APP下载

路面工程橡胶沥青CAPE封层技术要点分析

2020-09-10徐宏烨王自伟

交通科技与管理 2020年9期
关键词:技术要点

徐宏烨 王自伟

摘 要:改革开放以来,我国公路网建设基本完善,通车里程越来越长。在推进地区经济发展的同时,也面临着巨大的养护任务。目前,很多早期修建的公路项目并未进行有效的养护维修,在行车荷载和气候变化等因素的作用下,产生了大量早期病害,比如车辙、坑槽、裂缝等,若养护不及时,势必会影响路面的各项使用功能,影响行车的舒适性和安全。基于此,本文提出了橡胶沥青CAPE封层技术,在全面了解其种类和适用性的基础上,结合具体案例,提出了相应的技术措施,以期全面提升工程养护质量。

关键词:橡胶沥青;CAPE封层;技术要点

中图分类号:U416.217 文献标识码:A

0 引言

伴随我国公路建设规模的持续扩大,预防性养护技术已被广泛应用于公路前期养护维修。相比常规养护方式,预防性养护的最大区别在于养护时间方面,常规养护多用于路面病害产生之后,而预防性养护则是在路面病害较轻微或未产生时进行养护。一般来讲,在使用一段时间后,路面的各项功能必定会下降,伴随时间的不断推移,其下降速率加快,在此阶段,当路面状况为“良”的情况下,即可采取预防性养护技术有效阻止路面功能下降,从而恢复路面使用性能,因此,在合适的时机做好路面预防性养护工作意义重大。目前,预防性养护类型很多,比如微表处、超薄磨耗层、含砂雾封层等等,但每一个类型均存在一定局限性。比如,微表处、超薄磨耗层虽能很好地改善路面的表面功能,但无法有效抵抗反射裂缝。而普通的碎石封层虽在抵抗反射裂缝方面能力突出,但其抗噪能力不足,且集料易脱落,对行车安全不利。为此,提出了橡胶沥青CAPE封层预防性养护施工方案,该技术可满足路面防水、耐久性、抗反射裂缝等要求,且具有良好的经济效益。

1 橡胶沥青CAPE封层的種类与适用性分析

作为一种高效的路面养护方案,橡胶沥青CAPE封层具有良好的应用效果,一般可分为两层式和三层式,具体如下:

1.1 橡胶沥青单层碎石封层+微表处(两层式)

普通碎石封层的抗反射裂缝能力较强,但其抗噪能力较差,且很容易出现集料脱落问题,对行车安全影响较大。基于此,将一层微表处加铺到橡胶碎石封层表面,可以很好地消除上述不利因素,尤其是集料脱落问题。

一般来讲,两层式CAPE封层养护方案,多用于原路面早期横向、纵向裂缝、松散等病害处治,在提高路面抗滑及防水能力当中效果较为明显。此外,通过此养护方案,无需专门处治旧路面裂缝。但CAPE封层无法有效提升原路面的承载能力,这就要求在保证原路面具有足够承载能力的前提下,才能铺筑CAPE封层。

1.2 微表处+橡胶沥青单层碎石封层+微表处(三层式)

在路面养护施工中,若路面平整度较差,且坑槽较多,为了保证养护效果,可采用三层式CAPE封层养护方案,即在橡胶沥青单层碎石封层上下层均加铺微表处,相比两层式CAPE封层养护方案,其优点在于可以填充车辙,有效处治原路面病害。

2 工程概况

某公路工程为沥青路面,通车运营多年,路面出现了不同程度的早期病害问题,为了恢复路面的整体使用性能,决定对其进行养护维修。选取其中具有代表性的一处为试验段,长度为1 500 m。经资料分析可知,本路段曾做局部养护处治。第一,行车道左半幅采取12 cm路拌冷再生沥青混凝土和5 cm改性沥青混凝土(AC-13)进行养护。第二,行车道右半幅仅采取5 cm改性沥青混凝土(AC-13)养护处治。在交通量特点分析当中,经观测数据显示,本路段重型车辆并不多,主要以中小型为主,在总汽车数量当中,中小型客车占65.3%左右。

3 路面状况调查分析

为进一步确定养护方案,需对原路面各项路用性能进行检测。共设5个测点,分别对其平整度、渗水系数、抗滑摆值、构造深度及代表弯沉值进行了测定,结果取平均值,具体为平整度为5.2 mm,渗水系数为210 mL/min,抗滑摆值为55.9 BPN,构造深度为0.7 mm,代表弯沉值为19.8(0.01 mm)。

此外,还对原路面进行了弯沉检测和钻芯取样,回弹模量平均值为13.8(0.01 mm),说明路面的整体承载能力尚好。钻芯取样结果显示,芯样基本完整,结构的板体性良好。

经上述分析可知,原路面的主要问题在于2点,第一,渗水系数太大,路面大部分裂缝已做处理,仅少数未灌缝处治。第二,芯样完整,却存在较大厚度变化,但对原路的板体性和整体承载能力影响不大。

基于上述考虑,决定采用两层式橡胶沥青CAPE封层进行路面预防性养护,通过这一养护方案,可快速恢复路面使用性能,延长道路使用寿命。

4 橡胶沥青CAPE封层技术要点

4.1 原路面处理

洒布橡胶沥青碎石前,需处理原路面病害。本试验段裂缝虽多,但对路面的完整性影响不大。因此,在处理过程中,仅需将破损严重或坑槽较多部位进行处理,针对坑槽部位,可采用挖槽式处治,要先把不规则的坑槽开挖为矩形,随后彻底清除坑槽底部病害。为确保填充料和坑槽底部能够充分粘结,需及时将粘层油洒布到坑槽底部和周围,随后向坑槽底部填充热拌沥青混合料,并做分层摊铺、压实。

在原路面处理过程中,应注重施工的安全性,可将警示、指示等标志放置到施工作业区域,并指派专人进行交通指挥。一般来讲,橡胶沥青CAPE封层施工对层间粘结性具有较高要求,这种情况下,必须保证原路面洁净、无污染。在洒布橡胶沥青CAPE封层前,必须清理干净原路面。

4.2 橡胶沥青碎石封层施工

为保证封层和原路面粘结性能良好,需在铺筑前,先将一层乳化沥青粘层油洒布到原路面,粘层油的用量需合理控制,不宜太多,可在0.3 L/m2~0.6 L/m2控制。为保证施工质量,需先对集料做预裹附处理,采用10 mm~15 mm粒径的玄武岩作为碎石材料。按照施工现场实际情况,遵循充分裹覆且不结团的原则进行预裹附处理,并在120℃以上控制裹附温度。在橡胶沥青、碎石时,同样要根据室内试验确定最终用量,保证用量合理,并控制洒布温度,为190℃~210℃。

洒布施工中,采用同步碎石车匀速前行,并做好洒布质量控制,对于局部洒布不均匀等情况,可及时进行补洒。待完成洒布且保证洒布均匀的情况下,即可进行碾压施工。根据施工要求,碾压时可采用25 t以上的胶轮压路机,碾压后对其压实度进行检验。

4.3 表层微表处施工

完成碾压施工大约3 h后,便可开放交通。当橡胶沥青碎石封层完全压实的情况下,可铺筑表层微表处。铺筑前,指派专人清理及检查橡胶沥青碎石封层情况,并将脱落的碎石清除,从而提升层间粘结能力。表层微表处施工当中,摊铺时可采用稀浆封层车,针对摊铺不平整部位,在摊铺车后面及时通过耙子对表层微表处调平,凹陷部位需补平。

5 结束语

综上所述,在“低碳、环保”的政策要求下,橡胶沥青材料得到了广泛应用,不仅可以充分利用废弃轮胎,还能延缓沥青路面反射裂缝,增强层间粘结性能,对我国公路路面养护事业发展意义重大。为了提高路面养护维修质量,本文提出了合理应用橡胶沥青CAPE封层技术,通过该技术的应用,能够很好地封闭原路面微小病害,改善路面使用性能,抑制反射裂缝产生,延长路面使用寿命。

参考文献:

[1]郑其华.橡胶沥青技术在公路路面中的应用研究[J].绿色环保建材,2017(01):75.

[2]陶薇.橡胶沥青技术在公路路面中的应用研究[J].科技与企业,2016(10):137.

[3]李艳丽,杜小娟.公路橡胶沥青路面施工技术要点研究[J].企业技术开发,2016(03):159.

[4]闫小刚.橡胶沥青在公路中的应用研究[J].黑龙江交通科技,2019(02):68-69.

[5]郑清国,唐田.橡胶沥青路面施工技术在公路中的应用现状[J].居业,2019(03):89.

猜你喜欢

技术要点
桥梁变截面箱梁挂篮悬浇施工技术要点的探讨
建筑节能改造中内保温构造技术设计与技术要点分析
建筑幕墙工程监理的关键点与技术要点分析
试论数字电视硬盘播出系统的技术要点