APP下载

含砂雾封层预防性养护施工工艺

2021-09-15赵志勇

交通科技与管理 2021年26期
关键词:沥青路面特点

赵志勇

摘 要:在社会经济高速发展的今天,我国公路事业取得了令人瞩目的成就。然而,在公路里程越来越长的同时,也面临着巨大的养护压力。尤其是一些公路在通车2、3年后便出现了大量早期病害,若不及时处治,将进一步引发其他更为严重的病害。为此,做好沥青路面预防性养护显得尤为关键。本文以含砂雾封层养护技术为研究对象,结合具体案例,阐述了含砂雾封层的施工技术要点,并通过工后1个月路面性能检测,得出路面各项性能均可满足规定要求,具有良好的养护效果。

关键词:沥青路面;含砂雾封层;特点

中图分类号:U418.6 文献标识码:A

0 引言

近年来,我国公路建设事业取得了令人瞩目的成绩,通车里程迅速增长。然而,在公路建设里程增长的同时,也面临着大量的养护维修任务。沥青路面因其优异的性能在高等级公路中得到了广泛应用。但在长期实践中发现,在行车荷载和自然因素作用下,沥青路面极易出现大量早期病害,比如坑槽、裂缝、车辙等。为了消除病害,恢复路面使用性能,必须采取切实可行的养护维修方案,全面提升道路通行服务质量。

1 含砂雾封层的特点

作为一种最常用的公路預防性养护技术,含砂雾封层是在雾封层技术基础上发展而来,其主要构成材料包括:聚合物添加剂、乳化沥青、陶土等,混合料拌和均匀后,便可通过专门的高压喷洒车进行施工。将有一层薄薄的封层材料附着在沥青面层之上,从而达到封闭裂缝、修复路面的效果。相比其他预防性养护技术,含砂雾封层的特点如下:

(1)封闭裂缝。通过含砂雾封层技术,可以及时封闭路面表层的孔隙和微裂缝,避免路面结构内进入大量水分,破坏路面内部结构。

(2)避免松散。在路面发生病害后,通过含砂雾封层工艺,可以有效避免路表松散集料的进一步扩展,可对因老化而出现的粘结能力下降路面起到修复

作用。能够大幅提升路面的抗滑能力,提高行车舒适性。

(3)抑制病害发展。为避免其他病害的产生,恢复路面的使用性能,做好预防性养护工作,可以达到这一目的。此外,相比一般雾封层技术,含砂雾封层还能充分克服抗滑性能不佳的缺陷。

(4)适用性强。作为一种性能良好的雾封层技术,含砂雾封层技术多用于通车2~3年的沥青路面,可用于路面早期病害防治,比如轻微纵横向裂缝、路表贫油、集料脱落等。此外,也可用于低交通量或大交通量的路面维修。

(5)施工简单、快捷。含砂雾封层施工可以通过人工方式进行滚涂,还可以通过机械设备进行施工。在交通管制方面,仅需封闭局部路段即可,对交通影响不大。

(6)环保、无害。含砂雾封层所选用的材料均属于无毒害材料,不会伤害人体健康,也不会影响自然环境,具有良好的环保作用。

2 工程概况

某公路工程全长16.65 km,起讫桩号为k509+798~k522+448,为双向四车道,是一条重要的交通工程。随着运营通车时间的不断增长,路面出现了一定程度的老化现象和病害问题,比如轻微裂缝、车辙、沥青膜脱落等等。从病害情况分析,采用含砂雾封层预养护较为合适。

3 试验段原路面检测及养护方案的确定

为确定含砂雾封层路面预防性养护方案是否合理,本文采取k51+000~k511+000段为试验段,结合路面各项性能检测数据,判定含砂雾封层施工的可行性。

(1)构造深度。为验证原路面构造深度情况,本文采用铺砂法进行试验分析,试验段全长1 000 m,每隔200 m设一测点,通过原路面构造深度检测,可得结果如表1所示。

根据表1可见,原路面构造深度范围在0.31 mm~0.42 mm,相比相关规范要求≥0.55 mm,无法满足规定要求,表明原路面构造深度不足。

(2)摩擦系数。在路面摩擦系数检测时,一般可采用摆式摩擦仪,同样按照每隔200 m设测点,所得抗滑摆值检测结果如表2所示。

表2为原路面摩擦系数检测结果,通过检测可知,原路面摩擦系数抗滑摆值范围为45 BPN~51 BPN,相比规范要求≥45 BPN,虽均可满足要求,但相对来讲,摩擦系数偏低,需进行预防性养护施工。

(3)渗水系数。本工程为双向四车道,为检验路面是否存在渗水情况,可采用渗水仪在上述测点进行渗水系数检验,所得结果如表3所示。

由此可见,本工程存在一定渗水现象,但均在规范要求≤50 mL/min以内,为提高路面抗渗性能,可采用预防性养护措施进行处治。

经上述分析,原路面存有少量横向裂缝,构造深度相对较低,已无法满足规范技术要求。但摩擦系数和渗水性能基本可以达到要求,可满足含砂雾封层预防性养护施工条件。

4 含砂雾封层施工技术要点

(1)封闭交通。为保证施工安全,施工前,需组织编写交通安全保障方案,待审核通过后,可根据方案局部封闭行车道,并按照规定要求,在指定位置摆放安全施工标志,提醒行人、车辆绕行。

(2)原路面病害处理。通过现场路面勘查发现,原路面存在诸多病害。为此,应在含砂雾封层施工前,先进行原路面病害处治。比如,采用灌缝、挖补等措施进行路面裂缝、坑槽处理。采用铣刨、填充等措施进行路面车辙、拥包处理。填缝料尽可能采用高含量乳化沥青和细砂均匀搅拌制作而成的材料,不得采用与雾封层材料产生不良化学反应的材料。

(3)原路面清扫。为了保证施工质量,需在喷洒含砂雾封层材料前清理干净道路表面层,一般可采用扫帚或钢刷将有浮土的污染物或泥块清理干净,若清理难度较大,则可采用高压清洗车冲洗。为避免污染道路辅助设施,需采用可重复利用的材料进行覆盖。

(4)材料、设备准备。材料和设备是保证工程施工质量的关键,施工前,要详细检查材料、设备的数量、规格、型号。针对施工材料,进场前,要抽样检查乳化沥青、细粒砂等材料的质量,待质量合格后才能用于施工。针对施工设备,详细检查设备的数量和运行情况,提前试机,保证设备始终处于良好的工作状态。含砂雾封层施工所需设备不多,但对洒布机的性能具有很高的要求。一般需采用专用设备进行混合料喷洒,该工程采用大型高压喷洒设备。设备容器罐容量不得低于6吨,并设有搅拌装置,一方面,避免雾封层材料和砂料离析;另一方面,保证混合料均匀拌和,提高混合料质量。针对不宜施工部位,则可采用小型设备。

(5)洒布混合料。采用专用喷洒设备,含砂雾封层施工中,应保证喷洒速度和喷洒量符合施工设计要求。在整个洒布宽度范围内,严控喷洒量,一般单、双层喷洒量分别为0.9 kg/m2~1.2 kg/m2、1.6 kg/m2~2.0 kg/m2,确保整个喷洒过程均匀、一致。

(6)局部修补。大型机械施工往往会存有遗留或死角问题,针对此类问题,可采用人工+小型设备进行局部修补,最终保证整段工程喷洒量均匀、一致。

(7)养护与交通开放。养护期间,禁止车辆和行人通行,避免对含砂雾封层成型效果造成不利影响。一般情况下,施工结束2小时后,待路面强度和压实度达到施工规定要求后,便可开放交通。

(8)注意事项。第一,施工过程中,为避免含砂雾封层施工会污染周围环境,需采取合理的措施加以保护。比如,通过覆盖遮挡等方式保护道路沿线护栏、路缘石等。此外,还要及时清理施工所产生的各类废弃物,避免污染周围环境。第二,施工当天气温

低于10℃,或路表温度低于15℃,或下雨天,均不得进行含砂雾封层施工。第三,必须严格按照施工当天天气情况,合理控制养生成型时间。一般情况下,施工结束2小时后即可开放交通。根据气温和施工现场具体情况,固化时间若为3~6小时,则双层封闭交通时间需适当延长,为4~8小时,待各项指标满足施工规定后,才能开放交通。

5 含砂雾封层路面工后质量检测分析

为验证含砂雾封层路面施工效果,可结合工前检测结果,采用同样的试验方法在工后30天进行路面摩擦系数、构造深度及渗水系数检测,检测结果如下:

(1)构造深度检验。采用铺砂法检测工后路面构造深度,所得结果为0.55 mm~0.62 mm,可满足规范要求≥0.55 mm,同时,相比原路面构造深度0.31 mm~0.42 mm,含砂雾封层施工后路面构造深度得到了顯著提高,此外并未见“油皮”情况,大大提升了路面行车的安全性。

(2)摩擦系数检验。采用摆式摩擦仪检测工后路面构造深度,所得结果为69 BPN~78 BPN,可满足规范要求≥45 BPN,同时,相比原路面摩擦系数45 BPN~51 BPN,含砂雾封层施工后,有效提升了路面的摩擦系数,封闭了路面微小裂缝,提高了路面抗滑能力。

(3)抗渗系数检验。通过渗水仪对工后路面渗水系数进行检验,各测点所得结果均为0,表明路面未见渗水现象,含砂雾封层施工后路面具有良好的抗渗效果,有效填补了原路面微小裂缝和空隙,阻止了路表水下渗。

6 结束语

综上所述,近年来,我国交通压力日益增长,加之高温、重载等因素的严重影响,很多沥青路面出现了早期病害问题,如车辙、拥包、裂缝等,大幅降低了沥青路面的使用性能。随着科技的不断进步,大量新材料、新工艺不断涌现,含砂雾封层技术的应用,可以封闭路面路表微裂缝,避免路面渗水和表面松散,延缓路面沥青老化,改善路用使用性能,具有良好的施工应用效果。

参考文献:

[1]吉增晖,俞春荣,高志明.含砂雾封层性能评价与工程应用研究[J].公路,2017(2):205-210.

[2]陈忠.含砂雾封层技术在沥青路面预防性养护的应用[J].筑路机械与施工机械化,2016(2):80-83.

[3]张艳华.含砂雾封层在路面预防性养护中的应用[J].山西建筑,2017(33):164-165.

猜你喜欢

沥青路面特点
雾封层技术在沥青路面养护中的应用
长寿命沥青路面结构研究
沥青路面就地热再生技术在高速公路养护中的应用研究
自融雪沥青路面抗凝冰剂的设计与施工探讨
透水沥青路面淤塞问题分析
重载交通沥青路面荷载图式探讨
高中生道德价值观的特点及原因分析
微信辅助对外汉语口语教学研究
从语用学角度看英语口语交际活动的特点