唐立琴
(安徽省巢湖市路桥工程有限公司,安徽 巢湖 238000)
纤维封层是将沥青一纤维一沥青一次喷洒在路面上,再加铺高强度抗磨耗碎石层而形成的一种路面维修施工方法,在国外已有多年应用,目前国内已经引进应用,通过我省的施工实践表明,纤维封层具有良好的应用吸收分散能力,并且有超强防水性能,能有效防止反射裂缝,大大延长路面使用寿命。稀浆封层技术是以乳化沥青为结和料,同级配良好矿料、填料、水和填加剂等按一定比例拌和而形成的稀浆混合料,并及时均匀地摊铺在路面上,成型后形成的沥青混合料薄层,具有良好的抗滑和防水性能,同时施工快捷方便,能有效延长路面使用寿命。而纤维改性稀浆封层,是将以上两种技术结合到一起的一次实验创新。
纤维改性稀浆封层技术(工艺)就是用专用的设备,在我们以前的普通改性稀浆封层中加入纤维,相当于在稀浆混合料中“加筋”,使铺筑的稀浆封层使用性能大大提高。
纤维改性稀浆封层施工应用的是普通稀浆封层摊铺设备基础上添加专用纤维机械设备,其核心是将纤维以精确的长度、用量,均匀加到稀浆混合料中,并能在混合料中分散均匀。
纤维改性稀浆封层中的纤维可以吸附部分沥青,从而增大沥青用量,提高沥青饱和度,并且使粘结在矿料结构上沥青膜变厚,降低了水对沥青胶浆的侵蚀作用。同时抗拉强度极高的纤维可大幅提高封层的抗拉能力,有效的吸收分散荷载应力,阻止旧路裂缝反射,延长封层的使用寿命。
借鉴纤维封层的技术理念,参照热沥青加纤维的成功技术经验,应用到冷拌料加纤维路面设计和施工中,是国内冷拌料的又一次技术飞跃。首次突破了热沥青中人工加纤维的方法,采用精准的机械控制系统。首次突破了冷拌料试验技术规范限制,应用热沥青混合料的有关技术规范解决相关技术课题。纤维改性稀浆封层试验路的铺筑,为路面养护又增加一项更先进、科学的技术手段,为稀浆封层又扩大了应用范围及空间。
矿料:采用阜新兴达石料厂石灰岩 。
(改性)乳化沥青:乳化剂采用MQK-1型乳化剂,沥青采用辽河90基质沥青,改性剂采用维实韦克胶乳。
本次试验选用Es一Ⅲ型稀浆封层混合料配合比,通过筛分实验确定封层混合料配合比如图1。
根据纤维本身力学性能,综合(改性)稀浆混合料自身性能,利用湿轮磨耗与负荷车轮确定纤维与沥青用量。
通过以上试验数据,综合考虑到纤维与沥青的经济用量及所起到的试验效果和路用及施工和易性效果,且纤维用量过高和易性会减弱,施工不方便,过低则磨耗值增大,最终确定纤维的最佳用量为2.5%。沥青最佳用量为l1.5%。以下纤维(改性)稀浆混合料试验均采用最佳沥青最佳纤维用量。配合比为集料:乳化沥青:纤维:水=100:11.5:0.25:9。
所用纤维的技术指标;所用纤维的精度、长度;精确计量,均匀加人稀浆混合料中,拌和均匀;加纤维专用机械设备的改造和研制;加纤维后稀浆混合料配合比;最佳纤维用量;最佳乳化沥青用量。
纤维改性稀浆封层是在原有稀浆封层施工工艺设备的基础上,对设备进行简单改装,吸取了纤维封层及纤维沥青混凝土的技术理念而形成的一种新的材料组合,在增加成本很少的情况下(每平米仅增加1.5元)极大地提高了封层质量,为目前已在公路养护中大量使用的稀浆封层工艺注入了新的活力。加入纤维后在确保和改善原来稀浆封层各项技术指标的同时,可有效提高封层的整体性、抗裂性,延长使用寿命,从而降低全寿命周期使用成本,达到降低工程成本的目的。
[1]傅香如.[D].西安:长安大学,2006,6.
[2]徐培华.高等级公路路基路面养护技术2003
[3]中国公路学会道路工程学会.乳化沥青稀浆封层技术译文集.1996.