孫啟鵬
(山東宇通路橋集團(tuán)有限公司, 山東 廣饒 257300)
從國(guó)內(nèi)現(xiàn)行的瀝青路面施工情況來(lái)看, 很少涉及透層的具體說(shuō)明。 然而在瀝青路面多層組合體的建設(shè)過(guò)程中, 為了保持良好的承載力、 耐久性以及抗水害能力, 應(yīng)該高度重視當(dāng)前的透層設(shè)計(jì)和相關(guān)施工內(nèi)容, 在瀝青路面透層油施工環(huán)節(jié), 通過(guò)對(duì)工藝流程分析, 把握透層油施工技術(shù)詳細(xì)數(shù)據(jù), 進(jìn)而達(dá)到瀝青路面透層油項(xiàng)目建設(shè)效果。
從常用的透層油類(lèi)型來(lái)看, 現(xiàn)施工過(guò)程中一般會(huì)選擇焦油、 稀釋瀝青等不同的瀝青材料。 作為工業(yè)煤熱解生成的關(guān)鍵產(chǎn)物, 煤焦油在我國(guó)早期的路面澆筑過(guò)程中發(fā)揮著關(guān)鍵的作用, 是當(dāng)時(shí)主要的材料。 但是這種材料的污染性和致癌性較大, 隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步, 這種透層油很少運(yùn)用在當(dāng)前的道路建設(shè)中。 當(dāng)前高層乳化瀝青是主要的透層瀝青。 通過(guò)科學(xué)的改良能夠綜合原有的優(yōu)點(diǎn), 同時(shí)也可以保證良好的滲透力, 是目前施工過(guò)程中常見(jiàn)透層材料[1]。
在半剛性基層和面層層間, 已經(jīng)普遍使用透層油。 這種材料的優(yōu)點(diǎn)有以下兩點(diǎn): 1) 可以對(duì)基層和面層之間的黏結(jié)性能進(jìn)行全面的改善升級(jí)。 車(chē)輛在加速行駛的過(guò)程中, 會(huì)使面層之間產(chǎn)生較大的切向力。 如果半剛性基層和面層之間的黏結(jié)力沒(méi)有達(dá)到相應(yīng)的承載要求, 很容易出現(xiàn)路面的車(chē)轍和擁包等病害。 通過(guò)這種材料的使用, 可以提升不同層級(jí)之間的黏結(jié)性, 更好的避免病害的產(chǎn)生; 2) 有助于整體的防水性能提升。 借助半剛性基層上的透層油,這種材料可以完全地滲透到基層的縫隙中, 有效地堵塞細(xì)小孔洞, 提升基層的抗水損能力, 確?;鶎拥氖褂闷谙蕖?/p>
我國(guó)某地公路全長(zhǎng)15.3km, 是一段通車(chē)路況較好的公路。 最近幾年, 在當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)快速發(fā)展的情況下, 交通量也隨之增加, 使得該道路的許多弊端逐日暴露。 早期的施工階段都會(huì)選擇西式的瀝青作為透層油。 但是這種材料的效果相對(duì)較差, 隨著時(shí)間的延長(zhǎng), 其防水性和粘結(jié)性也會(huì)隨之下降, 造成路面很多問(wèn)題, 尤其是水損壞和車(chē)轍病害頻發(fā)。 為了能夠恢復(fù)原有的路面性能, 首先要做好道路的銑刨處理。 之后選擇合適的高滲乳化瀝青作為透油層,對(duì)其進(jìn)行仔細(xì)施工, 提升整體的使用性能[2]。
在傳統(tǒng)的乳化瀝青的基礎(chǔ)上, 通過(guò)系統(tǒng)的改良,形成有效的高滲乳化瀝青。 通過(guò)系統(tǒng)的研究發(fā)現(xiàn),這種全新的材料具有良好的滲透深度, 能夠達(dá)到相應(yīng)材料的要求。 半剛性基層上部逐步形成有效的保護(hù)膜, 可以避免基層受到降水而帶來(lái)的各種影響。高滲乳化瀝青技術(shù)的具體指標(biāo)和試驗(yàn)結(jié)果參考表1。
表1 乳化瀝青技術(shù)指標(biāo)試驗(yàn)(部分)
4.1.1 噴灑時(shí)機(jī)
如果透層油沒(méi)有結(jié)合料基層, 那么在噴灑時(shí)間上做出較低的要求。 鋪筑瀝青層要維持在1 ~2d 內(nèi)完成。 至于半剛性基層的透油層, 所選用的噴灑時(shí)機(jī)非常關(guān)鍵。 通過(guò)大量的實(shí)踐結(jié)果可知, 在這個(gè)時(shí)機(jī)內(nèi)噴灑透層油, 整體的滲透程度會(huì)更加深刻。 隨著時(shí)間的延長(zhǎng), 整體的強(qiáng)度也會(huì)強(qiáng)化, 透層油就無(wú)法達(dá)到良好的滲透狀態(tài)。
4.1.2 噴灑溫度
噴灑溫度一般維持在100 ±20℃左右, 噴灑溫度如果過(guò)低, 那么整體的透油率也會(huì)下降。
4.1.3 噴灑量
至于半剛性的封閉式結(jié)構(gòu)層, 所選用的液體瀝青用量要嚴(yán)格參考國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。 對(duì)透層進(jìn)行施工操作時(shí)要保噴灑的均勻性, 這樣可以達(dá)到良好的透露效果, 使得滲透深度符合設(shè)計(jì)規(guī)范。 乳化瀝青單位面積灑布量的工作確定之后, 要在路面的市鋪段基層選擇合適的路面面積進(jìn)行處理, 做好基礎(chǔ)性的清掃和灑水潤(rùn)濕。 等到實(shí)驗(yàn)路面全面結(jié)束之后,將噴壺中的1kg含量的乳化瀝青逐步地噴灑在路面上。 同時(shí)也要做好積極的保護(hù)措施, 排除外部因素的干擾和制約, 通過(guò)一天的路面觀察, 我們要關(guān)注以下幾項(xiàng)參數(shù): 1) 倘若噴灑面色澤處于統(tǒng)一的狀態(tài), 那么基層的表面就會(huì)形成一層0.3mm的瀝青薄膜, 薄膜一般無(wú)法用小刀揭開(kāi), 說(shuō)明這邊的噴灑布量已經(jīng)達(dá)到了相應(yīng)的要求[3]; 2) 倘若噴灑表面的色澤已經(jīng)達(dá)到了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn), 就能夠形成一層保護(hù)膜,那么整體的性能也會(huì)隨之提升; 3) 假如噴灑面的表面色澤處于統(tǒng)一的狀態(tài)下, 那么所形成的均勻薄膜能夠被小刀揭起。 通過(guò)仔細(xì)的觀察可知, 膜的滲透厚度過(guò)薄, 說(shuō)明乳化瀝青很難滲入到基層底部。 在這種情況下基層的保護(hù)能力也會(huì)弱化, 是不合格的一種滲漏; 4) 假如噴灑面的表面色澤不同, 在觀察的過(guò)程中, 認(rèn)為薄膜的滲透厚度處于不均勻的狀態(tài)。在這樣的狀態(tài)下, 要做好二次試灑工作, 并通過(guò)乳化瀝青的稠度優(yōu)化, 形成色澤統(tǒng)一的整體。
4.1.4 滲透深度
《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》 明確規(guī)定, 要求透層油的滲透深度要處于5 ~10mm之間。 如果沒(méi)有達(dá)到滲透的要求, 只能在其表層再次澆筑一層油膜。 這層油膜無(wú)法達(dá)到固結(jié)和穩(wěn)定的狀態(tài), 甚至也無(wú)法形成有效的防水和聯(lián)結(jié)效果。 由于凝結(jié)層過(guò)薄,在路面使用的環(huán)節(jié)中, 油膜很容易和基層出現(xiàn)分離的狀態(tài), 甚至?xí)煌獠康囊蛩馗蓴_而出現(xiàn)大面積的損壞。 考慮到該支線工程的基層主要以封閉式的半剛性基層, 所以所獲取的最低值要在5mm左右。
從傳統(tǒng)的瀝青灑布車(chē)的情況來(lái)看, 整體的噴灑量和灑布情況非常不均勻。 在這樣的狀態(tài)下, 很容易導(dǎo)致噴灑過(guò)程中的各種問(wèn)題, 引起較大的麻煩。但是過(guò)量的噴灑和噴灑不足也會(huì)造成不同形式的路面泛油和透水現(xiàn)象, 不利于路面的施工質(zhì)量提升。所以在本次工程的透層油施工作業(yè)中, 施工單位高度重視相應(yīng)的操作選擇, 強(qiáng)噴功能、 罐內(nèi)循環(huán)功能等手動(dòng)噴槍對(duì)其進(jìn)行噴灑。 這種全新的智能型瀝青灑布車(chē)噴灑操作, 能夠克服就是設(shè)備的局限, 在起步階段處于相對(duì)均勻的狀態(tài)。 噴灑透層油結(jié)束之后,還要做好嚴(yán)格的交通管制, 禁止一切行車(chē)經(jīng)過(guò)噴灑施工路段, 直到透層油全面滲透為止[4]。
在控制公路路面工程透層油施工質(zhì)量時(shí), 乳化瀝青是常見(jiàn)的使用材料。 作為一種較為高級(jí)的公路材料, 稀釋瀝青一般運(yùn)用在農(nóng)村等公路建設(shè)中。 在施工的環(huán)節(jié)中, 乳化瀝青的質(zhì)量情況直接關(guān)乎施工質(zhì)量的優(yōu)劣。 其中涉及瀝青的黏合度以及滲透度等相關(guān)方面的參數(shù)和要求。 因此在公路路面偷油層的施工過(guò)程中, 要選擇合適的瀝青作為主要的施工材料。 在購(gòu)買(mǎi)方在購(gòu)買(mǎi)乳化瀝青材料時(shí), 要選擇正規(guī)的廠商。 倘若在乳化瀝青材料中出現(xiàn)較低的瀝青含量, 那么最終的黏稠度都會(huì)受到影響。 如果瀝青的含量過(guò)低, 防水作用將會(huì)全面失效。 與之相反的是,如果乳化瀝青的含量偏多, 那么也會(huì)造成嚴(yán)重的問(wèn)題, 導(dǎo)致無(wú)法滲透地層。 因此要選取質(zhì)量合格、 匹配適當(dāng)?shù)娜榛癁r青材料, 進(jìn)而達(dá)到良好的施工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
作為公路路面工程偷油層施工的關(guān)鍵參考指標(biāo),黏度具體的情況是作為其中工程優(yōu)劣的參考元素。為了能夠更好地保證透油層的滲透情況, 使其達(dá)到相應(yīng)的深度。 提升整體的黏度指標(biāo), 要做好具體的準(zhǔn)備工作, 使其起到良好的防水粘結(jié)作用。 因此在乳化瀝青質(zhì)量全面保證的前提下, 要確保相關(guān)的透油層的黏度符合規(guī)范。 通過(guò)反復(fù)的測(cè)試試驗(yàn), 使其達(dá)到相應(yīng)的準(zhǔn)備要求。 只有正式投入到施工過(guò)程中,才可以展現(xiàn)出瀝青材料的整體效果。 但是在具體的施工環(huán)節(jié)里, 施工人員經(jīng)常會(huì)忽略透油層黏度的測(cè)試工作, 很難達(dá)到良好的指示標(biāo)準(zhǔn)。 如果沒(méi)有做好適當(dāng)?shù)奶幚恚?公路路面在施工后期使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)不同程度的裂縫。 這些問(wèn)題是非常嚴(yán)重的, 所以要保證公路路面符合相關(guān)的技術(shù)規(guī)范[5]。
對(duì)公路路面偷油層進(jìn)行施工操作時(shí), 乳化瀝青的最終質(zhì)量就是整體的參考指標(biāo)。 主要表現(xiàn)在面層和基層之間的滲透情況。 在對(duì)公路路面進(jìn)行施工時(shí),為了能夠提升公路的效能, 要在面層和基層的空間內(nèi)部實(shí)現(xiàn)有效的平衡。 公路路面操作過(guò)程中, 我們要維持合適的深度和范圍。 在施工后期通過(guò)反復(fù)的挖掘和鉆孔, 看其是否達(dá)到相應(yīng)的規(guī)范。 此外。 路面結(jié)構(gòu)層是工程結(jié)構(gòu)的重要組成部分, 通過(guò)改善路面結(jié)構(gòu)層性能, 可以保證路面結(jié)構(gòu)層抗變形能力與抗拉強(qiáng)度合格, 從而及時(shí)將車(chē)輛荷載消散。 而有效地控制路面結(jié)構(gòu)層變形問(wèn)題也是提高工程質(zhì)量的關(guān)鍵。 在中間夾層結(jié)構(gòu)的設(shè)置中, 需要重點(diǎn)考慮其力學(xué)性能, 目前可以選擇的結(jié)構(gòu)形式較多, 應(yīng)用比較普遍的是SAMI層和土工織物夾層。 中間夾層結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵是保證舊路面與瀝青路面結(jié)構(gòu)層充分黏結(jié),同時(shí)對(duì)滲透層處理階段還需要做好速度的控制, 從而提升路面結(jié)構(gòu)層的承載性能與穩(wěn)定性, 延長(zhǎng)其使用壽命。
乳化瀝青的灑布溫度要維持在10℃之上。 一般來(lái)說(shuō), 乳化瀝青生產(chǎn)結(jié)束之后, 就會(huì)全面地存放在一個(gè)封閉的罐子中。 在長(zhǎng)達(dá)24h 的時(shí)間內(nèi), 乳化瀝青的溫度也會(huì)隨之降低, 恢復(fù)到室溫狀態(tài)。 如果把剛剛生產(chǎn)完后的乳化瀝青直接灑布在路面的基層中,因?yàn)闇囟冗^(guò)高, 很容易在短時(shí)間內(nèi)使得路面的水分蒸發(fā)。 與之相反的是, 如果溫度偏低, 整體的滲透深度也會(huì)隨之削弱。 乳化瀝青的灑布時(shí)間和具體的操作方式要嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。 在公路完成碾壓操作之后, 地面的強(qiáng)度還未達(dá)到最高標(biāo)準(zhǔn)。這種公路的情況是非常符合施工操作的, 這是確保后期乳化瀝青全面滲透的關(guān)鍵所在。 在封閉交通的狀態(tài)下, 可以在第一時(shí)間進(jìn)行乳化瀝青的噴灑操作。這樣可以保證滲透能力的全面提升, 確保公路處于良好的養(yǎng)生狀態(tài)。 如果交通無(wú)法實(shí)現(xiàn)封閉, 很難把握乳化瀝青的具體灑布時(shí)間。 在這樣的狀態(tài)下, 乳化瀝青的整體效果將會(huì)失去, 無(wú)法達(dá)到良好的滲透作用, 使得原來(lái)的功效會(huì)付之于東流。
選擇乳化瀝青的灑布量是非常關(guān)鍵的, 也是后期考察的關(guān)鍵內(nèi)容, 對(duì)公路路面的整體施工質(zhì)量產(chǎn)生不同程度的影響。 結(jié)合施工技術(shù)規(guī)范內(nèi)容, 公路路面乳化瀝青的灑布要維持在9.7 ~1.5kg/m2之間。在灑布的環(huán)節(jié)中, 為了能夠確保乳化瀝青處于勻稱(chēng)灑布的狀態(tài), 應(yīng)當(dāng)做好前期的各項(xiàng)規(guī)劃。 假如在灑布過(guò)程中出現(xiàn)不均勻的現(xiàn)象, 很容易引起大面積的泛白泛黃現(xiàn)象。 同時(shí), 也會(huì)影響到最終的滲透效果。倘若乳化瀝青的灑布量超過(guò)了正常的設(shè)定標(biāo)準(zhǔn), 那么很容易在透油層中出現(xiàn)嚴(yán)重的流淌狀況, 甚至?xí)鸷芏嗦访娴挠哇E。
等到外部的條件全部滿(mǎn)足要求, 才可以進(jìn)行乳化瀝青的灑布操作。 在此過(guò)程中路面的清潔是非常關(guān)鍵的, 這是保證乳化瀝青能夠完全滲透的必要操作。 清潔路面的環(huán)節(jié)中要選擇合適的吹風(fēng)機(jī), 清除周?chē)碾s物和灰塵。 提升乳化瀝青的純潔度, 排除外界因素對(duì)其的滲透度干擾。 還要從源頭上確保公路路面的干燥程度, 只有這樣才能夠提升瀝青的滲透能力和效果。 如果在相對(duì)潮濕的狀況下進(jìn)行乳化瀝青的灑布操作, 那么乳化瀝青無(wú)法真正地粘結(jié)在路面上。
等到公路路面結(jié)束之后, 安排專(zhuān)業(yè)的人員進(jìn)行交通管制, 這是非常必要的環(huán)節(jié)。 倘若沒(méi)有做好基礎(chǔ)性的交通管制工作, 那么建筑工程的各項(xiàng)努力都會(huì)喪失。 禁止一切車(chē)輛在施工完成后的瀝青路面上行駛。 工作人員要結(jié)合周?chē)奶鞖馇闆r和乳化瀝青的基本特征, 保證乳化瀝青的破乳時(shí)間。 如果周?chē)臈l件允許, 還要做好封閉交通的時(shí)間延長(zhǎng)工作,保證體的質(zhì)量符合規(guī)范。 基于特殊狀況, 等到乳化瀝青灑布結(jié)束之后, 需要在其表面灑布一些石屑和粗砂, 保持良好的隔離狀態(tài)。 如果在半剛性的基層進(jìn)行灑布操作時(shí), 還要做好一些基礎(chǔ)性的處理, 確保輕型壓路機(jī)能夠沿著路徑進(jìn)行全方位的鞏固操作,提升整體的質(zhì)量效果。
在瀝青路面透油施工技術(shù)應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中, 要明確瀝青路面透層油技術(shù)的工藝標(biāo)準(zhǔn), 同時(shí)按照既定的施工方案做好技術(shù)的管理控制, 才能夠提高整體項(xiàng)目的建設(shè)項(xiàng)目。 因此在今后工作項(xiàng)目開(kāi)展的過(guò)程當(dāng)中, 要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)路面造成有技術(shù)的應(yīng)用方式進(jìn)行分析, 同時(shí)還需要加大力度對(duì)技術(shù)進(jìn)行研究, 做好技術(shù)過(guò)程的管理控制以及質(zhì)量安全管理,同時(shí)才能夠提高整體項(xiàng)目的建設(shè)效果。