王威

摘 要:分析了超薄抗滑層的概念和技術要點,并闡述了在高速公路路面中如何有效使用超薄抗滑層技術,以供相關人士作為參考。
關鍵詞:超薄抗滑層;高速公路路面施工;要點;應用
0 引言
高速公路的建設水平是一個國家的綜合實力體現,其中路面施工質量以及后期的保養工作是整套工程的重心。相較于傳統的保養工藝,超薄抗滑層以其得天獨厚的優勢成為業界人士的首選,它不僅能有效提升路面的防滑性能,更能夠起到一定的美感裝飾作用,目前在鋪設路面所用的材料中占據重要的地位。
1 超薄抗滑層技術的概念
超薄抗滑層在路面的鋪設作業中,一般有兩種使用方法:第一種是鋪瀝青混合物之前,先鋪一層改性材料,使其成為路面與瀝青之間的黏結點,然后采用專業化設備進行瀝青鋪設;第二種是采用專業化設備同時進行兩種材料的鋪設,即同步施工[1]。
2 超薄抗滑層技術的要點分析
2.1 骨料的選取及其指標
選取骨料時要有區別看待,以路面情況作為選取基準,一般來講骨料應分粗細之選。粗骨料的最優選擇通常是強度較大的碎石料,比如玄武巖這種既堅實又粗糙的骨料,易于在混合配料時產生更好的嵌擠效果;而細骨料一般要求較強的粘著力與附和力,并且具有一定的整潔度。
2.2 瀝青材料的選取及其指標
2.2.1 改性瀝青
SBS改良劑、穩定劑以及瀝青材料搭配攪拌形成的混合物料(下稱SBS)。
超薄抗滑層的骨料各級配比具有間斷性,其粒徑并非按規格大小依次排序,因此各級之間對材料的粘結性有一定需求。SBS不僅符合上述標準,在防滑、抗車痕以及不同溫度下的抗壓能力均有著不錯的表現。
SBS的參數指標如下。(1)針入度:45至55;(2)延度:不小于20厘米;(3)閃點:不小于240℃;(4)溶解度:99%以上;(5)運動粘度:3以下;(6)質量損失:誤差控制在1以內[2]。
2.2.2 改性乳化瀝青
聚合物膠乳及乳化瀝青材料搭配攪拌形成的混合物料,即改性乳化瀝青。在提升路面穩定性及其使用壽命方面具有良好的性能,改性乳化瀝青經過不斷設計與創新,目前一種快裂型瀝青材料正在被業內重視并投入使用。
改性乳化瀝青技術標準及參數指標如下:(1)破乳速度:快裂;(2)粒子電荷:陽離子;(3)標準粘度:7至24;(4)恩格拉粘度:1至10;(5)殘留物占比:不小于55%;(6)軟化點:不小于60℃;(7)延度:不小于25;(8)針入度:55至75之間[3]。
2.3 材料的配比設計
超薄抗滑層技術的應用,離不開科學合理的材料配比,在實際施工中,配比要參照路況進行。超薄抗滑層所用物料中,細骨料約占3成左右,其余幾乎全部是小碎石。材料進行配比時要注意以下幾點:(1)配比要遵循設計方案;(2)配比要滿足實際施工需求;(3)材料配比的質量檢測;(4)瀝青的質量檢測;(5)瀝青用量預算。加強精細化配比操作,使抗滑層性能有保障。如級配效果不理想,應及時整改設計方案并重新配比。
3 超薄抗滑層技術在高速公路路面施工中的具體應用
3.1 準備工作
前期準備工作是否充分將直接影響開工效率。施工方提前到現場知曉周邊信息,要觀察施工路面是否存在病害情況,如車轍、開裂、凹陷等,盡量將所有隱患予以排除。同時,要注意路面是否整潔,有無異物,指派人員清理垃圾、整潔道路,清理后用吹風機吹干路面。
3.2 物料攪拌
路面施工是一個龐大的工程,其涉及方方面面,施工期間經常存在某種變數,如果與原設計不符就要重新考量。而這一點在攪拌混合物料時也要重點關注,是施工物料總用量質量控制的關鍵因子。各級材料在攪拌時要注意溫度是否滿足當前特定條件:(1)骨料所需溫度一般在200℃左右;(2)改性瀝青所需溫度一般在168℃左右;(3)混合物料出場溫度控制在190℃以下,如超出則不合格;(4)鋪設所需溫度應不小于165℃;(5)第一次碾實溫度控制在155℃以上;(6)第二次碾實溫度控制在95℃以上。
在混合物料質量檢測方面,通常用到馬歇爾法進行實驗,能夠保證配比的合理性,確保攪拌工序盡善盡美。
3.3 物料輸送
混合物料在輸送時,必須提前確保堆放空間的整潔性,不能含有任何雜物,指派人員負責車輛雜物清理。輸送期間要保證物料的溫度不能過低,采用防水布外加兩層棉料對其保溫。準備工作期間進行施工規劃時,應以就近原則選取攪拌場所,而且為了保證攪拌量符合施工用量,要求多臺車輛同時送料,攪拌場人手要足。
3.4 物料鋪設
如上圖所示,此為一套完整的超薄抗滑層路面鋪設裝備,該裝備的應用意義,就在于確保攪拌物料和改性粘料進行同期作業,其中的保溫乳化瀝青罐,顧名思義就是存放乳化瀝青的場所,在鋪設機行進時,使其與攪拌混合物同期灑于路面,并配備專業測量儀用來測量物料使用情況,粗略設計是每平方米1公斤物料左右(按實際施工設計),確保物料可均勻灑于路面。
關于鋪設機使用的注意事項,一是熨平板必須預熱到110℃左右,鋪設速度保持勻速直線運動,每分鐘不能超過兩米[4]。在鋪設時要求操作司機隨時關注路況,若存在物料離析等問題車輛立即停工,改為人工鋪設,第一時間排查并整治該路段,修整后方可上車作業。
3.5 碾實作業
超薄抗滑層鋪設完畢,需開展碾實作業,對于壓路機的選用通常要慎重考慮,根據路況及施工情況設定機械的型號、規格、噸重以及并排碾實工藝,并設計好每個層次壓路的節奏。碾實作業對實時溫度有著一定的要求,具體施工時還要考慮這一問題。
待鋪攤機完工后立刻開始首次碾實,作業標準是確保超薄抗滑層不裂紋、不偏移。根據以往經驗,壓路機的噸重最好在十二噸左右,以每小時不超過三千米的速度碾實兩遍。若路面地形平坦,碾實軌跡應是由外向內行進,若存在某個路段過高,則要求從低位向高位碾壓行進,車輪重疊寬通常規定在二十厘米以上。首次碾實完畢,施工人員觀察路面是否平整劃一。
4 結束語
高速路面采用超薄抗滑層材料進行保養施工,路面指標達九成以上,有效提升了路面的性能與質量。
參考文獻:
[1]李小鵬,韓亞進.超薄抗滑磨耗層(TFC)設計及路用性能研究[J].珠江水運,2021(3):48-50.
[2]張田盛.彩色超薄抗滑鋪裝層路用性能研究[J].福建交通科技,2020(3):19-22.
[3]陳富達.高韌超薄瀝青磨耗層的力學性能和功能屬性研究[D].華南理工大學,2020.
[4]孔濤.超薄磨耗層在高速公路養護施工中的應用[J].綠色環保建材,2019(12):111+113.