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摘 要:公路運營過程中,常常受到車輛碾壓、雨水沖刷等外界因素的影響,導致路面極易產生滲水、沉降等病害,將對行車舒適度和安全性能造成嚴重影響。霧封層技術可對路面病害進行有效防治,且能降低路面病害產生幾率,延長公路工程使用壽命。為此,本文主要對瀝青路面霧封層技術原理、材料選擇及技術要點進行了分析與探討。
關鍵詞:公路工程;材料選擇;霧封層技術
在大量自然因素與重載交通長期作用下,瀝青路面逐步產生早期病害,如老化脫落、微裂縫等。瀝青路面早期病害將對路面行駛質量造成嚴重影響,減少瀝青路面使用年限。如何將有限資金的作用充分發揮出來,如何延長路面使用壽命,必須進一步深入研究瀝青路面預防性養護技術。其中霧封層技術在具體的應用過程中具有操作簡便、耐磨性能良好、施工成本相對較低的優點,適用于對瀝青混凝土路面預養護施工。
1 霧封層技術原理
近年來,我國瀝青道面使用霧封層進行預養護越來越普遍。霧封層技術是一種將乳化瀝青稀釋液或專門配制的制劑施用于(舊)瀝青路面(表面)的養護方法。霧封層的材料可以是乳化瀝青、煤焦油乳液、人造樹脂乳液、石油蒸餾液等為基材,經過特殊配方設計配制成液態產品,或直接將乳化瀝青用水按一定比例稀釋,通過噴灑車霧化噴灑或人工涂刷在瀝青路面表面,混合液滲入路面裂縫、孔隙中,裹覆于舊集料及粘結料表面。
霧封層能夠對瀝青道面出現的表層類病害起到一定的修復作用,其中瀝青道面中比較常見的表層病害為松散和老化、集料磨光,主要表現為道面的摩擦系數下降,構造深度增加,個別位置出現滲水現象等。而霧封層的使用可以比較明顯地改善道面狀況,在摩擦系數不出現明顯下降的情況下,覆蓋表面裸露的集料,同時還原道面開始老化的瀝青,固結道面集料,消除道面滲水。
2 瀝青路面霧封層施工材料選擇
1)乳化瀝青。霧封層的主要材料為乳化瀝青,屬于陽離子類型,通常選取快裂型乳化瀝青用于施工。與一般路面乳化瀝青材料相比,霧封層乳化瀝青乳液具有更細粒度,根據工程所需,檢測乳液篩上剩余量時可選用0.6mm篩孔。
2)水。于霧封層質量而言,水質量的優劣關系巨大。霧封層施工用水應滿足飲用水標準,不得有溶性雜質存于水內,需在6—8間控制PH值。
霧封層混合液制作前期,需對乳化瀝青再生劑和水的相容性進行詳細檢測,一般以乳化瀝青再生劑:水=1:1的比例添加材料,待均勻拌和后,按照施工使用時間,對其沉淀、分層等現象進行觀察,如產生以上現象則不得使用,需及時選取其他水源。
3)改性劑。改性材料以SBR膠乳為主,該材料能夠對霧封層材料高低溫性能進行有效改善。霧封層材料內膠乳摻加量可控制在10%以上。
4)成膜劑。醇類為霧封層成膜劑,其通過霧封層成型可達到乳液穩定性、均勻性提升的目的。
5)添加劑。按照路面具體情況,可將適量添加劑摻加到霧封層材料內。一般選取再生劑、緩凝劑與增粘劑等作為添加劑。
3 瀝青路面霧封層施工技術要點
3.1 原路面處理
為了保證封層材料能夠充分與路面表層粘結在一起,在施工前需要對原有的路面進行清理,將表層的碎石、浮土等清理干凈,在必要的情況下還可用清水進行沖洗,待路面完全干燥之后再施工。若是將封層技術應用在舊路面維修之中,還需要先對路面的使用情況進行勘測,對于裂縫、麻面等病害修復處理之后才能進行下一步的施工。
3.2 試驗段施工
在瀝青霧封層技術的施工過程中,封層材料的黏度及其它各項指標應滿足在相關的技術標準,保證材料的穩定性能,同時材料的灑布量對施工完成后路面的防滲能力以及抗滑性能也有著重要的影響,因此需要進行試驗段的施工,選擇不同的灑布量試驗施工,對封層材料灑布完成后路面的滲水系數和摩擦系數進行檢驗,根據檢驗的結果選擇出最佳的灑布量,保證路面的性能與技術標準一致。在新建路面應用此項技術時,施工完成后路面的滲水系數保持在300ml/min為宜,路面的摩擦系數擺值大于45BPN。同時通過試驗路段的施工也能夠對灑布機設定的參數進行檢驗,并根據實際的施工情況進行適當的調整,合理的控制灑布機運行的速度。對于試驗段施工存在的問題應及時進行記錄,并積極尋找相應的解決對策,避免在正式施工時出現此類問題。
3.3 機械設備調整及標線覆蓋
一般選用智能化瀝青灑布車進行封層的噴灑施工,這種設備對于灑布量的控制可精確至0.01kg/㎡,待灑布車到達施工現場之后,應按照試驗得出的數據對各項參數進行調整,確保封層材料的灑布量能夠滿足施工要求。此外,為了避免封層材料污染路面的標線和道釘,在施工之前盡量采取措施將其進行覆蓋,在施工完成之后方可將將遮蓋物除去。
3.4 霧封層材料的灑布
灑布作業前,需對灑布機的噴嘴進行清理,避免存在雜物將噴嘴堵塞,影響正常的施工進度,隨后根據相關參數調整灑布機噴嘴張開的程度和噴灑壓力,按照走向控制線開展封層材料的灑布作業。在施工起點處需鋪設油氈,以保證起點的平整度。在進行封層材料的噴灑時,為了保證封層的質量能夠滿足要求,一般應進行兩次的灑布作業,在第一次噴灑完成后的2h進行第二次灑布,確保最終灑布量與試驗得出的數據保持一致。在標線或者路面邊緣灑布機施工不到位的地方,應及時組織施工人員進行人工灑布。待路面封層材料完全灑布結束之后,應及時進行路面養生,根據施工現場的溫度確定養生時間,至少需要2h以上。
3.5 質量檢測
封層施工完成后,應在規定的時間內對施工的質量進行檢測,主要是檢測其滲水系數和摩擦系數能否達到技術標準。一般采用擺式摩擦系數測定儀和路面滲水儀來進行檢測,一般情況下施工完成后路面滲水系數應控制在300ml/min,如果檢測指標無法滿足規定的要求,需要及時對問題出現的原因進行分析,有針對性的采取處理措施。由于封層技術施工完成之后會在路面形成保護油膜,會導致路面的抗滑性能有所下降,可以在路面均勻鋪灑一層細砂來提高其摩擦系數。待路面的施工的質量達到要求且養護作業完成之后,方可開放交通。
4 結束語
綜上所述,通過對瀝青霧封層技術的施工工藝進行分析,探尋了提高施工質量的有效措施。為了有效的提高公路運輸的安全性能,需要不斷的提高公路工程的施工質量。霧封層技術是一種應用較為廣泛的預養性防護技術,不僅能夠應用在舊路面的修復之中,對于新建路面中的滲水問題進行有效的處理。在具體的施工過程中,封層材料的性能和灑布量是關鍵因素,必須要根據施工現場的實際情況進行試驗路段的施工,合理的確定各項參數。通過霧封層技術的應用,能夠有效的提高路面的防滲性能,減少路面水損災害的出現。
參考文獻
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