路面抗滑嵌入式封層養(yǎng)護(hù)技術(shù)研究

文/藍(lán)賢忠

1 前言

新時(shí)期背景下，隨著我國交通荷載的不斷增加，且在受到車輛荷載影響以及環(huán)境因素影響下路面工程的質(zhì)量就會出現(xiàn)各種病害問題，不利于車輛的安全、舒適通行。因此，在養(yǎng)護(hù)階段需要綜合根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況選擇針對性的養(yǎng)護(hù)技術(shù)，以提高路面的使用年限。另外，路面抗滑嵌入式封層養(yǎng)護(hù)技術(shù)是一種新型技術(shù)，該技術(shù)的應(yīng)用包含了新工藝、新材料，能夠提高養(yǎng)護(hù)質(zhì)量，因此對該技術(shù)的應(yīng)用要點(diǎn)進(jìn)行研究，對推進(jìn)我國路面養(yǎng)護(hù)工程項(xiàng)目的開展有著積極作用[1]。

2 工程實(shí)例

某高速公路項(xiàng)目其中一段長度為114km，整個(gè)線路是全封閉、平原微丘區(qū)的四車道高速公路項(xiàng)目，該項(xiàng)目的路基寬度尺寸設(shè)計(jì)為24.5m，設(shè)計(jì)荷載為公路-I 級。本次需要針對其中一段公路段進(jìn)行養(yǎng)護(hù)施工，為了達(dá)到施工安全性要求，需對于整個(gè)養(yǎng)護(hù)路段進(jìn)行全幅封道施工，盡快完成養(yǎng)護(hù)施工并達(dá)到運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，消除施工給交通運(yùn)行帶來的不利影響[2]。

3 瀝青路面病害原因及處理措施

3.1 病害原因

整個(gè)路段內(nèi)發(fā)生的病害問題主要是麻面，有局部的位置存有輕微的裂縫，包含縱向、橫向以及網(wǎng)裂等形式，還有部分路段出現(xiàn)了輕微的沉陷病害問題。經(jīng)過現(xiàn)場實(shí)際勘察和分析，確定該路段中病害問題的發(fā)生是因?yàn)樵槭牧橡じ叫圆蛔?、材料配合比參?shù)不到位等，另外車輛長期碾壓、自然環(huán)境侵蝕也是導(dǎo)致病害問題的重要原因，造成很多路面出現(xiàn)了早期輕微破損的問題，極大地影響了交通運(yùn)行質(zhì)量和效果[3]。

3.2 處理措施

目前，施工單位應(yīng)根據(jù)路段的實(shí)際運(yùn)行情況，結(jié)合具體狀況，選擇科學(xué)合理的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方案和措施，同時(shí)還要綜合分析當(dāng)?shù)氐臍夂颦h(huán)境和周邊交通設(shè)施協(xié)調(diào)性，并且全面分析經(jīng)濟(jì)性因素、施工環(huán)境等要點(diǎn)，確定選擇抗滑嵌入式封層的養(yǎng)護(hù)施工方式。在施工前先把養(yǎng)護(hù)路段進(jìn)行清掃處理，確保沒有任何雜質(zhì)存在，然后開展抗滑嵌入式封層結(jié)構(gòu)部分的施工，其厚度尺寸設(shè)定為2mm。在養(yǎng)護(hù)施工階段，如果發(fā)現(xiàn)原路面結(jié)構(gòu)存在較為嚴(yán)重的松散問題，則應(yīng)該進(jìn)一步處理病害問題，然后再統(tǒng)一鋪設(shè)抗滑嵌入式封層的結(jié)構(gòu)，滿足路面結(jié)構(gòu)性能要求[4]。

4 抗滑嵌入式封層技術(shù)要求

4.1 原材料技術(shù)要求

4.1.1 水性納米級熱固性材料

這種材料在常規(guī)狀態(tài)下以液態(tài)形式存在，并且分為A、B 兩部分組成，每個(gè)部分對于材料的性能都會有直接影響。

4.1.2 乳化瀝青

破乳速度為慢裂的形式，并且內(nèi)部不會含有任何柴油、煤油等雜質(zhì)，且常溫條件下正常的施工，不用再進(jìn)行加熱處理就可以投入使用。

4.1.3 重耐磨抗滑集料

抗滑嵌入式封層材料中，最為重要的指標(biāo)是耐磨性與表面粗糙度，只有這兩個(gè)方面性能指標(biāo)合格，才能進(jìn)入現(xiàn)場進(jìn)行施工，以保證路面的摩擦力滿足要求，確保抗滑性符合標(biāo)準(zhǔn)要求，為公路工程運(yùn)行安全性的提升起到一定的促進(jìn)作用。經(jīng)過分析發(fā)現(xiàn)，抗滑集料的最大公稱粒徑尺寸為0.6mm，工作人員需嚴(yán)格控制材料的性能，以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。就目前來說，抗滑嵌入式封層技術(shù)需要使用兩遍工藝，每一遍材料配比有所不同。第一遍固結(jié)料的比例為A∶B∶乳化瀝青=1∶3∶3；第二遍固結(jié)料的比例為A∶B=2∶3。

4.2 對原路面的要求

抗滑嵌入式封層具體實(shí)施前，原路面結(jié)構(gòu)應(yīng)該滿足如下標(biāo)準(zhǔn)：原路面強(qiáng)度性能達(dá)到一定的要求。原路面如果存在裂縫的病害問題，需及時(shí)處理病害問題，然后再進(jìn)行施工。原路面如果有擁包、推移等問題，應(yīng)進(jìn)行病害銑刨處理，合格后才能繼續(xù)養(yǎng)護(hù)施工[5]。

值得注意的是，在施工階段中為了確保工程項(xiàng)目的參數(shù)滿足養(yǎng)護(hù)需求，需根據(jù)實(shí)際情況做好原路面的處理，在原路面處理的階段不僅需要確保強(qiáng)度以及裂縫，確定病害問題，還需要科學(xué)選擇銑刨方式，以此提高整體工程項(xiàng)目的質(zhì)量。

4.3 對原路面不滿足施工要求的處理

抗滑嵌入式封層施工前，如果結(jié)構(gòu)存在有松散、裂縫、坑槽、沉陷、車轍等嚴(yán)重問題，工作人員要及時(shí)修補(bǔ)病害問題，確保病害不會影響正常養(yǎng)護(hù)施工。

4.3.1 如果路面表面破損，且影響范圍相對較小，可以采取路面人工挖除的作業(yè)方式，以矩形形狀為主，周邊達(dá)到整齊、平順的要求底面是平順的，同時(shí)銑刨后需要全面清理掉松散的材料，使新舊路面連接的性能合格。人工噴灑粘層油材料，通過人工或者鏟車的方式聯(lián)合施工，并鋪設(shè)瀝青混凝土材料，碾壓形成路面結(jié)構(gòu)。

4.3.2 如果需要養(yǎng)護(hù)的高速公路下面層、基層結(jié)構(gòu)存在嚴(yán)重的病害問題，損害范圍大且深度在20cm以上的部分，則應(yīng)該通過銑刨機(jī)采取分層銑刨的方式。銑刨厚度應(yīng)該根據(jù)下承層結(jié)構(gòu)病害問題的深度進(jìn)行確定，在全面清理銑刨后形成的松散夾層材料，不會影響后續(xù)施工。分層銑刨作業(yè)階段，由于槽子兩側(cè)銑刨機(jī)并不能準(zhǔn)確下刀進(jìn)行施工，所以應(yīng)該先向內(nèi)側(cè)設(shè)置20cm 的縱向臺階，然后開始向下一層分出3m長度臺階，以保證施工可以順利完成，且臺階應(yīng)用電鎬制作成為直角的結(jié)構(gòu)。為了保證回填的瀝青混合料材料與銑刨面達(dá)到緊密貼合的要求，工作人員應(yīng)該做好銑刨面的處理工作，在底面與側(cè)面需要噴灑必要粘層油與透層油，其噴灑的數(shù)量為0.65kg/m2。瀝青鋪設(shè)施工厚度為10cm 以上，保證填充后壓實(shí)度滿足要求，采取分層攤鋪方式，并且分層碾壓施工。為了避免病害周邊裂縫滲透的情況發(fā)生嚴(yán)重的質(zhì)量問題，在施工結(jié)束后，工作人員需要對病害周邊病害問題進(jìn)行灌縫施工，使用熱瀝青進(jìn)行灌入施工。總之，抗滑嵌入式封層技術(shù)應(yīng)用前，原路面病害問題需要及時(shí)處理，合格后才能繼續(xù)施工。

5 抗滑嵌入式封層施工

在該技術(shù)應(yīng)用的階段中，需要綜合項(xiàng)目實(shí)際情況做好施工準(zhǔn)備，并且對施工過程的要點(diǎn)進(jìn)行控制，提高整體工程項(xiàng)目的質(zhì)量。

5.1 施工設(shè)備

在養(yǎng)護(hù)工程項(xiàng)目開展的階段中，做好施工設(shè)備的合理選擇是非常關(guān)鍵的一項(xiàng)內(nèi)容，因?yàn)樵O(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)效率的高低，在一定的程度上與養(yǎng)護(hù)工程的質(zhì)量有著密切的聯(lián)系。要想提高施工質(zhì)量，做好抗滑嵌入式施工的準(zhǔn)備工作尤為重要。選擇合格的灑布設(shè)備，該設(shè)備同時(shí)將粘結(jié)材料與耐磨細(xì)集料同時(shí)噴灑到路面表面。通過車載計(jì)算機(jī)全面控制這兩種材料的噴灑施工量，且加強(qiáng)行駛速度的控制，保證材料使用量合格，同時(shí)還要準(zhǔn)備好其他基礎(chǔ)設(shè)備，符合施工標(biāo)準(zhǔn)要求。

5.2 前期準(zhǔn)備

在抗滑嵌入式封層正式作業(yè)前，需要做好現(xiàn)場道路封閉以及交通疏導(dǎo)性處理，且取人工與機(jī)械清掃的方法，保證原路面結(jié)構(gòu)達(dá)到清潔度的要求，不會有浮塵等雜質(zhì)影響施工的質(zhì)量。

5.3 抗滑嵌入式封層施工

5.3.1 調(diào)試封層車：打開設(shè)備，把罐內(nèi)存在的水全部排除掉，并清洗管道以及噴頭部位；在噴水環(huán)節(jié)，需要檢測噴水的實(shí)際情況，保證管道通暢性合格。如果有影響施工質(zhì)量的因素，應(yīng)該進(jìn)行加強(qiáng)處理，提高功能性。

5.3.2 在路緣石表面進(jìn)行膠帶包裹處理，達(dá)到保護(hù)性要求。

5.3.3 裝料：在施工前，根據(jù)養(yǎng)護(hù)施工工作量大體估算出水性納米熱固性材料的使用量，并分為A 和B 兩個(gè)罐體進(jìn)行材料的計(jì)算和分析，然后將兩種材料分開存放到罐體內(nèi)，投入罐內(nèi)后分別進(jìn)行攪拌處理，每桶攪拌時(shí)間在1min 以內(nèi)。經(jīng)過攪拌均勻后的材料，需要加入規(guī)定比例的乳化瀝青材料，然后泵入封層灑布車，主要是存儲在乳化瀝青罐內(nèi)。水性納米級固性材料與乳化瀝青泵送工作結(jié)束后，將規(guī)定數(shù)量的重耐磨光滑集料存放到集料倉內(nèi)，通過鏟車與人工聯(lián)合方式完成裝填施工。

5.3.4 灑布：一般會選擇應(yīng)用組合式噴灑的方法，即噴灑水性納米級熱固性材料與乳化瀝青材料，同時(shí)灑布中耐磨性好的抗滑集料材料。以現(xiàn)場使用的布料器為標(biāo)準(zhǔn)，確定合理的噴灑寬度與噴灑量，第一遍噴灑施工量為0.4～0.45kg/m2，重耐磨抗滑集料的灑布量一般為0.3～0.35kg/m2，第一遍噴灑施工結(jié)束后，表面達(dá)到干燥度的要求就要開始第二遍的噴灑施工，使用量和第一遍是相同的。如果經(jīng)過檢查分析發(fā)現(xiàn)路面空隙率較大，則需要結(jié)合實(shí)際情況增加噴灑量。但是要注意，灑布車的行駛速度為6～8km/h。

5.3.5 開放交通：第二遍噴灑施工后，表面達(dá)到干燥度要求后才能開始交通通行。

5.3.6 清掃現(xiàn)場：將現(xiàn)場表面垃圾清理干凈，撤出安全設(shè)施。

6 結(jié)語

抗滑嵌入式封層是我國廣泛應(yīng)用的養(yǎng)護(hù)措施，對于早期破損路面的修復(fù)來說效果非常好，是預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的范疇，可以提高路面運(yùn)行質(zhì)量，延長使用壽命。施工單位應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況，合理采取路面抗滑嵌入式封層養(yǎng)護(hù)技術(shù)，不斷提升工程質(zhì)量。