高速公路透层及下封层施工技术探讨

2016-05-25 00:37苏新陶
工程建设与设计 2016年11期
关键词:封层油层乳化

苏新陶

(石家庄市公路桥梁投资开发管理中心,石家庄 050000)

高速公路透层及下封层施工技术探讨

苏新陶

(石家庄市公路桥梁投资开发管理中心,石家庄 050000)

在高速公路的建设施工中,主要考虑的两个建设部位是透层与下封层。为保证高速公路的建设质量,就必须对透层与下封层的施工进行质量严控。论文将结合具体工程项目,对其罩面工程修理过程进行详细分析。对工程中的原材料选择,施工工艺要求等进行总结与探讨,希望对以后类似的高速公路工程建设与修护提供一定的借鉴。

高速公路;透层;下封层;路面施工

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.09.041

在我国,对于高速公路的建设主要是采用半刚性的基层路面结构。这种结构的基层主要是采用水泥碎石的结构形式,这种结构在抗压度和水稳定性方面有着良好的性能。但是这种结构层却和公路表层的沥青等缺乏良好的黏结,以至于在公路建设完成后会出现一些损坏现象[1]。因此,采用良好的粘连措施是保证采用半刚性公路质量的重要因素。

1 工程概况

本工程是某省级新建高速公路,全长168km,设计为双向8车道,设计最高行驶速度为120km/h。本文将结合此项工程,将高速公路建设过程中透层和下封层等的施工技术关键点进行详细的探讨与阐述。

2 施工材料分析

2.1 透油层

透层作用作用主要在于对道路基层起到一个防护作用,提升基层对于雨水等的抗冲刷能力,减少道路因为渗水的原因而对路基形成破坏。同时,透层还能起到增加沥青与路面黏结程度的效果[2]。所以,在透油层的建设选材中一定要注意确保透油层拥有必要的渗透度,这样才能使路基与其形成一个整体。通常,在现代施工建设中常用的透层材料为乳化沥青,此工程也采用这个材料作为透油层的基础材料。影响这种材料作用的因素主要与路基表面的材料以及材料本身的渗透性等有关。分析表明,这种材料的渗透能力与沥青的黏度、针入度、蒸馏残留物含量及采用的渗透剂参量成正比,与沥青含量成反比。项目在实施过程中,综合了施工要求、工程质量、成本等因素,认为当沥青的含量在合成材料中的占比在42%~47%的情况下最为合适。现目前,我国采用的乳化沥青使用参照标准都是对20世纪80年代日本所采用的标准进行改进得来的。要求中明确表示,乳化沥青中对于蒸馏残留部分的含量应该大于50%。这种标准的乳化沥青已经在多项公路工程中得到了应用,并且在完工后对公路进行钻芯采样,结果显示采用这种乳化沥青能够使得基层拥有较高的渗透性,达到了最初的防护目的。结合这种成果,此项工程在对透油层材料的选择与建设进行了如下的要求,详情见表1。

表1 透油层材料选择以及技术要求

2.2 下封层

下封层是介于混凝土层和基层的重要介质层,其作用在于增加这两个不同材质层的黏结力。同时,下封层对于混凝土层漏水渗入的情况来说有着良好的减弱作用,可以保证公路的使用年限。结合本项目自身的情况以及之前对于多条高速公路的建设情况来看,项目本身采用的是AH~90型的沥青。当然,这种工艺的建设及技术要求都要符合国家高速公路建设的各项施工规范。

对于下封层的选料,首先,要从符合《公路沥青路面施工技术规范》要求的角度出发。其次,在选择上倾向于使用质地坚硬,强度较大,洁净无杂质的石材。在大小方面,宜选择颗粒状大小的石材。如果出现混合料的粉尘含量没有达到规格的情况,这时项目施工人员应该在混合料中加入乳化沥青进行混合,这样做的目的是使得混合料与热沥青之间生成一定的黏结性。在项目施工中,我们采用的是S12型材料。这种材料的颗粒大小以及粉尘量等规格均能够很好的满足项目施工的工艺要求,所以,在项目进行过程中没有对这种材料进行事前预处理。

2.3 原材料

在透层和下封层的材料选择确定以后,要使得工程达到指定的质量要求,就需要对原材料进行质量管控。在本项目的施工过程中,我们在对各种材料的质量检测方面进行了明确的要求。对于施工承包方,我们要求其必须邀请第三方质量检测部门或组织对下封层与透层实施全套的试验,而且要求每个月至少进行一次检测。同时施工单位还应进行自我检查,检查的范围是沥青的三项主要指标。检测应该在保证在22t或这个标准之下就进行一次。对于下封层的检验,可以根据中下层的检验标准来进行。

3 施工技术

在对透油层与下封层进行沥青喷洒时需要使用同一规格的洒布车,喷洒过程要保持匀速直线前进,喷洒的量浓度等也都要保持一致[3]。喷洒过程中不能出现镂空或者线条状的情况出现,并且严禁非相关人员的进入。对喷洒完成的区域,要设置保护线对其进行保护,避免刚完成的沥青受到外界杂质的污染。在对某一区域完成喷洒后,要求洒布车在停车之前用收集工具对喷洒管道进行接油处理,避免最后施工部位出现沥青过多的现象。

3.1 透油层施工要点

1)在进行沥青喷洒之前应该对路面进行清理作业,对路缘石等部位应该实施保护措施,防止其被沥青污染。

2)沥青喷洒时应该要求在喷洒后其渗透入基层到一定的程度,不出现表面油膜,不出现沥青流淌现象。如果在施工过程中出现大风可能导致临时降雨时要停止施工。如果施工气温不足10℃也不适宜进行透层沥青的喷洒。

3)喷洒过程难免出现遗漏的情况,这时,应该有专人在喷洒车后面进行补充作业。若铺筑面层时发现有局部的沥青未渗入基层时,应该进行清除。

4)在基层上布置(3~4)m3/1 100m2的均匀砂石,完成洒布之后使用8t的压路机进行一遍稳压操作。透层完成沥青洒布之后要及时进行面层的铺筑。在用乳化沥青进行透层的铺设时,洒布之后要等到透层充分渗透,并且水分完全蒸发之后才能进行沥青面层的铺设。这两个操作之间的间隔时间最好能够大于1d。

3.2 下封层施工要点

1)下封层的水稳基层要进行及时的检车和验收工作。这些合格的水稳基层应保证一周的养生期,在养生期之后方可进行下封层施工。

2)在下封层的施工中也要求保证其表面的清洁,如遇到清扫后仍存在不合格的情况,就需要用清水进行冲洗操作。

3)在喷洒乳化沥青时,可以在乳化沥青中适当的加入聚合乳胶。这样做的目的是增加胶结料的软化程度,同时提高沥青与石料的粘连度。为保证乳化沥青能够有足够的厚度对石料进行黏结,并且确保其不会出现流淌现象,乳化沥青应该满足高粘度的要求。为加快公路的通行,减小应天气的原意对施工的影响,沥青还应该满足快速破乳的要求。沥青碎石封层沥青采用快裂改性乳化沥青,采用SBR合成橡胶进行改性,乳化沥青中乳液固含量大于60%,SBR干胶含量不小于3%。

4)对于热沥青的喷洒,用量控制在0.8~1.1kg/1720,其温度应该控制在140~165℃之间。沥青完成铺设后除了施工机械外,不得另其他的车辆通行,且在上面行驶的车辆速度必须控制在15km/h及其以下。

5)洒布集料时,要选择拥有一定的硬度,并且纯净无杂质的材料。这样做是为了保证罩面能够长时间使用,并且采用这样的集料能够使沥青充分的包裹石料。集料撒布过程要求均匀用量,用量大概为6~9m3/km2,完成撒布之后用扫帚扫匀。

6)碾压过程要及时跟进,在完成100m左右的集料撒布之后,要采用轮胎式压路机进行路面碾压,车辆的行进速度要低于2km/h,这样的操作大约进行4遍。

4 施工注意事项

4.1 质量保障

工程质量保障要求在施工过程中建立一套监督体系,本项目采用的是三级质量监督体系。主要包括对施工人员的自我检查,对项目中自建的项目自我检查人员的自检以及对项目监理单位的工作人员进行抽样检查。在项目实施过程中,应该及时跟进对于路基的各项基准线的检测检测,确保道路施工没有偏离指定轨道。同时,道路的压实度等指标也要进行严格管控,保证施工质量。

4.2 安全措施

施工中的安全保障措施能够确保施工人员没有伤亡情况发生,同时,确保项目能在指定工期内完成。施工中应该确保有专门的监督小组进行监督作业,一旦发现隐患就及时进行纠正,同时对相关部门进行处罚,以儆效尤。同时,对施工机械操作人员要进行安全操作培训。并且定期对各个器械进行维护,保证施工的正常进行。对于未取得相关操作证件的人员不得进行机械操作。

5 结语

透层与下封层是连接高速公路基层与沥青层之间的重要过渡层,它们的作用是减少雨水以及其它水源的渗透,降低这些水源对于基层的冲击作用。并且在很大的程度上提升道路基层对于水的抗击力。它们的存在,将会大大的改善道路基层与沥青层之间缺乏黏合力的情况,确保二者之间的结合程度,可以大大提高公路的质量。

【1】吉建勇.透层、下封层与黏层在高速公路路面施工中的质量控制[J].交通世界(建养·机械),2013(1):146-147.

【2】韩新,徐洪跃.高速公路沥青路面下封层应用技术研究[J].交通科技,2008(3):76-78.

【3】李晋峰,孙文州.高速公路透层和下封层施工工艺[J].公路2014(11):159-161.

Study on Construction Technology of Highway Through and Under Seal

SU Xin-tao
(ShijiazhuangRoadBridgeInvestmentDevelopmentManagementCenter,Shijiazhuang050000,China)

In the construction of highway two construction site, themain consideration is the transparent layer and the lowerlayer. In order to ensure the construction quality of the highway construction, must be on penetration layer on the seal coatquality control. This paper will be combined with the specific project, the detailed analysis of the surface engineering repairprocess.The selection ofrawmaterialsin engineering, construction technologyrequirementswere summarized and discussed,hopeforfuturehighwayconstructionandrepairofsimilarreference.

expressway;penetration;sealcoat;pavementconstruction

U412.36+6

A

1007-9467(2016)09-0146-03

2016-03-16

苏新陶(1982~),男,河北石家庄人,工程师,从事公路桥梁研究,(电子信箱)27695186@qq.com。

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