公路路面稀浆封层的施工技术

发表时间:2020/6/11   来源:《基层建设》2020年第5期   作者:景文广
[导读] 摘要:在公路路面施工中,稀浆封层是一种常见的路面养护技术,其技术原理为按照一定设计配比将符合规定要求的乳化沥青、骨料、填料、添加剂及水均匀搅拌,形成一种稀浆混合料,对路面均匀摊铺,通过裹覆、破乳、析水、蒸发及固化等一系列过程,保证与原路面紧密粘结,从而形成一个整体性良好的耐磨型表面封层。
        许昌腾飞公路工程有限公司  河南许昌  461000
        摘要:在公路路面施工中,稀浆封层是一种常见的路面养护技术,其技术原理为按照一定设计配比将符合规定要求的乳化沥青、骨料、填料、添加剂及水均匀搅拌,形成一种稀浆混合料,对路面均匀摊铺,通过裹覆、破乳、析水、蒸发及固化等一系列过程,保证与原路面紧密粘结,从而形成一个整体性良好的耐磨型表面封层。稀浆封层是一种沥青路面养护施工技术,主要采用新材料、新工艺以及新结构,并且功能齐全、经济实用。因此在公路路面养护施工中要合理应用稀浆封层技术,以达到效益的最大化。
        关键词:公路路面;稀浆封层;施工技术
        一、稀浆封层技术原理
        稀浆封层是一种常见的路面预防性养护技术,其技术原理为按照一定设计配比将符合规定要求的乳化沥青、骨料、填料、添加剂及水均匀搅拌,形成一种稀浆混合料,从而在待处理路面均匀摊铺,通过裹覆、破乳、析水、蒸发及固化等一系列过程,保证与原路面紧密粘结,从而形成一个整体性良好的耐磨型表面封层。这种养护工艺的应用,可有效增强路面使用性能。根据乳化沥青性能划分,稀浆封层可范围2大类,其普通稀浆封层与改性稀浆封层。在稀浆封层内,改性稀浆封层主要采用的材料为改性乳化沥青,这种材料的应用,更能满足慢裂慢凝或慢裂快凝型稀浆封层相关技术要求。
        二、原材料
        1、改性乳化沥青
        某公路项目的基质沥青材料为A级70号道路石油沥青。在正式施工前,施工单位根据工程要求来进行施工材料的制作,并且在制作完成后要进行材料的性能检测,确保其各项性能都能够达到要求,不会给工程的质量造成任何的影响。
        2、矿料
        按照工程的技术标准,该工程项目确定混合料内的某矿料为当地的岩石材料,在规定的场地进行加工与制作,将其粒径加工到0~4.75mm之间,颗粒级配符合ES-2的要求。从本次工程的设计方案与技术标准可以确定,该项目中的骨料需要达到洁净度、干燥度的要求,内部的杂质含量在合理的范围内,同时也具备一定的黏结性,保证其各项性能都能够达到工程的要求,不会给工程的质量造成不利的影响。
        3、填料
        根据施工工艺方面的要求,确定本次工程采用普通硅酸盐水泥施工,保证该材料的各项性能参数达到工程的要求,确保工程的质量达到要求。
        4、水
        水是混合料制作中的主要原材料,如果水存在问题,会给工程质量造成不良的影响,任何条件下都不能使用未经处理、杂质含量超标的地下水,需要使用洁净度等达到要求的饮用水,从而可以保证混凝土材料的质量达到标准要求。
        5、配合比设计
        稀浆混合料的配合比参数非常的关键,对于工程的质量存在直接的,所以在进行该参数确定的过程中需要进行有效的试验,保证该数据更加的真实和准确。结合本次工程的具体状况,其配合比参数符合下表1的要求。
        表1  稀浆混合料的设计配合比
       
        三、公路路面稀浆封层的施工技术
        某公路工程总长度为143.244km,属于双向四车道,路基分为整体式与分离式,路基宽度分别为24.5m,12.25m。本路段属于大陆性季风气候,雨量充足,对沥青路面热稳定性、防水性能具有较高要求。为保证路面结构施工质量,决定在水稳基层与沥青下面层之间设置稀浆封层,厚度为0.6cm。
        1、施工原材料及配合比设计
        (1)改性乳化沥青。在改性沥青稀浆封层施工中,改性乳化沥青是其主要成分,在混合料内可达到粘结效果,于骨料裹覆粘结力、破乳成型时间而言,改性乳化沥青的性质对其影响较大。因此必须严格按照相关规范要求,合理确定改性乳化沥青的各项技术指标。
        (2)集料。稀浆封层混合料内,集料可达到骨架效果,集料粒径的大小直接关系到封层的厚薄。为了提高稀浆混合料的各项性能,应选择数量适当的细粉料,当细粉料用量不足,摊铺过程中极易出现材料离析问题,若骨料沉淀,则摊铺难度较大,从而影响封层密实度、热稳定性及强度,因此必须合理选择集料级配。
        (3)水。稀浆封层混合料内,水起到稀释的效果,通过添加水量变化来满足稠度需求,从而保证摊铺效果。在整个施工中,要合理控制含水率,避免稀浆离析问题,保证水质,无污染、无有害杂质。
        (4)其他材料。①水泥。根据施工要求,可采用P.032.5水泥用于施工。②矿粉。按照设计规定,可采用石灰岩矿粉,不得出现结块现象,且在1%以内控制含水率,粒径为0.075mm的颗粒通过率可控制在80%以上。
        (5)配合比设计。根据《公路沥青路面施工技术规范》相关要求,合理控制矿料级配。按照稀浆封层厚度要求,经拌和黏聚力试验,可确定级配为0~3mm:3~5mm:5~10mm=56:21:23,且控制乳化沥青掺量为13%,最佳加水量为9.8%,稠度为2~3cm,磨耗值为378g/m2。
        2、施工工艺
        (1)路面清理。为确保封层施工效果,施工前,需先处理好路面,清理干净路表杂物。一般路表灰尘可选择道路专用清扫车清理,随后选择高压吹风+人工法清理原路面,若碎石残留量在10%以上,严禁选择水冲洗法进行清理。
        (2)现场拌合。在施工现场,需要采用封层车进行拌合,通过封层车的设备,由专业人员操作,保证水、乳化沥青等按照一定比例进行混合,然后进行搅拌,用稀浆材料,可以保证破乳快,操作人员要掌握好施工的力度和强度,保证施工材料的均匀性和强度。
        (3)摊铺。根据施工规范和级配确定施工人员人数,并且向容器中加入材料,将摊铺槽调整为正确宽度,避免出现破损的现象,防止槽内的混凝土外露。根据施工规定,进行检查。当摊铺槽恢复正常,再进行输送。打开水泵和乳液泵,根据合理比例搅拌,各混合料占比为1/5,随后打开料门,将混合料加入摊铺槽,混合料的稠度要经过仔细研究,加入一定比例的水,调节稠度。混合料要占满容积的70%,保证均匀搅拌。另外,需要做好检查工作,特别是稠度大小,保证稠度在一定范围之内,摊铺槽的相关工作需要专业人员负责,尤其是使凹凸不平的位置平整,保证能够平整顺接。
        (4)碾压。完成上述施工作业后,可选择大吨位胶轮压路机(26t)进行施工,一般分三阶段完成碾压施工,初压时速度尽可能放缓,控制在2km/h以内即可;复压是碾压施工的重点,属于稳压阶段,速度可适当调快,控制在2.5km/h即可。为消除明显轮迹,需做好终压施工,保证施工压实度。
        (5)养护及开放交通。当改性乳化沥青破乳之后,且满足相关规定的情况下,可开放交通,但前期需做好限速工作,要求行驶车辆车速必须控制在每小时20~30km之间,严禁重载车行驶,针对路边洒落的一些骨料,需及时做好清理工作。
        结束语
        近年来,很多先进施工技术被应用到公路施工项目中,稀浆封层技术就是其中之一,该技术的应用可以有效的提升路面的综合性能,使用寿命也能够得到延长。
        参考文献:
        [1]郭洪欣.乳化沥青稀浆封层技术在低等级公路养护的应用[J].技术与市场,2013,(5):215-215.
        [2]栾宏.浅谈稀浆封层施工技术在公路养护中的应用[J].经济技术协作信息,2003,000(017):53.
        [3]王晓伟,李硅芝.稀浆封层施工技术在公路养护中的应用[J].中国公路,2002,000(003):85-87.
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