摘要:隨著市場經濟的不斷發(fā)展和科技的不斷進步,高速公路的養(yǎng)護技術也得到了很大的提高。貴州省首次在貴州省滬昆高速公路清鎮(zhèn)至鎮(zhèn)寧段使用超薄磨耗層施工技術。文章對該技術的應用及施工情況進行了探討。
關鍵詞:高速公路;超薄磨耗層施工技術;養(yǎng)護技術;滬昆高速;路面處理 文獻標識碼:A
中圖分類號:U418 文章編號:1009-2374(2015)23-0049-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.23.026
滬昆高速公路清鎮(zhèn)至鎮(zhèn)寧段屬于國家規(guī)劃“7918”國道高速上海至昆明公路的重要路段,是貴州省規(guī)劃建設“6橫7縱8聯線”高速公路網的重要地段。全長93.5km,全線采用四車道高速公路標準,設計速度為120km/h,路基寬28m,設計荷載為汽車-超20,掛車-120,瀝青混凝土路面。自2004年建成通車,運營時間已達10之久。隨著經濟的日益發(fā)展,在日益增長的交通量、重車碾壓和雨水等各方面的影響,路面出現了橫向和縱向裂縫、龜裂、修補等病害,多數地段抗滑和平整度均不能滿足路面使用功能。為了滿足道路的抗滑和平整度,首次引進了超薄磨耗層施工技術。
1 原材料要求
1.1 粗集料
所選粗集料應為高等級公路路面使用材料,即為當地(貴州省平壩縣)生產的玄武巖,必須滿足相關質量要求。
1.2 細集料
要應用完全破碎加工的機制砂,它的直徑在4.75mm以內,需要足夠的干燥和結晶,沒有雜質存在,能夠良好地黏結瀝青,性能與規(guī)范要求相符合。
1.3 填料
宜采用石灰?guī)r堿性石料經磨細得到的礦粉。礦粉必須干燥、清潔,礦粉質量技術必須滿足規(guī)范要求。為確保瀝青面層的質量,不得采用拌和機回收粉用于拌制瀝青混合料。
2 超薄磨耗層混合料設計技術標準
超薄磨耗層是一種典型的間斷級配,由70%~80%的單一粒徑碎石、20%~30%的細集料及填料組成,瀝青用量一般為4.6%~5.6%,其特性類似于SMA。
3 超薄磨耗層施工工藝及質量控制
3.1 原路面處理
路面病害徹底處理后方可進行超薄磨耗層:對于部分部位存在著結構失穩(wěn)和承載力不足等問題,需要預先處理,可以將挖補以及壓漿等方法給應用過來;對坑槽以及網裂等問題進行預先修補;對路面積水部位或者沒有足夠黏結力的地方進行預先處理;如果車轍在1cm以上,就將填補方法給應用過來;要結合具體情況,采取科學的方法,選擇合理的材料來修補裂縫。
3.2 施工設備及要求
(1)超薄磨耗層屬于熱拌瀝青混合料,設計、拌和、運輸、施工等過程均應符合相關規(guī)范要求;(2)超薄磨耗層施工采用專用的設備,可在黏結瀝青噴灑5秒內進行熱拌瀝青混合料攤鋪,在熱拌瀝青混合料攤鋪之前,履帶或其他部位不能接觸噴灑在路面上的黏結瀝青,攤鋪寬度可以調整;(3)超薄磨耗層混合料攤鋪施工時,對氣溫沒有特殊的要求,但為了保證施工質量,迅速開放交通,氣溫宜大于10℃。
3.3 拌和及運輸
(1)拌和應嚴格執(zhí)行試驗室提供的配合比控制混合料的拌和。瀝青加熱溫度宜控制在165℃~175℃之間,并設置自動保溫系統(tǒng)。礦料加熱溫度為180℃~190℃,混合料的出場溫度為170℃~185℃;(2)通常利用較大噸位的自卸卡車來對瀝青混合料進行運輸,利用拌和機來裝料于運料車上時,需要對汽車位置進行多次挪動,以便促使混合料離析問題得到減少;要用帆布來覆蓋運料車,將保溫防雨等作用給充分發(fā)揮出來。攤鋪現場中進入的運料車,需要保證沒有泥土黏在輪胎上,否則就會對路面造成污染,對其輪胎仔細清洗之后,方可以進入到施工現場。如果瀝青混合料遭受到了雨淋或者結成團塊,與施工溫度要求不符合,那么就不能夠應用到施工當中。
3.4 攤鋪
(1)黏結瀝青在60℃~80℃的溫度下噴灑,噴灑量必須精確計量,以保證路面攤鋪均勻;(2)C型混合料,黏結瀝青理想噴灑量約為1.00L/m2;B型混合料,理想的攤鋪量約為0.85L/m2;A型混合料,黏結瀝青理想的噴灑量約為0.70L/m2。針對具體項目,由專業(yè)實驗室設計噴灑量,并在現場由工程師根據具體路面情況進行調整;(3)按照160℃的標準來嚴格控制熱瀝青混合料攤鋪溫度,噴灑過黏結瀝青之后,立即開展攤鋪工作,在黏結瀝青噴灑表面上攤鋪熱瀝青混合料,在熨平處理中,將電加熱的振動熨平板給應用過來;(4)在攤鋪超薄磨耗層時,需要對攤鋪寬度和厚度提前確定,這樣統(tǒng)計工程量可以更加的便捷。
3.5 碾壓
路面溫度低于120℃之后,就可以開展超薄磨耗層的碾壓工作,將雙鋼輪壓路機給應用過來,進行三次碾壓,以靜態(tài)方式進行碾壓,避免有推移發(fā)裂問題出現。我們需要注意的是,不能在剛完成攤鋪的熱瀝青混合料表面上停留壓路機,攤鋪過超薄磨耗層之后,壓實工序需要立即開展。要良好地維護壓路機,保證其能夠穩(wěn)定的操作,同時將皂液水添加系統(tǒng)和刮板給裝備過來,避免碾壓輥上黏上一些新攤鋪的熱瀝青混合料;工程師對操作寬度科學確定。
3.6 接縫處理
在縱縫方面,通常將冷接縫應用過來,在接縫處搭接新鋪路面和已完成路面,搭接距離控制在5cm左右;將跨縫碾壓工序開展于后續(xù)碾壓作業(yè)過程中,保證有順直的縱向接縫出現;在橫向接縫方面,完成了攤鋪段的施工之后,在和端部有1m左右的距離時,稍稍抬起攤鋪機的熨平板,然后離開現場,采用人工方式來鏟平齊端部混合料,保證新鋪路面能夠平順連接原路面,沒有明顯跳車出現。
3.7 養(yǎng)生
完成了施工之后,需要自然冷卻熱拌瀝青混合料,通常經過20分鐘的冷卻,表面溫度就會在50℃以下,那么就可以正常開放交通。在這個過程中,有一些要點需要重視:首先是要選擇優(yōu)良的噴灑控制系統(tǒng),攤鋪和噴灑工作需要同時停止,避免路面上滲漏一些瀝青材料;其次是結合具體實踐我們得知,相較于超車道的輪跡帶處,很容易有泛油產生于主車道的輪跡帶處,因此,就可以適當減小主車道的黏結瀝青噴灑量,因為超薄磨耗層路面有著較深的顏色,會吸收更多的太陽輻射,路面有著較高溫度,會對瀝青老化起到加速作用。
4 結語
通過對滬昆高速清鎮(zhèn)至鎮(zhèn)寧段路面的使用,效果非常明顯。比起稀漿封層、霧封層和微表處具有其顯著特點:(1)同步成型,超強黏結力和防水能力;(2)瀝青混合料的現場空隙率在15%左右,摩擦系數大,大大降低路面噪音,滲水效果明顯,能大大減小雨天水霧,同時還能降低因路面積水而造成交通事故的發(fā)生率;(3)具有更好的溫度性能。黏接能力強,水敏感性好、抗裂縫能力強;(4)壽命長,與同類型結構相比,可延長3~5年,具有良好的經濟效益;(5)由于厚度超薄,應用范圍較廣。可應用于高架橋等處,極大地降低對附屬設施的影響。它還可用在矯正性養(yǎng)護(車轍、裂縫、泛油、磨光、坑槽)、新建道路表面磨耗層、城市道路快速罩面、橋面與高架表面鋪裝、隧道路面鋪裝、快速開放交通的道路上,是一種很好的預防性養(yǎng)護工藝,應大力推廣使用。
參考文獻
[1] 黃靜波,李亞明,范潔.超薄磨耗層的研究與推廣[J].中外公路,2012,(6).
[2] 吳庭然.超薄磨耗層在高速公路養(yǎng)護中的施工技巧及優(yōu)點[J].城市建筑,2014,(2).
作者簡介:朱熙(1976-),男,貴州高速黔通建設工程有限公司工程處處長,工程師,研究方向:高速公路的路基路面的小修及大中修工程養(yǎng)護施工。
(責任編輯:陳 倩)