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路面下封层沥青碎石同步施工技术

2020-10-27

中国公路 2020年18期
关键词:封层碎石碾压

(山东德州市公路事业发展中心,山东 德州 253011)

一、引言

在城市化推进逐渐深化的背景下,对公路施工与养护提出了更高的要求,目前我国沥青路面养护过程中依然存在一些问题,要求加强沥青路面养护技术的研究,沥青碎石同步封层技术是目前沥青路面养护中取得的重要技术成果,施工运用运行成本较低,具有较快的施工速度,能够达到较为良好的施工质量,值得在公路施工与养护中大量推广。

二、路面下封层沥青碎石同步施工技术

目前,公路施工过程中常见性技术之一则是路面下封层沥青碎石同步施工技术,对公路具有良好的预防性养护效果。在运用过程中,针对沥青粘结料、单一粒径的石料运用即同步碎石封层车洒于作业面之上,并通过自然行车碾压作用与胶轮压路机碾压,使得石料与粘结料之间能够的达到充分的表面接触,能够达到较为理想的粘连效果,最终构成单层沥青碎石磨耗层,具有抗裂、防水、抗滑作用以及应力吸收等多种功效,在公路封层中具有广泛的用途。

三、沥青同步碎石封层施工技术相关准备

(一)优化设备选择

同步碎石封层施工过程中,设备的选择是其中的重要环节之一,其中的必备工具为同步碎石封层机,在施工过程中要结合施工实际情况与施工要求选择设备,目前公路施工中较常使用的设备为XY5250TSF型同步碎石封层机,其生产厂家包括德国VSS公司、河南高远公路养护设备公司、法国赛格玛(SECMAIR)公司等。要求配备与其同步使用的相关设备,包括两台9-16t轮胎压路机、一台8t洒水车、一台小型铣刨机、一台50型装载机、一台25-40t沥青运输车、相关路面除尘设备。

(二)集料设置

在该技术运用过程中,要求针片状含量≤12%,并按照《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)中的相关规定设置碎石技术指标。通过锤石破坏或者反击破碎得到相应的碎石,要求碎石形状较为正规,其中无石粉,较为干燥洁净,未出现分化现象,并且碎石耐磨耗性与强度能够达到相应的施工要求,具有<14%单级配集料。

目前,常用的石料为白云岩、闪长岩、玄武岩、辉绿岩,其共性为中性偏碱。一般不考虑酸性石料,例如、石英岩、花岗岩等。若碱性石料不足,则可以在沥青料中加入抗剥落剂,或者以用石灰浆对碎石进行预裹覆处理之后再行使用。碎石用量标准为8~12m2/1000m2。最为常见为6~10mm碎石、8~12mm碎石,此外使用依然较为常见的规格为:2~4mm碎石、4~6mm碎石和10~14mm碎石。

(三)沥青准备

同步碎石封层施工中的关键性步骤之一即是沥青的准备工作,一般常用的材料为乳化沥青、热改性沥青、普通道路石油沥青、改性乳化沥青、废旧橡胶粉改性沥青,在选用过程中要求结合交通载荷、路面实际情况以及当地气候特征等进行相应选择与设置,按照《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)中的相关数值选择沥青粘结料。

结合碎石规格、原路面油面泛油状况等相关因素确定最佳的沥青撒布量,一般在正常的通行条件下,设置0.8~1.2kg/m2乳化沥青撒布量,设置1.5~2.5kg/m2废旧橡胶沥青撒布量,设置0.8~1.4kg/m2普通石油沥青撒布量,一般设置1.3~2.0kg/m2热沥青撒布量。普通道路石油沥青采用90#沥青,储罐中沥青温度设置为130~170℃。

表1.沥青适用范围

四、沥青同步碎石封层施工技术探讨

(一)施工流程

结合《公路沥青路面施工技术规范》中的相关操作规范进行沥青碎石同步封层施工。在施工之前,将旧沥青路面中可能存在的杂物与泥沙等充分清扫干净。运输时,选择轮式装载机,将12~14mm、6~10mm碎石、8~12mm碎石级配碎石装载入沥青碎石同步封层车骨料斗之中。在170℃左右的温度下,使用沥青高温罐车泵吸取高温石油沥青放至同步碎石封层车沥青储罐内,为应避免出现高温沥青罐车的输油管阀滴漏沥青现象,需运用铁质容器容纳滴漏沥青,并将处理好的沥青碎石料进行封车处理,将封存之后的车辆开至工程施工地点。

对系统运行设置相应的操作系数与工作参数,按照预设的操作路线开动车辆,起步阶段设置5~8km/h左右的运行速度。运行一段时间之后打开各料门控制开关,此时沥青喷出,并均匀地涂洒于碎石之中。运行之前设置最佳的普通石油沥青洒布量参数,同步碎石封层车运行过程中系统自带的系统能够结合车速有效调节沥青流量,将其中的撒布量控制在一定的范围之内,撒布允许误差范围值为-4~5%。

碎石撒布过程中,要结合工程施工现象进行相应的专业测量,由此确定出最佳的行驶车速。将沥青与碎石同步洒布之后运用轻型轮胎压路机进行碾压作业,以合适的速度进行第一遍与第二遍碾压作业,一般设置5~8km/h的碾压速度,碾压完成的判断标准为改性沥青中能够充分嵌入单粒径碎石,无需进行下一步的碾压操作。

(二)质量控制

为保证沥青碎石同步封层车施工的顺利进行,要求对工程施工过程采取一定的质量控制措施,针对第一层与第二层施工分别采用不同的施工指标。其中在第一层施工过程中,设置1.4~1.6kg/m2沥青撒布量,选用S10mm规格的碎石集料。在第二层施工过程中设置1.0~1.2kg/m2沥青撒布量,选用S12mm规格的碎石集料。设置2.4~2.8kg/m2沥青总撒布量,压实总厚度≥1.5cm。避免铁轮车与蓄力车行驶于公路之上,将路面宽度内充分压实,在工程施工完成后一旦出现泛油现象,应及时通过撒料等方式进行有效保养。养护过程中,要将沥青温度控制在一定的范围之内。时实测量沥青温度,将其控制在150~160℃之内。

(三)加强后期养护

在碾压施工完成后,即可开放交通,进一步压实作用也可促进公路路面达到更为密实的状态。在公路运行的初期阶段,要对公路进行必要的养护作业。需制定公路养护的方式与流程,并由专人负责进行施工。通过设置障碍物等方式控制管理行驶车辆数量,并将行车速度控制在20km/h以下。

五、结语

公路运行过程中需要对其采取必要的养护措施,以保证公路的安全运行,同步碎石封层的运用能够及时发现公路运行过程中可能存在的一些损害与轻微破损问题,从而对其采取相应的同步碎石封层措施,防患于未然,避免轻微的损害继续扩大从而给公路运行造成安全隐患,亦可显著提升公路的使用寿命,使得公路保持良好的运行状态,提升公路服务功能。

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