李會軍 王海有
摘要】為了解決半柔性路面施工工藝配套復雜的問題,本文給出了一種新的半柔性施工工藝--水泥乳化瀝青砂漿貫入式半柔性路面施工工藝,并比較詳細地闡述了它的施工方法,此施工工藝實現了小型化、簡單化、少量化;所用材料常見;施工技術簡單,容易掌握,方便推廣應用。
【關鍵詞】水泥乳化瀝青砂漿;貫入式;半柔性路面;施工工藝
【Abstract】To solve problem of complex matching of semi-flexible pavement construction technology, a new method is put forward to construction technology of penetration cement emulsified asphalt mortar semi-flexible pavement. This paper has expounded this construction method in detail. This method has features of miniaturization and simplicity, and materials are easy to get. This technology is simple and easy to master and spread.
【Key words】Cement emulsified asphalt mortar;Penetration;Semi-flexible pavement;Construction technology
1. 前言
1.1以水泥-瀝青復合材料作為結合料的路面,兼具剛性路面和柔性路面的優點,表現出半剛半柔性的力學特征,它通常被稱為半柔性路面,又稱為半剛性路面。
1.2獲得半剛性路面材料的途徑主要采取二種方式: 一種是" 柔中摻剛 ", 即在瀝青混合料基質中摻加剛性材料;另一種是"剛中摻柔", 即在水泥混凝土拌和物基質中摻加柔性材料。
1.3就世界范圍來看,雖然以水泥-瀝青復合材料作為膠結材料的半剛性路面性能優良,但是與以(改性)瀝青作為膠結材料的柔性路面相比,應用量少之又少,其原因是施工工藝配套復雜。施工工藝有以下幾種:
(1)拌和法(水泥-熱拌瀝青混合料)半剛性路面施工工藝需要配套的主要施工機械設備有:級配機、瀝青混合料拌和站、水泥砂漿拌和機、水泥混凝土拌和站、大量大型運輸車輛、大型混合料攤鋪機、大型壓路機等;
(2)拌和法(水泥-乳化瀝青混合料)半剛性路面施工工藝需要配套的主要施工機械設備有:級配機、兩套水泥混凝土拌和站(或一套水泥混凝土拌和站和一套瀝青混合料拌和站)、大量大型運輸車輛、大型混合料攤鋪機、大型壓路機等;
(3)拌和法(水泥-乳化瀝青混合料)半剛性路面施工工藝需要配套的主要施工機械設備有:級配機、水泥混凝土拌和站、大量大型運輸車輛、大型混合料攤鋪機、大型壓路機等;
(4)貫入法(水泥乳漿)半剛性路面施工工藝需要配套的主要施工機械設備有:級配機、瀝青混合料拌和站、水泥混凝土拌和站、大量大型運輸車輛、大型混合料攤鋪機、大型壓路機等;拌和法(水泥混凝土拌和物母體中摻加柔性材料)半剛性路面施工工藝需要配套的主要施工機械設備有:級配機、大型水泥混凝土拌和站、大量大型運輸車輛、大型混合料攤鋪機等。
1.4因此,為了大量推廣應用半剛性路面,對半剛性路面現有施工工藝進行改進成為亟待要解決的問題。而水泥乳化瀝青砂漿貫入式半剛性路面施工工藝是以攤鋪的"級配碎石"為基質,貫入半剛半柔的水泥乳化瀝青砂漿混合料,形成半剛性路面。本文對此施工工藝進行介紹。
2. 水泥乳化瀝青砂漿貫入式半剛性路面施工工藝
水泥乳化瀝青砂漿貫入式半剛性路面的施工方法是:首先把級配碎石攤鋪在下承層上,整平穩壓后把拌和好的水泥乳化瀝青砂漿貫入碎石間隙中,然后經過養生、碾壓等成型即成為半剛性路面。其施工工藝稱為水泥乳化瀝青砂漿貫入式半剛性路面施工工藝,如圖1所示。水泥乳化瀝青砂漿貫入式半剛性路面施工工藝,包括以下步驟:
圖12.1施工準備水泥乳化瀝青砂漿貫入式半剛性路面施工前應做以下準備工作。這些工作可根據實際情況調整順序。
(1)封閉交通。封閉交通,對過往車輛進行控制。
(2)下承層檢驗。下承層應按相關規范檢查驗收,并達合格以上標準;下承層應潔凈。
(3)測量放線。
(4)配合比設計。
(5)材料配合。施工前材料的配合是根據設計配合比把材料混合在一起,一是<2.36mm的石料、礦粉與水泥配合,混合后應盡快使用;二是>4.75mm的石料配合;三是各種外加劑的配合。
(6)檢查調試施工機械設備。檢查機械設備的玩好性;根據材料的設計用量或配合比,調試標定各種材料控制系統等。
(7)試驗路段。做試驗路段的主要目的有:確定碎石撒布的厚度,即確定松鋪系數;確定水泥乳化瀝青砂漿的單位面積用量,便于大面積施工時控制;驗證設計的符合性和合理性等。
2.2施工步驟。
(1)撒布級配碎石。把碎石撒布車開到施工現場,根據放樣和松鋪厚度撒布級配碎石。
(2)整平、穩壓碎石。級配碎石撒布后,人工輔助整平,要求達到的效果是:碎石分布均勻,上面整體平整。碎石整平后,用輕型雙鋼輪壓路機靜壓,使碎石穩定。
(3)拌和、攤鋪。把稀漿混合料拌和攤鋪機開到施工現場,在碎石上拌和攤鋪,把水泥乳化瀝青砂漿貫入到碎石的間隙中。
(4)振動滾壓。用帶振動裝置的滾杠,開啟振動,進行滾壓。振動的目的是幫助水泥乳化瀝青砂漿滲透;滾壓可以使水泥乳化瀝青砂漿分布均勻,在此過程中可以人工輔助。
(5)刮漿。振動滾壓結束后,用硬橡皮條把表面多余的水泥乳化瀝青砂漿刮掉。刮漿情況影響路面構造深度。
(6)碾壓。碾壓的目的:一是為了壓下碎石突出的棱角,提高行車的舒適度;二是為了使碎石骨架密實;三是在拌和、攤鋪和貫入水泥乳化瀝青砂漿混合料的過程中,會造成碎石表面不平整,通過碾壓可以使碎石表面恢復平整。當水泥乳化瀝青砂漿貫入式半剛性路面被用作上面層時,用輕型雙鋼輪壓路機碾壓,有利于壓下碎石突出的棱角,提高行車舒適度;當水泥乳化瀝青砂漿貫入式半剛性路面不被用作上面層時,用輕型膠輪壓路機碾壓,突出的棱角有利于層間聯結。
(7)養生。 養生是指碾壓結束到具備開放交通條件的過程。施工中,養生階段時間的長短大多靠經驗判斷,一般是幾個小時到幾天,養生時間宜盡量長些,當水分基本耗掉就可以開放交通。
(8)開放交通/初期養護。養生結束后可以開放交通。開放交通后還要適當進行一段時間的管制,車輛要緩慢勻速順直通行,不急起步和急剎車等。
3. 結束語
(1)水泥乳化瀝青砂漿貫入式半剛性路面施工工藝需要配套的主要施工機械設備有:級配機、碎石撒布機(也可人工撒鋪)、水泥乳化瀝青砂稀漿混合料拌和攤鋪機、滾杠、輕型壓路機等。
(2)水泥乳化瀝青砂漿貫入式半剛性路面施工全部使用現有機械設備,并且實現了小型化、簡單化、少量化;所用材料常見;施工技術簡單,容易掌握,方便推廣應用。
(3)迄今為止, 從施工工藝上講, 國內外獲得半剛性路面材料的途徑主要采取二種方式: 一種是" 柔中摻剛 ", 即在瀝青混合料基質中摻加剛性材料;另一種是"剛中摻柔", 即在水泥混凝土拌和物基質中摻加柔性材料。而水泥乳化瀝青砂漿貫入式半剛性路面施工工藝是以攤鋪的"級配碎石"為基質,貫入"剛柔相濟"的水泥乳化瀝青砂漿混合料。所以,它是一種新工藝。
鑒于乳化瀝青稀漿混合料貫入式瀝青路面具有優良的路用性能和簡易的施工性能以及廣泛的用途,必將會得到大量的應用。
參考文獻
[1]中交第一公路工程局有限公司.公路工程施工工藝標準[M]. 北京:人民交通出版社,2007.
[2]林珂, 岳強, 張金玉.半剛性面層材料的研究概況[J].山東交通學院學報, 2006(6).
[3]劉中林,田文,史建方,譚發茂.高等級公路瀝青混凝土路面新技術[M].北京:人民交通出版社,2002.
[4]張思源, 魏建民.水泥-乳化瀝青混合料配合比設計與施工技術研究[J]. 重慶交通學院學報, 2000(1).
[5]劉中林,田文,史建方,譚發茂.高等級公路瀝青混凝土路面新技術[M]. 北京:人民交通出版社,2002.
[6]邰連河,張家平,等.新型道路建筑材料[M].北京:化學工業出版社,2003.
[7]彭波,李文瑛,危擁軍,郝培文.瀝青混合料材料組成與特性[M].北京:人民交通出版社,2007.
[8]荊樹國, 梅青,許克勝.半剛性路面結構理論初探[J].公路, 2001(9).
[9]王成模.乳化瀝青半剛性路面的機械化施工[J].筑路機械與施工機械化, 2001(1).
[10] 交通部公路科學研究院.微表處和稀漿封層技術指南.北京:人民交通出版社,2006.
[11]JTG F40-2004.公路瀝青路面施工技術規范[S].
[12]JTG H10-2009.公路養護技術規范[S].