稀漿封層施工技術(shù)探討

滑再正，馬振義

1.洛陽市城郊分局，河南洛陽 471000

2.洛陽路橋建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司，河南洛陽 471000

稀漿封層施工技術(shù)探討

滑再正1，馬振義2

1.洛陽市城郊分局，河南洛陽 471000

2.洛陽路橋建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司，河南洛陽 471000

本文結(jié)合尉氏至許昌高速公路施工對稀漿封層施工技術(shù)進(jìn)行了論述。

公路施工；稀漿封層施工技術(shù)；施工工藝

1 工程概況

尉氏至許昌高速公路是國家規(guī)劃的日照至南陽國家重點(diǎn)公路的重要組成部分，也是河南省“十五”規(guī)劃重點(diǎn)公路建設(shè)項(xiàng)目之一，全長64.28km， 2003年11月開工， 2005年11月18日建成通車。路面基層上設(shè)置2.0cm厚瀝青防水連接層（稀漿封層）。

2 稀漿封層的類型

根據(jù)業(yè)主對防水連接層的特殊要求，并經(jīng)過多次試驗(yàn)，采用“噴灑乳化瀝青＋ES-IV型稀漿封層＋ES-II型稀漿封層”的復(fù)合型稀漿封層方案進(jìn)行施工。

3 稀漿封層配合比設(shè)計(jì)

3.1 材料選擇

3.1 .1 石料

1）選擇符合要求的石料：采用禹州產(chǎn)優(yōu)質(zhì)石灰?guī)r；

2）選擇合適的礦料級(jí)配類型。

本工程中稀漿封層采用ES-IV型和ES-II型兩種級(jí)配類型。S12碎石、S14石屑和石屑按照1:1:3的比例摻配可得到合格的ES-IV型級(jí)配料；S14碎石和石屑按照1:2的比例摻配可得到合格的ES-II型級(jí)配料。

3）礦料篩料工作

使用高頻石料篩分機(jī)進(jìn)行，根據(jù)設(shè)計(jì)要求可在料場內(nèi)配以不同規(guī)格的石料，按照試驗(yàn)確定的配比通過篩分機(jī)篩出滿足級(jí)配要求的石料。

3.1 .2 乳化瀝青

1）瀝青種類

基質(zhì)瀝青采用優(yōu)質(zhì)國產(chǎn)A-100#道路石油瀝青。

2）乳化劑和改性劑

乳化劑采用新鄉(xiāng)市公路科技研究所研制生產(chǎn)的CRS-3型陽離子慢裂快凝乳化劑，改性劑采用齊魯石化產(chǎn)SBR膠乳。

3）乳化瀝青

用CRS-3型乳化劑乳化國產(chǎn)A-100#道路石油瀝青，該乳化劑生產(chǎn)出的乳化瀝青穩(wěn)定性好，慢裂快凝效果明顯，乳液各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)滿足規(guī)范要求。為防止連接層用乳化瀝青與稀漿封層用乳化瀝青相抵觸，因此連接層與稀漿封層采用同規(guī)格的乳化瀝青，為利于乳化瀝青的滲透，連接層的乳化瀝青蒸發(fā)殘留物含量采用30%～40%，稀漿封層用乳化瀝青蒸發(fā)殘留物含量采用55%～60%。

4）乳化瀝青的乳化瀝青生產(chǎn)工藝流程圖（見圖1）

3.2 配合比確定

3.2 .1 用水量

按稠度試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)確定用水量，試驗(yàn)室內(nèi)用水量在12%左右。具體數(shù)值由操作手根據(jù)施工現(xiàn)場情況及石料含水量大小進(jìn)行調(diào)整。

3.2 .2 瀝青最小用量

按濕輪磨耗試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)(WTAT＜800g/m2)確定瀝青最小用量，試驗(yàn)結(jié)果見附表1。

圖1

3.2 .3 瀝青最大用量

按負(fù)荷輪試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)（LWT＜450g/m2）確定瀝青最大用量，試驗(yàn)結(jié)果見附表2。

3.2 .4 最佳瀝青用量

實(shí)際施工中油石比控制在最佳值±0.5%的范圍內(nèi)。

3.2 .5 初凝時(shí)間和開放交通時(shí)間

由粘接力試驗(yàn)結(jié)果確定，由試驗(yàn)結(jié)果得出初凝時(shí)間為0.5h，開放交通時(shí)間為1h。

3.2 .6 確定施工配合比

綜合以上試驗(yàn)結(jié)果得出施工配合比為：

ES-IV型稀漿封層 礦料:乳液:水=100:15:12；

ES-II型稀漿封層 礦料:乳液:水=100:16:12。

4 施工工藝

4.1 稀漿封層施工工藝流程

4.2 各工序操作工藝及要點(diǎn)

1）基層清掃

采用路面專用清刷機(jī)和大型鼓風(fēng)機(jī)配合人工清掃，重點(diǎn)清除二灰基層表面的浮灰。少量污染嚴(yán)重的路段用水車沖洗，但需等基層曬干后方可灑布乳化瀝青。

2）灑布乳化瀝青和撒布S14石屑

使用瀝青灑布車噴灑乳化瀝青，灑布達(dá)到不漏灑，不流淌的要求。每平方米乳化瀝青用量為1kg（折瀝青0.3kg）。在乳化瀝青破乳前，均勻撒布一層S14石屑，覆蓋率在60%～80%之間。

3）碾壓

用8T雙鋼輪壓路機(jī)碾壓一遍，碾壓應(yīng)從一邊向另一邊均勻排壓。

4）清除石屑

碾壓完后用路面專用鼓風(fēng)機(jī)配合人工將松散的石屑和壓碎的石屑掃除，以確保連接層與稀漿封層粘結(jié)牢固。

5）鋪筑ES-IV型改性稀漿封層

稀漿封層攤鋪機(jī)為SOM1000-2型，是當(dāng)今較為先進(jìn)的稀漿封層攤鋪機(jī)，具有自動(dòng)調(diào)整配合比系統(tǒng)，全液壓驅(qū)動(dòng)，全自動(dòng)化作業(yè)。使用SOM1000-2型稀漿封層攤鋪機(jī)攤鋪ES-IV型稀漿封層并配合人工對端部和幅間縱縫進(jìn)行修整。ES-IV型改性稀漿封層主要起到增加封層強(qiáng)度和提高厚度的作用。

6）碾壓

ES-IV型稀漿封層的壓實(shí)使用9T膠輪壓路機(jī)，碾壓應(yīng)從一邊向另一邊均勻排壓，碾壓時(shí)每次輪跡重疊10cm～20cm。通過碾壓，增加封層材料密度并加快破乳和凝結(jié)。

7）鋪筑ES-II型改性稀漿封層

ES-IV型稀漿封層固化成型后同樣使用SOM1000-2型稀漿封層攤鋪機(jī)鋪筑ES-II型稀漿封層，并配合人工對端部和幅間縱縫進(jìn)行修整。ES-II型改性稀漿封層采用更為致密的連續(xù)級(jí)配，防水性能更佳。

8）碾壓

ES-II型稀漿封層破乳后，首先使用9t膠輪壓路機(jī)碾壓2遍，待表面水蒸發(fā)后，再用8t鋼輪壓路機(jī)繼續(xù)碾壓2遍。通過碾壓促使封層材料蠕動(dòng)、擠壓，排出封層中全部或大部分游離水，保證封層密實(shí)而達(dá)到防水效果。

9）保通

稀漿封層碾壓完成后1h～2h允許施工車輛通行，初期禁止車輛急剎車和調(diào)頭。

5 施工技術(shù)難點(diǎn)解決方案

針對業(yè)主提出的防水性、粘附性和厚度等要求，專門設(shè)計(jì)并試鋪了復(fù)合型稀漿封層，其中防水性和粘附性又做為重中之重加以重視，通過實(shí)鋪取得了成功。

5.1 粘附性

對水穩(wěn)碎石基層來說，表面浮灰是影響粘附性的重要因素，為了保證封層與基層粘結(jié)，首先采用路面專用清刷機(jī)配合大型鼓風(fēng)機(jī)清掃基層浮灰，隨后噴灑低濃度滲透力較強(qiáng)的乳化瀝青，水穩(wěn)碎石基層表面通過處理，能使瀝青充分滲入基層增加粘附性。

5.2 防水性

防滲水本來就是稀漿封層的一項(xiàng)主要功能，為了確保萬無一失，要從兩個(gè)方面加以改進(jìn)。一是加強(qiáng)對石料的篩分檢驗(yàn)，以保證按設(shè)計(jì)的礦料級(jí)配進(jìn)行施工；二是加強(qiáng)對封層的壓實(shí)工作，通過試驗(yàn)確定最佳壓實(shí)機(jī)械組合和壓實(shí)遍數(shù)。

5.3 厚度

通過多次試驗(yàn)，厚度問題解決的比較容易。采用的ES-IV型與ES-II型復(fù)合型稀漿封層不但順利的解決了厚度問題，而且由于ES-IV型封層骨料粒徑增大，使封層強(qiáng)度大大增加。

6 雨季施工、冬季施工

1）雨季施工應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：

（1）購買足夠的防雨篷布覆蓋石料，以免雨水澆濕結(jié)成硬塊不利撒布和攤鋪。

（2）將瀝青乳液儲(chǔ)存罐加設(shè)防雨棚，以免雨水落入乳液影響乳液的油水比。

（3）注意天氣狀況，盡量避免稀漿混合料在固化前被雨水沖刷。

（4）注意雨后的道路情況，及時(shí)清除機(jī)械車輛等帶到基層上的泥塊。

（5）雨后，主管施工的負(fù)責(zé)人應(yīng)親自上路查看現(xiàn)場情況及時(shí)調(diào)派人員、機(jī)械安排生產(chǎn)、施工。

2）冬季施工應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：

（1）對于天氣氣溫和地表溫度進(jìn)行實(shí)測紀(jì)錄，嚴(yán)格按照要求的溫度施工；

（2）如果施工溫度低于施工要求的低限時(shí)，要果斷停止施工，確保封層的施工質(zhì)量；

（3）對于冬季不宜施工的時(shí)期，加強(qiáng)對施工機(jī)械設(shè)備的維修保養(yǎng)，做好防凍措施，保證機(jī)械設(shè)備處于良好狀態(tài)。

U418.6

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1674-6708（2010）28-0151-02