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浅析微表处技术在沥青路面养护中的应用

2020-10-12张壹云宁周全

关键词:配合比

张壹云 宁周全

摘 要:近年来,我国公路通车里程越来越多,随着大量公路的建成与运营,养护任务愈加繁重。传统公路养护多采用填补坑槽、铣刨修补、加铺沥青罩面等方式,此类施工法往往成本较高,效率相对偏低,因此,路面预防性养护技术在公路养护施工中得到了大量使用。預防性养护有效防治路面轻微损坏问题,还能节约成本。为此,本文结合具体工程案例,对公路路面养护中微表处配合比设计及施工工艺进行了分析与探讨。

关键词:微表处;路面养护;配合比

1 微表处技术原理

微表处材料是将水、矿物填料以及相关添加剂等,按照一定比例配制而成的混合材料,同时结合改性乳化沥青,合理摊铺到公路沥青路面上,与原路面密切贴合。在进行微表处施工过程中,应采用专用的摊铺设备,并确保一次性顺利完成摊铺作业。若公路沥青路面受损较为严重,可适当增加摊铺层数。一般情况下,摊铺施工结束2h后就能恢复正常通行。微表处作为公路及其他公路路面养护的一种特殊技术,采用聚合物改性乳化沥青、100%碎石、矿物填料、水和添加剂等进行表面处理。微表处技术适用于沥青路面的开裂、松散以及磨光等为主的处理,不仅能够增强路面的耐磨性,还非常便于施工,造价相对较低,目前已经普遍应用在预防性养护工作中。

2 工程概况

某公路工程自通车运营以来,交通量越来越多,路面出现了不同程度的病害问题。尤其是在重型货车等重载交通作用下,已产生了较为严重的裂缝病害,由于早期路面设计问题,部分路段还存有泛油、坑洞、老化等情况。为此,针对严重病害处,需做局部处治,轻微病害处,做微表处预防性养护处治。

3 原材料选择

矿料:按照现行试验规程规定合理控制矿料级配、粒径,若粒径过大,需及时筛分出去,避免超粒径石料影响后期施工质量。矿料过筛之后,需对其级配、含水量、砂当量、干容重等进行检查,待保证其检测结果满足规定要求后,才能用于施工。在放置矿料时,需选择干净、铺装后的场地,避免泥土等杂物混入过筛后的材料。粗集料一般可采用玄武岩、辉绿岩等材料;细集料可采用机制砂、石屑等材料。

改性乳化沥青:根据要求,改性乳化沥青材料的选用必须充分考虑其动稳定性,保证24h进行搅拌一次,在改性乳化沥青使用前,需检测筛上剩余量,并做颗粒分析实验,待检测结果与规范规定相符的情况下才能用于施工。

填料:填料方面主要对其细度、含水量等要求较为严格,此外,严禁含有杂质,应保持干燥、无结块等。根据工程实际情况,本工程决定采用42.5级复合硅酸盐水泥作为填料。

水:施工过程中,采用无污染、无毒害的饮用水即可。

4 局部病害处治分析

为保证微表处施工质量,应先处治现有局部病害。针对裂缝病害,具体处理措施如下:第一,裂缝宽度在5mm以内,需彻底清理干净缝隙,尘土可选用压缩空气清除,随后进行微表处罩面施工。第二,路面为重度裂缝时,其宽度在5~20mm之间,需清扫干净缝隙,如啃边、破碎等问题出现于两侧,需对松动的边缘位置进行全面清理,要求选取乳化沥青灌缝施工,相比缝深,灌缝深度为75%左右,随后在缝内灌入砂砾式乳化沥青混合料,混合料选取轻型压路机碾压施工,混合料如溢出缝外,需做好清理工作,随后完成微表处罩面施工。第三,裂缝宽度在20mm以上,应先将沥青面层挖除,并清理干净基层顶面,随后进行透层油撒布,随后将粘层沥青涂刷到侧面,并进行AC-16C型中粒式沥青混凝土铺筑,厚度为8cm,最终完成微表处罩面。第四,纵、横向裂缝处治状态良好,且已进行贴缝胶条处理,则无需再次进行处治。

5 公路路面微表处养护施工工艺

(1)封闭交通。施工前,为保证施工质量,需先封闭交通,保证施工来往车辆、人员的安全。

(2)原路面清理。首先要将路面上的杂物清理干净,如垃圾等,随后通过水等将路面冲洗干净。但严禁路面存有积水等问题,若存在路面空隙率太大等问题,则不得过分用水进行清理。若路面存有油污(块大)等情况,需及时清理干净,从而增强微表处粘黏原路面的能力。

(3)机械就位。沿路面标线设定设备运行线路。按照施工设计要求,待摊铺机装满混合料后,开至施工点,并做好摊铺宽度、厚度等参数的调整,随后按照梯形进行作业。根据要求,微表处厚度为8~10mm,为保证质量,可将摊铺机的厚度同样设为10mm,4m为摊铺宽度。

(4)混合料拌和。按照室内试验,确定施工现场材料配合比。微表处施工,应筛除大粒径混合料时,为此在拌和施工中不得采用大粒径材料。按照相关规定,需合理设置搅拌站,要充分考虑到搅拌站和施工场地之间的距离问题,避免运输过程中混合料出现离析等情况。此外,要保证搅拌站排水设施完善,防治积水现象。待混合料搅拌均匀,所有沥青结合料均被矿料颗粒裹覆的情况下,即可停止拌和施工,一般可在60s左右控制整体拌和时间。

(5)摊铺及碾压施工。机械就位后,应与走向控制线对准之后,并做好摊铺箱厚度、拱度的适当调节,保证摊铺箱附近紧贴原路面。待保证各料门高度、开度等均满足要求的情况下,即可开启摊铺机进行施工,保证喷出的乳液均匀,在摊铺时,一般将速度控制在每小时1.5~3.0km之间,确保摊铺量和拌和能力匹配。在整个摊铺施工中,要求指派专人对路面摊铺的厚度、平整度进行随时检查,保证施工效果良好。若存有摊铺不平整现象,可采用人工找平的途径进行处理,若因超大粒径材料问题出现明显划痕,需及时清理干净,并回填满足要求的材料,做好整平工作。

(6)养护。完成上述施工之后,为避免影响施工质量,需测定施工质量,一般可采用粘聚力试验进行分析,当测定60min时,粘结力在2.0N·m以上,则可在2h之后开放交通,但需做好车辆速度限速工作,最大限度降低对微表处质量的影响。

6 结束语

综上所述,相较传统路面矫正性养护,预防性养护更具优势,不仅能够减短养护时间,还能节约养护费用,延长路面使用寿命。微表处作为预防性养护的重要技术之一,在沥青路面存在前期微小病害时,采用微表处养护技术可有效修复路面,提高路用性能,具有良好的养护效果。

参考文献:

[1]李勇.高等级公路沥青路面微表处施工技术及抗滑性能分析评价[J]. 四川建材,2011(04):131-133.

[2]张永生.微表处技术在公路养护工程中的标准应用[J].中国标准化,2017(18):196-197.

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