宋宇 陈佳佳
摘 要:随着交通基础设施建设规模的不断扩大,公路建设里程越来越长。沥青路面作为最常见的路面结构形式之一,在使用过程中早期病害愈加突出。微表处技术作为一种高效、经济、方便的预防性养护工艺,将其用于路面病害处理,可大幅提升工程质量,降低建设成本,对改善路面使用性能,延长路面使用寿命具有重要意义。为此,本文在全面掌握微表处特点的基础上,结合具体案例,对微表处养护施工技术要点等内容进行了分析与探讨。
关键词:微表处;养护施工;特点
中图分类号:U418 文献标识码:A
0 引言
近年来,我国公路建设规模持续扩大,随着使用年限的增加,在行车荷载和自然因素长期作用下,大量公路路面使用性能不断下降,急需进入养护维修阶段。针对路面早期病害往往可采用交通影响较小的预防性养护措施,比如微表处,厚度在5 mm~10 mm,具有良好的抗滑能力及耐久性,且不会污染环境。因此,开展沥青路面微表处养护施工技术研究具有重要意义与应用价值。
1 微表处的特点
作为一种薄层沥青罩面技术,微表处的主要构成材料为碎石、填料、改性乳化沥青与水。厚度一般在5 mm~10 mm之间,具有良好的路用性能。在整个施工过程中,微表处施工能量消耗少,且基本不会污染环境,多用于恢复路面结构的使用功能,提高路面抗滑能力,降低路表磨损程度。但由于微表处结构层厚度相对很薄,不能达到支撑结构的目的,因此,不具备承担荷载的作用,在路面结构性损坏当中无法起到很好的效果。所以说,微表处养护仅在修复或预防路面破损当中才能发挥显著成效。作为一种经济、高效的路面预防性养护措施,微表处因其自身优异的性能得到了广泛应用,其特点如下:
第一,微表处的抗磨耗和抗滑能力更强,可用于重载交通道路轻微病害处治。第二,相比其他养护技术,微表处固化速度相对较快,可缩短施工工期。第三,路面通过微表处养护处理之后,可减少表面裂纹的发生几率。第四,微表处基本上不会影响交通通行,施工速度快。第五,相同条件下,微表处的使用寿命更久。
2 工程概况
某公路工程通车运营3年之久,在行车荷载与自然因素的反复作用下,路面逐渐出现了早期病害问题,其中横向裂缝、龟裂、松散等病害最为突出,经路面损坏状况调查研究发现,并未出现路面结构性损坏,因此,决定采用微表处进行路面预防性养护施工。
3 微表处施工技术要点
(1)施工放样。施工前,可按照设计图纸指派专人进行现场放线,确保微表处摊铺之后,路面沿纵向边缘顺直。
(2)路面清理。为了保证作业面清洁,需提前通过人工及机械设备进行清理,一般可采用大功率吹风机将原路面上的杂物、灰尘、树叶、垃圾等及时清除。
(3)路面病害处理。由于本工程存在局部病害问题,为了保证养护施工质量,必须在微表处施工前及时进行路面病害处治,有效抑制病害发展。可根据病害程度合理选择处治办法。本工程需进行铣刨开槽、灌缝、粘贴路面自粘压缝带等,从而提升路面整体处治效果。
(4)拌和。在微表处施工当中,一旦拌和时间不充分,很容易出现质量问题。一般情况下,拌和前,需在实验室内进行拌和试验,便可确定拌和时间,但施工现场不同于实验室环境,无论是施工温度,还是材料温度均存在诸多不同,因此,在施工过程中,要时刻关注施工气温情况,尽可能采取一定措施进行处理,如遇特殊情况,可通过增加缓凝剂或改变填料用量等方式进行处治。微表处施工中,需全程调节及控制混合料的配合比,保证在摊铺箱内混合料能够分布均匀,从而提高混合料的施工和易性。按照配合比设计,依次将矿料、乳化沥青、添加剂、填料等进行均匀拌和,保证无离析、无花白,拌和质量良好。
(5)喷洒粘层。在局部病害处治之后,可通过精铣刨工艺,先进行1 cm沥青面层铣刨处理,在保证铣刨底面洁净无杂物的前提下,按照0.45 kg/m2喷洒量进行一层改性乳化沥青粘层喷洒,粘层主要用于槽底粘结,可以大大提升原路面和新铺处治层之间的粘结作用。待改性乳化沥青破乳之后,即可进入摊铺阶段。
(6)摊铺施工。摊铺过程中,需将施工材料按照既定顺序投入到摊铺机内,随后将摊铺机开至施工作业指定位置,保证摊铺箱周边紧贴原路面。开始摊铺前,先要检查摊铺机各个料门的高度、开度是否满足要求,若不符合规定,需及时调整。待确定机械能够正常运转且满足施工规定的基础上,便可进行摊铺施工。
摊铺施工速度不宜过快,可控制在18 m/min~25 m/min之间,保证整个摊铺过程连续、均匀、缓慢,保证摊铺机连续摊铺。路面摊铺后,若存在局部摊铺不到位情况,需及时通过人工方式进行处理。
(7)碾压施工。一般来讲,在自然行车条件下稀浆类混合料破乳形成的空隙可以自动闭合。但为了尽快开放交通,降低对车辆通行的影响,还是需要进行必要的碾压工艺,以此进一步增强封层的结构强度,达到防水密实的效果。同时,通过碾压施工,还能促使大骨料与细集料均匀分布,保证路表平整,减少噪音。在微表处施工中,碾压时间的最重要的控制因素,究其根本原因在于混合料水分析出快慢等情况均会影响微表处强度的形成,因此,必须合理控制微表处碾压时间。要求在稀浆混合料破乳后10 min~20 min内必须完成碾压施工。碾压施工中,一般可分为3个阶段,应严格按照相关原则合理确定压实设备、碾压速度、遍数等参数。初压时采用双钢轮压路机进行1~2遍静压,碾压速度为2 km/h
~4 km/h。复压时采用轮胎压路机进行碾压,碾压遍数为6~8遍,碾壓速度为1.5 km/h~3 km/h。终压是为了消除明显轮迹,因此,采用双钢轮压路机进行1~2静压即可,碾压速度控制在2 km~3 km即可。在碾压施工中,很容易出现材料粘黏车轮现象,为此,针对胶轮压路机施工前,需采用轮胎喷水的方式进行处理,保证无粘轮问题出现。
(8)养护施工。完成微表处摊铺施工后,需要一定养护时间来实现破乳成型,在此阶段严禁一切车辆通行,必须将摊铺路段完全封闭。根据微表处混合料内水分析出程度及其粘结力大小准确确定养护时间。根据相关规定要求,当微表处混合料初凝时,1.2 N·m为其粘结力,而当粘结力达到2.0 N·m时,可认为凝固已基本完成,此阶段便可开放交通。
(9)质量检测。待完成上述施工后,为检验微表处养护施工效果,可在工后进行路面性能检测,本文仅对路面抗滑性能进行检测,检测指标为摆值、构造深度。根据工程具体情况,共选3个桩位,每个桩位设3个测点,共9个测点,具体检测情况如下:
1)桩位1:构造深度范围为0.74 mm~0.78 mm,平均值为0.76 mm;摆值范围为66 BPN~69 BPN,平均值为67 BPN。
2)桩位2:构造深度范围为0.68 mm~0.72 mm,平均值为
0.70 mm;摆值范围为68 BPN~73 BPN,平均值为71 BPN。
3)桩位3:构造深度范围为0.78 mm~0.82 mm,平均值为
0.81 mm;摆值范围为64 BPN~68 BPN,平均值为67 BPN。
由此可见,各测点的构造深度(规定值≥0.6 mm)及摆值(规定值≥45 BPN)平均值均可滿足规范规定,说明采用微表处用于沥青路面预防性养护施工后,具有良好的抗滑能力。
4 结束语
综上所述,随着我国大量早期修建的公路工程逐步进入大中修阶段,路面养护任务越来越重。目前,沥青路面预防性养护技术类型很多,不同病害,采用的养护方法也略有不同。常见的有微表处、含砂雾封层等等。微表处是一种常见的路面养护方法,相比其他技术类型,其具有经济、便捷、高效的特点,通过该技术的应用,可修复路面病害,阻止路表水下渗,具有良好的抗滑、防水效果。
参考文献:
[1]刘立斌,李德彬,刘相儒.重载干线公路沥青路面常见病害及其养护[J].筑路机械与施工机械化,2014,31(10):69-71+75.
[2]蒲远.公路路面微表处养护施工应用技术[J].建筑技术开发,2016,43(09):55+70.
[3]刘喆.唐港高速公路沥青路面微表处养护技术研究[J].交通世界,2019,26(25):16-17+19.
[4]张诚忠.高速公路路面微表处养护施工技术[J].建筑工程技术与设计,2016,4(16):415+406.
[5]张永生.微表处技术在公路养护工程中的标准应用[J].中国标准化,2017,60(18):196-197.