术对公路路面进行预防养护时,通过相应设备将施工过程中所需要到的材料均匀地铺洒在路面上,这些施工材料在轮胎压路机以及自然行车碾压的作用下,会形成单层沥青碎石磨耗层。该技术是公路路面预防性养护的主要措施,同时在地基公路面层施工的过程中也会有所应用。

2.2 同步沥青碎石封层技术原理

通常来说,骨料的铺洒和沥青结合料的喷洒是同时进行的,应用到的主要设备为同步碎石封层车,喷洒的时候注意保证骨料和沥青结合料必须充分接触,以达到粘结度的最大值。同步碎石封层技术和传统技术相比,粘结剂和骨料喷洒不用特意隔开,骨料植入粘结剂的效果更好,裹覆面积更大,可以提高粘结剂和石屑之间的稳定关系,同时还能提高施工效率以及机械配置效率,极大程度地节省了施工成本[1],如图1 所示。

2.3 同步沥青碎石封层技术特点

和传统养护技术相比,同步沥青碎石封层技术具有以下优势:

图1 沥青撒布车同步碎石封层

1) 防水性更好,应用同步沥青碎石封层技术对路面经营养护的过程中,沥青结合料以喷洒的形式进入裂缝,保证公路表面形成沥青结合料薄膜,这种结合料薄膜可以提高公路的防水性,延长公路使用寿命;2) 防滑性更好,同步沥青碎石封层技术的应用可以保证沥青结合料最大限度地和行车轮胎相互接触,极大程度地提高了摩擦系数,并且增强了路面的防滑性能,保证了路面的平整度;3) 路面抗裂性和耐磨性更好[2],同步沥青碎石封层技术的应用,其实就是在原有的公路路面铺设沥青碎石表面处治层,控制该沥青碎石表面处治层的厚度处于合理范围内,沥青碎石表面处治层的主要力学特征是柔性,可以避免路面龟网裂的情况发生,同时可以防止路面反射裂缝的发生;4) 施工过程简单,成本较低。同步碎石封层技术具有更高的施工效率,根据数据统计分析发现,该技术的应用可以帮助施工企业节省近一半的资金;5) 施工效率较高,工期相对较短。应用该技术进行施工的路面,1~2h 就可以通行,极大程度地保证了交通的稳定性。

3 同步沥青碎石封层技术的具体应用

3.1 道路状况

在开展施工之前,必须对县乡道路进行全面细致的实地勘察,勘察结果显示,原有沥青路面所产生的裂缝在开始使用的时候产生了裂缝,随着雨水和雪水的不断浸入,裂缝附近的含水量逐渐增大,甚至达到饱和的状态,导致路面承载能力降低,再加上车辆荷载的作用,路面结构受到破坏。但是如果应用碎石封层技术对路面进行处理,保证基层强度和平整度,就可以延长路面使用寿命。

3.2 材料的选择

1) 沥青:沥青材料通常为传统施工技术所应用的沥青材料,如改性沥青、乳化沥青等;

2) 石料:综合考虑路面情况选择最合适的石料,一般来说,控制单粒径碎石的粒径在10~14mm 为最佳,为了保证随时和原路面可以更好地结合在一起,促进同步封层路段尽早成型,需要应用油石对碎石进行预裹腹处理。

3.3 施工机械的选择和施工人员的确定

1) 1 辆同步封层车;2) 综合考虑施工位置和施工材料时间的距离,选择自卸车规格和数量,通常4 辆为宜,所选择的自卸车的规格和数量必须符合预裹腹料的拌制和运输要求;3) 2 辆小型农用自卸车,主要应用于回收和补撒封层料。对于同步封层车没有洒布均匀的位置,应用人工铺洒的方式进行补撒。回收主要是回收飞溅到路面意外以及洒布过多的材料;4) 装载机1 台,装载机应用的目的是同步封层车和自卸车之间的碎石的装运;5) 1 台9~16t 轮胎式压路机,主要用于路面的碾压施工;6) 1 台路面清扫机,通常由人工完成。

3.4 铺筑试验段,确定材料使用量

施工时需要对同步封层车进行标定,标定的根据为设计方案,在标定的过程中还需要标定碎石铺洒量、行车速度以及沥青的洒布量[3]。在正式施工之前进行铺筑试验段,通过试验完成各项参数的矫正,只有试验段验收合格,才能开展大面积的施工。经过试验段确定本文涉及项目的沥青洒布量为1.21.4kg/m2,碎石撒铺量为9~11m3/1000m2。

3.5 路面病害的处治

在开展施工之前,针对路面强度不足的位置进行适当的补强处理,针对路面出现沉陷、坑槽的位置,应用合理的技术进行补修,如果裂缝的宽度<5mm,那么可以应用灌缝胶进行灌缝处治,如图2 所示,在施工之前,路面如果有其他杂物或者污染物质,必须进行充分的清扫和冲洗,保证路面清洁。

图2 利用灌缝胶进行灌缝处治

3.6 实施沥青碎石同步封层

1) 在铺洒碎石料和沥青结合料的过程中,同步封层车必须严格按标定的路线匀速行驶,喷洒的过程中注意控制沥青结合料的温度在150~160℃之间,碎石料的温度必须超过140℃以上。根据试验段的试验结果,综合考虑设计要求选择和确定碎石和沥青用量;

2) 碾压,同步封层车喷洒完碎石和沥青结合料之后,如果存在喷洒不均匀的位置,应用人工的方式进行补撒,完成喷洒后,轮胎式压路机紧随其后,控制合理的碾压速度,碾压必须超过5 遍,原路面和碎石完成粘结后就可以放开交通通行,碾压的时候必须控制限速,控制行车速度不能超过20km/h。

3.7 养护成型

应用同步封层技术对公路进行养护的过程中,后期养护是关键,如果施工遇到温度较高的情况,必须经历1 个月碾压,公路成型后,在局部泛油的位置补撒石料,另外技术回收和清扫多余和飞溅的石料,保证路面清洁度。

4 结语

在所有的路面养护技术中,同步碎石封层技术是性价比最高的路面养护技术之一,该技术的应用不仅可以提高路面使用性能,解决环节路面养护资金不足的问题,同时还能提高路面运输效益,值得被广泛推广和应用。

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