廣東筑波路橋工程有限公司
摘要:在現代化技術發展的今天,建筑行業憑著各種新高技術以及先進的建筑材料得到不斷的發展。熱拌瀝青薄層罩面是目前高等級瀝青路面常用的預防性養護技術之一,而新舊瀝青路面是兩種完全不同性質的材料,如果要直接在舊瀝青面層上加鋪新的混合料,面面之間就會出現層間結合力不足的問題。本文對瀝青路面粘層施工中存在的問題進行了系統分析,并分析了粘層油技術的要求以及施工的控制要點,提出相關可以幫助提高粘層施工質量的方案。
關鍵詞:高速公路;瀝青粘層;施工技術;
科學、合理地在瀝青路面層間噴灑粘層油,能夠起到提高瀝青面層層間連接的有效作用,是確保瀝青面層質量對提高公路瀝青路面使用壽命的有效措施。這一觀點正在逐漸被推廣接受。瀝青路面是我國高等級公路的主要結構類型。在高等級公路日益快速發展的今天,建設者們在路面建設上不斷追求高標準和高質量。作者根據多年的工程實踐中得出,在瀝青路面粘層施工過程中,粘層施工的科學性與合理性并不高,其中存在部分共性的問題,因此結合實踐對造成這一現象的原因進行分析并提出相關對策,希望可以幫助提高瀝青路面粘層施工質量。
一、分析新舊瀝青路面層間狀態
根據相關研究,新舊瀝青混合料層間接觸狀況對加鋪層的使用壽命影響顯著,為了發揮加鋪層的性能優勢,延長路面的使用壽命,應改善瀝青面層之間接觸狀態;對面面之間的受力分析表明,若層間接觸不良會使加鋪層的受力發生很大的變化,譬如致使彎拉應力增大,加鋪層與園本的路面層間接觸狀況影響拉應力的程度遠遠大于舊路面層與基層層間接觸狀況的影響程度;而水平力影響加鋪層底的拉應力就較小,可是卻對層表拉應力造成很大的影響,這樣非常易造成路面出現自上而下的橫向裂縫。因此,在進行路面上的施工及加鋪設計的時候必須要充分考慮層間接觸對加鋪層性能的影響。粘結層就是基于改善層間接觸狀態而設置的。
二、粘結層粘度影響因素
1、粘層材料的用量及其性質
材料的粘結力越高,就越會增強上下層間的相對連結作用,面層的抗變形性能也會越強。瀝青屬于一類感溫的材料,它的粘度會隨著溫度的升高而下降。在高溫夏季的時候,瀝青混合料的粘結力也會隨之下降,容易造成復合式路面上出現車轍變形的破壞,除了混合材料本身失穩的高溫外,粘結層的粘結力下降會導致層間接觸條件也跟著變弱,這也是其主要因素之一。采取高粘度的材料,能夠對面面之間的粘結力起到提高的作用,就從粘結效果上來看,材料的的用量有一定合理的范圍,在這范圍里,最高性價比的材料就是粘層材料。
2.舊路面的粗糙程度和混合料的性質
舊路面的粗糙程度,瀝青混合料的顆粒形狀、集料種類、級配組成、還有成型之后表面的紋理等,都會對影響到粘結層內摩擦角與粘結力。舊的瀝青路表面及加鋪瀝青層的表面越粗糙,粘結層內的摩擦角就會越大;混合料表面紋理的粗糙會增大其所接觸的面積,也會隨之變大其總粘結力。為了可以增加粘結層的強度,在舊路加鋪中應該考慮處理舊路面的粗糙化,能夠讓混合料擁有優良的表面構造。
3、粘層與新舊面層的交互作用
根據礦粉和瀝青間的交互作用原理,結構瀝青的比例直接影響到混合料的粘結力,當礦料顆粒之間由結構瀝青相互粘結時,混合料就會具備良好的的粘結力。對于涂抹在表面的瀝青材料,舊瀝青路面具備一定的物理和化學吸附作用,重新分布路表吸附的瀝青分子從而形成一層吸附的溶化膜,也稱作結構瀝青。其維持著礦料之間較強的粘結力。由于粘層材料和舊路面的交互作用,在加鋪混合料之前,必須清潔處理原來的路面。也可考慮使用高品質的改性粘結材料提高層間粘結力。而粘層材料的活性及滲透性對粘層與路面的交互作用有重要影響,必要時應選用滲透性強的材料或加入活化劑以改善材料的滲透性。
三、粘層施工關鍵技術
在進行粘層施工前,應做好必要的準備工作。
1.粘層材料的檢測
(1)固含量檢測
1)出廠前固含量檢測
在每一批乳化瀝青出廠前,從乳化瀝青存儲罐中取一定量的樣品,根據規范T0651-1993 中的要求測蒸發殘留物固含量,實測值必須與設計要求相符。
2)現場固含量檢測
乳化瀝青噴灑前,從現場乳化瀝青灑布車取樣口取適量樣品,在現場或試驗室測蒸發殘留物固含量,實測值必須符合設計要求,對不滿足要求的乳化瀝青一律不得施工。
(2)粘層油關鍵指標檢測
施工前,應對乳化瀝青瀝青粘層油抽樣,主檢項目有:粘度、篩上余量,蒸發殘留物的針入度、軟化點、延度、彈性恢復和溶解度等指標,當發現實測指標與設計要求不符時,不得用于施工。
2.原路面檢測、清潔
為確保粘層與原路面之間的良好粘結,必須保證原路面的清潔。施工前先將所有的雜物、松動材料、泥塊及其他障礙性物質清除。若是路面空隙率比較大或者透水性很高,避免用水沖洗路面,應采用高壓氣吹的方法進行清理。若是用水沖洗路面,必須待路面水分蒸發干后,方可進行粘層的施工。、
3.設備檢測
在進行粘層施工前,應檢查灑油車油泵、灑油管道和保溫系統運轉是否正常有效,使之處于良好狀態,并進行試噴,以確定灑油車在單位面積上灑油量的準確性。并根據粘層油噴灑量、噴灑寬度設定噴灑指標,調試噴油嘴高度、噴油斜度。
4.粘層噴灑
噴灑的粘層瀝青必須呈均勻霧狀,在路面全寬度內以薄層的形式均勻的分布,不能灑花漏空或呈條狀,也不得有堆積,噴灑不足的應人工補灑,噴灑過量處應予刮除,不得在氣溫低于 10℃或下雨時噴灑粘層乳化瀝青。
5.灑布量的檢測
粘層灑布時。記錄瀝青灑布車的車速、噴灑泵的轉速以及噴頭離地高度,取一托盤或者紙板,測量其質量與尺寸,鋪在瀝青層表面,待灑過粘層乳化瀝青后再稱其重量,根據托盤的面積反算出每平方的灑布量。
四、試驗路芯樣檢測
現場灑布量檢測
試驗路中對灑布量進行標定時使用的鐵盤面積為0.12m2。下面以灑布量為0.4 kg /m2時現場收集的數據為例進行計算,結果如下表1、表2:
表1:0.4kg/m2 灑布量時實際灑布量
表2實際灑布量
以上數據可以看出,設計的預期灑布量和實際灑布量之間存在一定的偏差,特別是高灑布量時偏差較大。在噴灑粘層材料時,灑布車的行駛速