第一篇:橡膠瀝青同步碎石封層在公路建設(shè)和養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用修改稿
橡膠瀝青同步碎石封層在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用
譚永高,朱鴻飛,劉昊,張軍
1.宜昌市公路管理局,2.宜昌砼富公路養(yǎng)護(hù)公司,3.宜昌市交通規(guī)劃勘察設(shè)計(jì)研究院,4.當(dāng)陽市公路管理局。
摘要:本文通過橡膠瀝青同步碎石封層技術(shù)在牛張線等公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用對其工藝原理,性能特點(diǎn),施工技術(shù)等進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:橡膠瀝青 同步封層 公路養(yǎng)護(hù)
234同步碎石封層技術(shù)上世紀(jì)80年代開始在法國大規(guī)模應(yīng)用,90年代在歐美得到推廣,近幾年來,隨著同步碎石封層車的國產(chǎn)化,同步碎石封層在我國的應(yīng)用越來越廣泛。它即可以作為上封層用于瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù),又可以用作新建公路下封層和應(yīng)力吸收層,還可作為橋面防水層,具有良好的路用性能,施工簡單,成本低廉,特別是改性瀝青同步碎石封層、橡膠瀝青同步碎石封層使其不但具有 良好的防水效果,而且有較好的防裂效果,對防止和延緩半剛性基層反射裂縫有較好效果。本文通過橡膠瀝青同步碎石封層在公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用對其工藝原理,性能特點(diǎn),施工技術(shù)等進(jìn)行了探討。
一.橡膠同步瀝青碎石封層技術(shù)原理
橡膠瀝青同步碎石封層是利用專門的橡膠瀝青同步碎石封層機(jī),將高溫橡膠瀝青與潔凈干燥的石料幾乎 同時(shí)均勻噴灑在路面上,保證瀝青與石料在最短的時(shí)間內(nèi)完成結(jié)合,并在外荷載的作用不斷形成強(qiáng)度。
噴灑溫度為 180℃的橡膠改性瀝青,結(jié)合時(shí)溫度也可保證在 165℃以上,瀝青結(jié)合料的流動(dòng)性仍很好,由于流體瀝青的表面張力,使熱瀝青沿石料表面向上爬升高度約為石料高度的2/3,并在石料表面形成一個(gè)半月面,使石料被瀝青裹覆的面積達(dá)到 70%,由于重力作用石料頭輕腳重,保證了瀝青與石料有足夠的結(jié)合強(qiáng)度和穩(wěn)定度。同時(shí),瀝青的毛吸引力可以產(chǎn)生一個(gè)凹面,流動(dòng)性很好的橡膠瀝青進(jìn)入骨料表面的微觀紋理中,該凹面與骨料間好似鑲嵌珠寶,然后通過 自然行車碾壓或輪胎壓路機(jī)碾壓形成瀝青碎石層。
同步碎石封層技術(shù)縮短了粘結(jié)劑噴灑與 集料撒布之間的間隔,增加了集料顆粒與粘結(jié)劑的 裹覆面積,更易保證它們之間穩(wěn)定的比例關(guān)系,提高了作業(yè)效率,降低了施工成本。
二.橡膠瀝青同步碎石封層在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用
牛張線K0-K25,潛楊線K16-K23原路面為瀝青碎石面層,空隙率偏大,由于超期服役,路面老化,麻面,網(wǎng)裂、坑槽等病害不斷增多,急需進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù),減少水損害,改善路面形象,延長道路壽命。
1材料要求
(1)橡膠瀝青:一般情況下橡膠粉的摻量越大,橡膠瀝青的粘度也越大,相應(yīng)的路用性能也越好,但施工和易性會(huì)下降。因此,橡膠粉的摻量有一定的合理范圍,本項(xiàng)目橡膠粉的內(nèi)摻比例為18%~20%,由宜昌砼富養(yǎng)護(hù)公司自行生產(chǎn),選用90號(hào)基質(zhì)瀝青,30目膠粉,橡膠瀝青技術(shù)指標(biāo)滿足表1要求[1]。橡膠瀝青灑布量1.5-2.0 kg/m2,灑布量以瀝青爬升到碎石60-70%高度為宜,過高會(huì)造成泛油,過低瀝青膜厚度不足,降低結(jié)構(gòu)層壽命。
表1橡膠瀝青技術(shù)要求
(2)石料 :常采用4.75-9.5mm,9.5-13.2mm,9.5-16mm三檔,石料粒徑越大瀝青灑布量相應(yīng)要增加。本項(xiàng)目集料采用粒徑為9.5~13.2mm的單粒徑石灰?guī)r碎石,它具有 良好的顆粒形狀,且潔凈、干燥、無風(fēng)化、無雜質(zhì),有條件的應(yīng)進(jìn)行水洗烘干或用0.5%瀝青預(yù)拌。石料各項(xiàng)力學(xué)指標(biāo)應(yīng)滿足公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求,用量為滿鋪面積的80%-90%,約1 2 kg/m2。
2施工機(jī)械
橡膠瀝青同步碎石封層機(jī)1臺(tái);50型裝載機(jī)1臺(tái);9—16t膠輪壓路機(jī)1臺(tái):25~40t瀝青運(yùn)輸車1臺(tái)及其他小型機(jī)具。
3施工工藝
1)施工前,應(yīng)對原路面進(jìn)行檢測,對路面強(qiáng)度不足的地方進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)處理,對路面坑槽、車轍、沉陷、擁包、5MM以上的裂縫等病害進(jìn)行修補(bǔ);若有其他污染或雜物應(yīng)進(jìn)行沖洗或清掃,當(dāng)用水沖洗時(shí),應(yīng)水分蒸發(fā)表面完全干燥后才可進(jìn)行同步碎石封層的施工。根據(jù)設(shè)計(jì)要求準(zhǔn)備石料,機(jī)械設(shè)備,生產(chǎn)橡膠瀝青。施工前根據(jù)交通管制方案設(shè)置交通標(biāo)志標(biāo)牌,引導(dǎo)車輛行人通行。
2)鋪筑試驗(yàn)段,根據(jù)設(shè)計(jì)方案標(biāo)定石料撒鋪量,瀝青灑布量,行車速度等參數(shù)。通過鋪筑試驗(yàn)段,對以上參數(shù)進(jìn)行校正,試驗(yàn)段驗(yàn)收后進(jìn)行大面積施工。
3)橡膠瀝青灑布,灑布前先在原路面劃上引導(dǎo)線,有標(biāo)線的可以標(biāo)線為參照物,使施工車輛與標(biāo)志線對齊,灑布過程中,施工車輛按設(shè)定速度保持勻速行駛,確保瀝青石料灑布均勻,出現(xiàn)不均勻現(xiàn)象時(shí),應(yīng)及時(shí)進(jìn)行人工處理,同時(shí)壓路機(jī)要進(jìn)行及時(shí)碾壓,使修補(bǔ)的石料與橡膠瀝青充分粘結(jié),形成良好整體,在人工修復(fù)時(shí)做到不漏點(diǎn)、無浮料。
4)接縫處理 橫縫的處理:橫縫采用對接法處理方式。在每段接頭處,用鐵板或油氈紙橫鋪在本段起點(diǎn)前及終點(diǎn)后,以準(zhǔn)確進(jìn)行橫向銜接,灑布車經(jīng)過后應(yīng)及時(shí)取走鐵板或油氈紙。
縱縫的處理:在進(jìn)行接縫處理時(shí),第一幅右側(cè)的橡膠瀝青正常噴灑,而碎石則要減少一個(gè)卸料槽的寬度,從而為接縫做好準(zhǔn)備,第二幅左側(cè)的橡膠瀝青灑布與第一幅交叉重疊10cm左右(兩個(gè)噴嘴形成的半個(gè)扇面重疊),使橡膠瀝青用量剛好達(dá)到正常要求,左側(cè)碎石撒布正常,右側(cè)減小一個(gè)卸料槽寬度,以此類推,直至到最邊幅時(shí)施工右側(cè)調(diào)整到正常狀態(tài)。
5)碾壓,在灑布完成后,應(yīng)立即進(jìn)行碾壓,控制碾壓速度為 5~8 km/h,使單粒徑碎石嵌入瀝青之中且牢固,沒必要進(jìn)行過多的碾壓。碾壓完成后即可開放交通讓行車碾壓。
6)養(yǎng)護(hù),同步碎石封層鋪筑后的后期養(yǎng)護(hù)很關(guān)鍵,需要經(jīng)過1-2月行車碾壓和高溫泛油的過程才能逐漸成型,期間對局部泛油嚴(yán)重的地方要及時(shí)補(bǔ)撒石料,對多余的石料清掃干凈。施工注意事項(xiàng)
1)應(yīng)在原路面充分干燥的條件下施工,大風(fēng)、雨天或路面潮濕時(shí)不宜施工。溫度過低時(shí),橡膠瀝青失去了爬升能力,與石料的結(jié)合性能降低,會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的脫粒現(xiàn)象。用作上封層時(shí),宜在10月以前完成施工,便于在高溫下路面成型,氣溫低于 15℃不宜施工。
2)橡膠瀝青的噴灑溫度不能過低,否則導(dǎo)致噴灑粘度過大,容易造成橡膠瀝青霧化效果差,分布不均勻,也不宜過高,否則易造成瀝青粘度快速衰減,對工程質(zhì)量造成不良影響,綜合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),其噴灑溫度宜控制在180-190 ℃。
3)同步碎石封層車應(yīng)以設(shè)定的速度勻速行駛,在此前提下石料和瀝青兩者的撒布率必須匹配;并通過調(diào)噴嘴高度使得瀝青膜厚度適宜和均勻。4)派專人手拿竹掃帚緊跟同步碎石封層車后邊,及時(shí)把彈出攤鋪寬度(瀝青灑布寬度)外的碎石掃到攤鋪寬度內(nèi),或加工擋板防止碎石彈出攤鋪寬度。并將有重疊的個(gè)別碎石掃除。
5)當(dāng)同步碎石封層車上任何一種料用完時(shí),應(yīng)立即關(guān)閉所有材料輸送的控制開關(guān)。查對材料剩余量,校核灑布用量準(zhǔn)確性。
6)為了防止橡膠瀝青離析,橡膠瀝青儲(chǔ)存罐應(yīng)設(shè)攪拌裝置,當(dāng)天生產(chǎn)的橡膠瀝青應(yīng)盡量用完,第二天使用時(shí)應(yīng)重新檢測,黏度不足時(shí)摻加膠粉調(diào)節(jié)。施工效果
由于該項(xiàng)目沒有對碎石預(yù)拌處理,施工當(dāng)時(shí)路表顏色花白,沒有瀝青混凝土顏色均勻,且有少量飛散,但這是同步碎石封層工藝決定的,并不影響路面質(zhì)量,如果采用預(yù)拌碎石可以改善早期表觀質(zhì)量,通車1個(gè)月以后,施工路面表面平整密實(shí),在高溫作用下結(jié)構(gòu)層顏色不斷變深,均勻一致,無骨料剝落脫皮現(xiàn)象,達(dá)到了預(yù)期的效果。見圖1,圖2。
圖1橡膠瀝青同步碎石施工現(xiàn)場
圖2橡膠瀝青同步碎石施工效果
三、橡膠瀝青同步碎石封層的性能特點(diǎn)
1.良好的防水性,公路的防水性能是影響公路壽命的重要因素,橡膠瀝青同步碎石封層技術(shù)使高溫瀝青結(jié)合料可順利滲入公路表面微裂縫,彌補(bǔ)了因裂縫造成的路面防水性能差等缺陷;另外,噴灑在路面形成的1-2mm厚的橡膠瀝青油膜及結(jié)合料薄層部分,則形成一層嚴(yán)密的瀝青結(jié)合料防水層。
2.較好的抗反射裂縫能力,橡膠瀝青與普通瀝青相比具有優(yōu)良的粘彈性能,由荷載變形實(shí)驗(yàn)可以看出橡膠瀝青破壞前蓄積的能量比普通瀝青大30-50%,見圖3,圖4,橡膠瀝青的這一性能應(yīng)用于應(yīng)力吸收層,對延緩半剛性基層路面的反射裂縫起到重要作用,美國加利福尼亞州的規(guī)范中明確指出當(dāng)采用橡膠瀝青作為應(yīng)力吸收層可減薄瀝青面層1/4-1/3左右。在澳大利亞一些高速公路和干道上采用橡膠瀝青同步碎石封層作為表面層也起到良好的效果[2]。
圖3橡膠瀝青具有優(yōu)良的粘彈性能
圖4橡膠瀝青荷載變形實(shí)驗(yàn)
3.良好的防滑性,同步碎石封層工藝自然形成了油石比上小下大的結(jié)構(gòu),采用單級配粒徑碎石,被瀝青結(jié)合料粘結(jié)到公路上的骨料直接接觸輪胎,這種骨料鑲嵌的粗糙度將提供最好的粘附養(yǎng)護(hù)性能,能確保以最低的能耗,滿足路面防滑性的要求。
4.良好的耐久性,橡膠瀝青的溫度敏感性較低,膠粉的摻加可以提高軟化點(diǎn)8-11℃,這樣就可以提高灑布量,形成更厚的油膜和結(jié)合料層;同時(shí)膠粉中的天然橡膠、炭黑等成分提高了瀝青的抗老化性,橡膠瀝青的抗老化性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)行規(guī)范中SBS改性瀝青的指標(biāo),使結(jié)構(gòu)層耐久性增加。
5.施工簡單,成本低廉,橡膠瀝青同步碎石封層與常規(guī)中修罩面相比其成本只是3cm熱瀝青混合料罩面的40-50%左右,而質(zhì)量要好于罩面。是公認(rèn)的成本低廉,施工簡單的一種路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)。
四、結(jié) 語
橡膠瀝青同步碎石封層在公路養(yǎng)護(hù)中可以預(yù)防瀝青路面水損害,治愈路面輕微裂縫,恢復(fù)路面抗滑性能,防止路面老化,具有施工快捷,成本低廉,施工期間對交通通行影響小的特點(diǎn),同時(shí)其優(yōu)良的性能也也可以廣泛用于公路下封層、應(yīng)力吸收層、路面及橋面防水,是一種具有極好的成本效益和性能的技術(shù),它被公認(rèn)是耗能最低、性價(jià)比最高的公路建設(shè)和路面養(yǎng)護(hù)技術(shù),適用于各種公路等級、交通條件,在公路建設(shè)養(yǎng)護(hù)中將得到越來越廣泛的應(yīng)用。
參考文獻(xiàn):[1]歐陽海霞等.陜西同步碎石封層施工技術(shù)指南.人民交通出版社,2010.9.[2]交通部公路科學(xué)研究院.橡膠瀝青及混合料設(shè)計(jì)施工技術(shù)指南.人民交通出版社,2008.12.
第二篇:同步瀝青碎石封層在高速公路建設(shè)和養(yǎng)護(hù)中的推廣應(yīng)用研究
瀝青封層是瀝青路面結(jié)構(gòu)內(nèi)一種常用的結(jié)構(gòu) 層,一般用于基層頂面或上面層頂面,也有用于中面層頂面的。按功能特點(diǎn)可分為上封層和下封層。目前我國高速公路建設(shè)中上封層應(yīng)用比較少,應(yīng)用較多的主要是下封層,在我國早期瀝青路面建設(shè)中單層瀝青表面處治是作為下封層的主要類型,目前國內(nèi)應(yīng)用的下封層的種類較多,主要有瀝青單層表處、乳化瀝青稀漿封層、乳化瀝青石屑封層等。近幾年來,隨著同步瀝青碎石封層車大量引入國內(nèi),同步瀝青碎石封層車的國產(chǎn)化進(jìn)程加速,同步瀝青碎石封層得到了越來越廣泛的應(yīng)用,特別是改性瀝青同步碎石封層、橡膠瀝青同步碎石封層鑒于其采用高粘度、高瀝青用量,使其不但具有 良好的防水效果,而且有較好的防裂效果,對防止和延緩半剛性基層反射裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展有一定的效果。
1、同步瀝青碎石封層技術(shù)特點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)分析
同步瀝青碎石封層是利用專門的施工設(shè)備——同步碎石封層機(jī),將高溫瀝青(噴灑時(shí)熱改性瀝青的溫度應(yīng)達(dá)到 170C以上)與潔凈干燥的均勻石料幾乎 同時(shí)(1 s內(nèi))噴灑在路面上,保證瀝青與石料在最短的時(shí)間內(nèi)完成結(jié)合,并在外荷載的作用不斷形成強(qiáng)度,骨料攤鋪停止時(shí),瀝青結(jié)合料的攤鋪?zhàn)詣?dòng)停止,不存在等待骨料的瀝青結(jié)合層。結(jié)合時(shí),噴灑溫度為 170℃的聚合物改性瀝青,結(jié)合時(shí)溫度也可保證在 165℃以上,瀝青結(jié)合料的流動(dòng)性仍很好,由于流體瀝青的表面張力,使熱瀝青沿石料表面向上爬升高度約為石料高度的2/3,并在石料表面形成一個(gè)半月面,使石料被瀝青裹覆的面積達(dá)到 70%,保證了瀝青與石料有足夠的結(jié)合強(qiáng)度。同時(shí),瀝青的毛吸引力可以產(chǎn)生一個(gè)凹面,流動(dòng)性很好的瀝青進(jìn)入骨料表面的微觀紋理中,該凹面與骨料間好似鑲嵌珠寶,因此不會(huì)有骨料流失。然后通過 自然行車碾壓或輪胎壓路機(jī)碾壓形成單層瀝青碎石層。主 要作為路面表處封層使用,也可用于低等級公路的 面層施工。同步碎石封層技術(shù)縮短了粘結(jié)劑噴灑與 集料撒布之間的間隔,增加了集料顆粒與粘結(jié)劑的 裹覆面積,更易保證它們之間穩(wěn)定的比例關(guān)系,提高了作業(yè)效率,降低了施工成本。同步瀝青碎石封層技術(shù)主要有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):
1)同步碎石封層是低能量瀝青結(jié)合料順利滲入基層表面微裂縫的技術(shù),起著很好的封縫作用。
2)同步碎石封層實(shí)質(zhì)是靠一定厚度瀝青膜(1~2 mm)粘結(jié)的超薄瀝青碎石表面處治層,其整體力學(xué)特征是柔性的,能增加路面抗裂性能、治愈路面 龜網(wǎng)裂、減少路面反射裂縫、提高路面防滲水性能,用于道路養(yǎng)護(hù)可延長路面使用壽命 10 a以上,若使用聚合物改性瀝青、橡膠瀝青等高粘度粘結(jié)料效果 更佳。
3)作為新建半剛性基層瀝青路面的封水層,不但有優(yōu)秀的封水效果,而且對半剛性基層的反射裂縫有顯著的延緩作用。
4)同步碎石封層可以大大提高原路面的摩擦系數(shù),即增加路面防滑性能,并能使路面平整度得到一定程度的恢復(fù)。
5)通過采用局部多層攤鋪不同粒徑石料的施工方法,同步碎石封層能有效治愈深達(dá) 10 em以上的車轍、沉陷等病害,這一點(diǎn)是一般養(yǎng)護(hù)方法無法比擬的。
6)同步碎石封層可以作為低等級公路的過渡型路面,以緩解公路建設(shè)資金嚴(yán)重不足的矛盾。
7)同步碎石封層工序簡單、施工速度快,可即時(shí)限速開放交通。
8)無論用于道路養(yǎng)護(hù)還是作為過渡型路面,同步碎石封層的性能價(jià)格比明顯優(yōu)于其他表處方法,從而大大降低道路的維修養(yǎng)護(hù)成本。
作為新建高速公路瀝青封層使用,其不足之處有 :
1)用于新建高速公路瀝青封層的同步瀝青碎石封層,由于其用油量大,在顯著提高該層的防裂能力的同時(shí),相對于稀漿封層、瀝青單層表處、乳化瀝青石屑封層等,也顯著提高了其工程造價(jià)。
2)用于新建高速公路瀝青封層的同步瀝青碎石封層,對材料和工藝控制相當(dāng)嚴(yán)格,施工完成后不能立即通車,加大了施工組織的難度。
2、同步瀝青碎石封層在湖南省新建高速公路的推廣應(yīng)用
目前湖南省主要在高速公路建設(shè)中采用了同步碎石下封層的技術(shù),取得了良好的效果,提高了該省高速公路瀝青路 面的使用品質(zhì)和使用壽命。湖南省從2005年開始在常張高速公路水泥穩(wěn)定碎石基層頂面修筑了同步碎石下封層試驗(yàn)路,2007年分別在邵懷高速公路瀝青路面路段和懷新高速公路全線采用了同步碎石下封層,大大提高封水效果和防反射裂縫的功能,通過這些路段的實(shí)施,總結(jié)了較多的施工關(guān)鍵技術(shù)和施工質(zhì)量控制指標(biāo)和方法。
2.1 材料要求
1)瀝青粘結(jié)料:對適用瀝青沒有特別嚴(yán)格的要求??梢允褂貌煌臑r青結(jié)合料,如軟化純?yōu)r青、聚合物改性瀝青、乳化瀝青、聚合物改性乳化瀝青、稀釋瀝青等,湖南省邵懷高速公路同步碎石封層是采用 SBS改性瀝青,懷新高速公路部分路段采用了普通石油瀝青,部分路段采用 SBS改性瀝青。SBS改性瀝青同步碎石封層的瀝青用量為 1.8~2.4 kg/ m,普通石油瀝青同步碎石封層的瀝青用量為 1.3 ~1.8 kg/m.結(jié)合料的技術(shù)指標(biāo)要求應(yīng)符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》的要求。
2)集料 :集料采用粒徑為 13.2~19 mm的單粒徑石灰?guī)r碎石,它應(yīng)具有 良好的顆粒形狀,且潔凈、干燥、無風(fēng)化、無雜質(zhì)。其用量為滿鋪面積的60%,約 10 kg/m.2.2 工藝要求
1)在澆灑改性瀝青同步碎石封層前,應(yīng)對已噴灑透層的基層頂面進(jìn)行檢查,有破損地方應(yīng)進(jìn)行修補(bǔ);若有其他污染或雜物應(yīng)進(jìn)行沖洗或清掃,當(dāng)用水沖洗時(shí),應(yīng)等水分蒸發(fā)表面完全干燥后才可進(jìn)行改性瀝青同步碎石封層的施工。
2)在施工現(xiàn)場,采用輪式裝載機(jī)向同步碎石封層車的骨料斗裝載 13.2~19 mm單粒徑石灰石碎石,在瀝青高溫罐車泵吸高溫改性瀝青(175℃左右)到同步碎石封層車瀝青儲(chǔ)罐內(nèi),為防止高溫瀝 青罐車的輸油管閥滴漏瀝青,應(yīng)采用鐵質(zhì)容器接受滴漏瀝青;將裝好料的同步碎石封層車開至施工起 點(diǎn)。操作手調(diào)整好各個(gè)系統(tǒng)的工作參數(shù),然后指揮駕駛員沿預(yù)先設(shè)置的控制線起步,行駛速度應(yīng)控制在5~8 km/h左右;打開各料門控制開關(guān),使瀝青噴 出,同時(shí)撒布均勻碎石。改性瀝青(或普通石油瀝青)灑布量的參數(shù)一旦設(shè)定,同步碎石封層車的控制系統(tǒng)就會(huì)根據(jù)車速自動(dòng)調(diào)節(jié)瀝青流量,使灑布量控制在設(shè)定值,誤差控制在-4-5%以內(nèi)。碎石撒布量應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn)檢測,通過控制車速確定。
3)碾壓:在瀝青和碎石同步灑布后,可進(jìn)行碾壓,當(dāng)采用輕型輪胎壓路機(jī)穩(wěn)壓一、二遍,控制碾壓速度為 5~8 km/h,使單粒徑碎石嵌入改性瀝青之中且牢固。沒必要進(jìn)行過多的碾壓。
4)養(yǎng)護(hù):同步碎石封層鋪筑后,應(yīng)封閉交通,且應(yīng)盡可能早進(jìn)行下面層的施工,下面層的運(yùn)料車在封層上行駛,車速不得高于20 km/h.2.3 施工注意事項(xiàng)
1)為保證霧狀噴灑而形成均勻、等厚度的瀝青 膜,必須保證改性瀝青同步碎石封層灑布溫度在170 oC以上.2)施工氣溫不得低于 15℃,大風(fēng)、濃霧或雨天不得施工。
3)同步碎石封層車應(yīng)以適宜的速度勻速行駛,在此前提下石料和瀝青兩者的撒布率必須匹配;并通過調(diào)噴嘴高度使得瀝青膜厚度適宜和均勻。
4)瀝青和碎石灑布后,應(yīng)立即進(jìn)行人工修補(bǔ)或補(bǔ)撒,修補(bǔ)的重點(diǎn)是起點(diǎn)、終點(diǎn)、縱向接縫、過厚、過薄或不平處。
5)派專人手拿竹掃帚緊跟同步碎石封層車后邊,及時(shí)把彈出攤鋪寬度(瀝青灑布寬度)外的碎石掃到攤鋪寬度內(nèi),或加工擋板防止碎石彈出攤鋪寬度。并將有重疊的個(gè)別碎石掃除。
6)當(dāng)同步碎石封層車上任何一種料用完時(shí),應(yīng)立即關(guān)閉所有材料輸送的控制開關(guān)。查對材料剩余量,校核拌和準(zhǔn)確性。
2.4 現(xiàn)場施工控制和檢測
目前規(guī)范沒有相關(guān)封層的檢測指標(biāo)和檢測方法,根據(jù)設(shè)計(jì)意圖,以及改性瀝青同步碎石封層的防水防裂的功能特點(diǎn),擬定以下的檢測指標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)和頻率 :
1)改性瀝青,每批或每 100 t分別按照規(guī)范根據(jù)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(JTJ 052—2000)檢測其技術(shù)指標(biāo)。每次取樣試驗(yàn)的分析結(jié)果,應(yīng)及時(shí)提交監(jiān)理工程師審查。對現(xiàn)場制作的改性瀝青,取樣后應(yīng)立即灌制試樣進(jìn)行試驗(yàn),不得在冷卻后重新加熱或用室內(nèi)改性瀝青制作機(jī)械加工后再做試驗(yàn),同時(shí),基質(zhì)瀝青每批或每 100 t按照《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》所列檢驗(yàn)項(xiàng) 目,根據(jù)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(JTJ 052-2000)檢測其技術(shù)指標(biāo)。每次取樣試驗(yàn)的分析結(jié)果,應(yīng)及時(shí)提交監(jiān)理工程師審查。
2)每批集料進(jìn)場,均應(yīng)按《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》所示技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行取樣檢驗(yàn)。每次取樣的分析結(jié)果,應(yīng)及時(shí)提交監(jiān)理工程師審查。
3)SBS改性瀝青同步碎石封層的改性瀝青灑布應(yīng)均勻,無漏灑和油層過厚現(xiàn)象。且必須對兩旁結(jié)構(gòu)物或設(shè)施采取覆蓋措施,以防污染。
4)SBS改性瀝青同步碎石封層的單粒徑碎石撒布應(yīng)均勻,不重不漏。
3、同步瀝青碎石封層技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)管理中的應(yīng)用
我國的高速公路一般只做上面層,而不做磨耗層和上封層,這是經(jīng)濟(jì)上的一種浪費(fèi),近年來各種石屑封層、微表處、超薄磨耗層層出不窮。在我國瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中也開始大量使用上封層技術(shù),主要有 :裂縫填封、霧層封層、石屑封層、冷薄層罩面(包括稀漿封層、微表封層和覆蓋封層)、熱薄層罩面(包括開級配、密級配和間斷級配)。同步瀝青碎石封層作為瀝青路面的上封層技術(shù)可大大節(jié)省工程造價(jià)。同時(shí),同步瀝青碎石封層技術(shù),從 20世紀(jì) 80 年代開始在法國被 大規(guī)模采用,20世紀(jì)90年代傳播到整個(gè)歐洲各國及美國,還在俄羅斯、印度、非洲、澳洲等數(shù)十個(gè)國家和地區(qū)中得到推廣。據(jù)統(tǒng)計(jì),在歐洲有95%以上的公路均采用這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。目前同步瀝青碎石封層技術(shù)在我國許多高速公路都采用作為預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方法,在我省京珠高速也修筑了部分試驗(yàn)段,其技術(shù)要求如下。
3.1 集料要求
必須有足夠的硬度抵抗交通磨損,在相對重載車較多,車流量較大的情況下,骨料的硬度尤其重要;級配一般采用近于單一級配,幾乎不含粉料;形狀上盡量采用立方體的骨料,避免針片結(jié)構(gòu),以保證骨料在瀝青中達(dá)到合適的嵌入深度。
3.2 瀝青
可采用符合規(guī)范要求的普通石油瀝青、改性瀝青、橡膠瀝青、乳化瀝青、改性乳化瀝青等,且符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》的要求。
3.3 材料用量
石料撒布量,應(yīng)用同步瀝青碎石封層進(jìn)行路面養(yǎng)護(hù)時(shí),石料抵抗車輪磨耗,石料之間應(yīng)該是肩并肩緊密構(gòu)成一個(gè)平面,達(dá)到石料覆蓋率 100%,其撒布量可參照表3.3.4 瀝青用量
應(yīng)采用合適的瀝青用量,如果灑布量過多,導(dǎo)致行車碾壓過程中,瀝青粘結(jié)料從石料空隙中溢出,從而導(dǎo)致路面泛油,摩擦系數(shù)降低;如果過少,不能將骨料固定住,會(huì)出現(xiàn)跑子等現(xiàn)象。
3.5 施工工藝及控制
同步瀝青碎石封層養(yǎng)護(hù)工藝為:原有路面的處理一施工材料的準(zhǔn)備一現(xiàn)場施工一膠輪壓路機(jī)碾壓一開放交通一路面清掃一剩余骨料回收。
4、結(jié) 語
改性瀝青同步碎石封層不但具有良好的防水效果,提高防水層的高溫抗剪強(qiáng)度,改善了防水層的低溫抗裂性與延緩反射裂縫的能力,對保護(hù)基層免受沖刷破壞和瀝青面層早期損壞具有非?,F(xiàn)實(shí)的重要意義。改性瀝青同步碎石封層將高溫改性瀝青與潔凈干燥的均勻石料幾乎同時(shí)噴灑在路面上,保證了瀝青與石料在最短 的時(shí)間內(nèi)完成結(jié)合,保證了瀝青與石料有足夠的結(jié)合強(qiáng)度。同時(shí),同步碎石封層技術(shù)簡單、迅速,提高工作效率;可以節(jié)省材料、設(shè)備成 本,降低工程造價(jià),性價(jià)比高,由于同步碎石封層設(shè)備的高精確度,使勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低。因此,采用同步碎石封層技術(shù)和改性瀝青相結(jié)合,能大大提高瀝青路面的施工質(zhì)量和防水密水、抗裂性能,有十分重要的推廣意義。
目前湖南省應(yīng)用的主要是同步碎石下封層技術(shù),同步碎石封層技術(shù)用于上封層以及瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)也十分廣泛,能迅速地提高瀝青路面的使用品質(zhì),而且比銑刨加鋪等處理更經(jīng)濟(jì),是一種良好的養(yǎng)護(hù)方法,值得進(jìn)一步的研究和實(shí)踐。
同時(shí)由于同步碎石封層技術(shù)在我國應(yīng)用不久,許多施工工藝還沒有完全掌握,施工經(jīng)驗(yàn)缺乏,在同步碎石封層設(shè)備的研究遠(yuǎn)落后于國外,還有許多理論上和應(yīng)用上的問題沒有掌握,只有通過更深入的 研究、積累經(jīng)驗(yàn)、不斷改進(jìn),才能使同步碎石封層得到更廣泛的應(yīng)用。(考試大二級建造師編輯整理)來源:考試大_二級建造師考試
第三篇:同步瀝青碎石封層技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用
同步瀝青碎石封層技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用
【摘 要】同步瀝青碎石封層技術(shù)是公路路面養(yǎng)護(hù)中常見的一種技術(shù),隨著公路建設(shè)里程的增加,其使用的數(shù)量也在不斷增加。本文主要是對結(jié)合甘肅省公路建設(shè)的特點(diǎn),對同步瀝青碎石封層技術(shù)在其公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用做了分析。
【關(guān)鍵詞】同步瀝青碎石封層;路面;公路養(yǎng)護(hù);質(zhì)量控制
在公路路面的養(yǎng)護(hù)過程中,使用同步瀝青碎石封層技術(shù),操作簡單、施工方便,而且能夠有效的延長公路的使用壽命,節(jié)約成本,減少浪費(fèi),是一項(xiàng)科學(xué)、合理的養(yǎng)護(hù)技術(shù),有利于公路養(yǎng)護(hù)建設(shè)的發(fā)展,值得更廣泛的推廣。同步瀝青碎石封層技術(shù)對舊路面的技術(shù)要求
碎石封層對于路面的防滑、防水、耐磨和外觀改良都有著顯著的效果,但是并非任何地方都適合使用碎石封層,對于在公路養(yǎng)護(hù)維修過程中,可采用此項(xiàng)技術(shù)的原瀝青路面應(yīng)該滿足以下條件。
(1)具有一定的強(qiáng)度與剛度。在原路面上鋪設(shè)碎石封層,首先應(yīng)該確保原路面及其基層是承重層,具有足夠的強(qiáng)度與剛度,能夠承受長期反復(fù)載荷的作用,不會(huì)因?yàn)檐囕v載荷或者新鋪路面所引起的載荷而導(dǎo)致路面發(fā)生剪切和彎拉損壞。
(2)具有良好的整體穩(wěn)定性。同步瀝青碎石封層施工的過程中,原路面的整體穩(wěn)定性是否良好,直接決定著路面的穩(wěn)固性,因此,在使用此項(xiàng)技術(shù)之前,應(yīng)該對原有路面情況做深入了解,確保符合要求后才考慮采用此方案。
(3)原瀝青路面病害必須事先進(jìn)行處治。在公路養(yǎng)護(hù)維修的過程中,對于原有路面破壞的情況應(yīng)該有清楚的了解,對于其車轍、裂縫、坑槽等病害必須事先對其進(jìn)行修補(bǔ),對于大的坑槽和擁包,應(yīng)先進(jìn)行銑刨,再采用高標(biāo)號(hào)砼對其進(jìn)行彌補(bǔ)。對于較寬的裂縫,應(yīng)該進(jìn)行灌縫處理。
(4)表面平整、密實(shí)、干凈。在同步瀝青碎石封層施工之前,還應(yīng)該對原有的路面進(jìn)行清潔,確保路面的平整和干凈,不要因?yàn)槠渌s質(zhì)而影響到路面的質(zhì)量。同步瀝青碎石封層施工的質(zhì)量控制
在甘肅省某高速公路的養(yǎng)護(hù)過程中,采用了同步瀝青碎石封層技術(shù),收到了良好的效果,其施工過程中具體的質(zhì)量控制措施如下所示:
(1)瀝青用量的控制。原材料的控制直接決定了成品的質(zhì)量,在同步瀝青碎石封層所用瀝青的最佳用量是碎石落到瀝青面上,由于流體瀝青的表面張力,使熱瀝青沿石料表面向上爬升高度約為石料高度的2/3,并在石料表面形成一個(gè)半月面,使石料被瀝青裹覆的面積達(dá)到70%的瀝青灑布量。經(jīng)實(shí)際量測,使用7~13mm碎石,瀝青灑布量易控制在1.2 kg/m2~1.4kg/m2內(nèi),要求瀝青噴灑后應(yīng)形成均勻、等厚度的瀝青膜,防止因?yàn)r青不均勻?qū)е率系膭冸x、斑紋。瀝青灑布形狀規(guī)則,線形順直。
(2)碎石質(zhì)量控制。碎石為經(jīng)過反擊(錘式)破碎加工而成,碎石要求潔凈、干燥、無風(fēng)化、無雜質(zhì),形狀規(guī)正,并具有足夠的強(qiáng)度和耐磨耗性的單級配集料。其中針片狀石料在15%以下,不含雜質(zhì)和石粉,粉塵含量不大于1%,壓碎值小于20%,并嚴(yán)格控制碎石的粉塵含量及含水量;當(dāng)進(jìn)場后的碎石粉塵含量高時(shí),采用裝載機(jī)配合吹風(fēng)機(jī)進(jìn)行除塵,與采取水洗風(fēng)干或拌合樓加熱攪拌除塵措施相比速度快,且節(jié)約成本;當(dāng)碎石潮濕時(shí),如果離施工時(shí)間較長,采用裝載機(jī)進(jìn)行翻曬處理,如果時(shí)間緊,可采用拌合樓加熱除濕除塵,即時(shí)使用。
(3)瀝青溫度的控制。原材料加工成品的過程中,對于溫度的控制就是對其質(zhì)量的把控,瀝青加熱的溫度應(yīng)該隨其量進(jìn)行控制,但是對其普通道路的瀝青,加熱溫度不宜超過170℃,盡量控制在145~160℃,瀝青灑布溫度應(yīng)控制在150~160℃。
(4)做好現(xiàn)場施工管理。施工員應(yīng)該掌握好同步瀝青碎石封層車的動(dòng)態(tài),同時(shí)對現(xiàn)場的施工情況及時(shí)作出調(diào)整,由于施工現(xiàn)場的路面病害各異,有些是設(shè)計(jì)的時(shí)候沒有考慮到的。而且,施工人員還要注意小零星瀝青膜外露的情況,及時(shí)找人對其進(jìn)行修補(bǔ)。當(dāng)瀝青膜外露形成條寬時(shí),應(yīng)及時(shí)關(guān)閉噴油嘴和料門,檢查噴油嘴的壓力是否符合要求,料門是否被大粒徑石料堵塞。
(5)膠輪壓路機(jī)碾壓。在碎石撒布的同時(shí),應(yīng)立即采用25噸膠輪壓路機(jī)緊跟碾壓。碾壓時(shí)應(yīng)保持2~3km/h勻速行駛,應(yīng)遵循先兩邊后中間、先慢后快的原則,碾壓時(shí)每次輪跡重疊30cm,碾壓遍數(shù)不少于5遍。在壓路機(jī)碾壓的過程中,要確保集料的緊密,石料不宜出現(xiàn)較多壓碎的情況,碾壓結(jié)束后,對其浮動(dòng)的石料,應(yīng)該在開放交通前對其進(jìn)行掃除,防止浮石對其路面的影響。
(6)接縫處理。路面施工過程中,對于封層車引起的接縫處理是施工的難點(diǎn)和重點(diǎn)。對于橫向接縫:在前一封層車尾1.5m范圍內(nèi),應(yīng)該采用有效的措施避免重復(fù)封層所造成的橫向接茬凹凸現(xiàn)象,常見的方法是找一個(gè)與封層寬度一致的雪花鐵片,在上面涂抹柴油,確保鐵片表面不吸附瀝青碎石。對于縱向接縫:首先應(yīng)該清理接縫處的雜物和灰塵,在瀝青同步封層車的縱向搭接處灑布瀝青,且重疊部分不超過10cm,確保路面的平整。
(7)開放交通及初期養(yǎng)護(hù)。在瀝青碎石封層施工完后,應(yīng)該做好交通管制工作,待路面強(qiáng)度達(dá)到可通車的要求后,方可開放交通,但應(yīng)該對其車速進(jìn)行控制。對于瀝青碎石封層的初期養(yǎng)護(hù),主要是對其泛油部分進(jìn)行填補(bǔ),并薄撒、勤撒5~8mm的嵌縫料。
(8)同步瀝青碎石封層后期養(yǎng)護(hù)。對于同步瀝青碎石封層施工完成后,應(yīng)該對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù),積極采用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施,對其小的路面破壞就要重視,及時(shí)對其進(jìn)行修復(fù)。同步碎石封層施工應(yīng)注意的問題
在公路養(yǎng)護(hù)過程中,若采用同步瀝青碎石封層技術(shù),應(yīng)該注意以下幾個(gè)問題。
(1)對于瀝青路面破壞的程度進(jìn)行準(zhǔn)確判斷,對于是否適合采用同步碎石封層施工工藝進(jìn)行把握。
(2)根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂?、交通量和原材料供?yīng)條件等,合理的選擇瀝青和碎石的品質(zhì),確保其瀝青品質(zhì)與碎石品質(zhì)能夠有效的相容。
(3)做好機(jī)器設(shè)備的常規(guī)檢查,確保同步碎石封層機(jī)與其配套的機(jī)具都能夠良好的運(yùn)行,確保施工的質(zhì)量。
(4)在施工工藝及技術(shù)規(guī)范所允許的范圍內(nèi)正確調(diào)整和操作同步碎石封層機(jī)及其它機(jī)具。
(5)必須進(jìn)行試封層,并依此對選擇的技術(shù)參數(shù)作必要的修正。
(6)對于施工人員,應(yīng)該具備相應(yīng)的技術(shù)知識(shí),能夠勝任此項(xiàng)工作。結(jié)束語
同步瀝青碎石封層技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)中的使用,能夠有效的減少路面的開裂、坑槽等早期破壞,延長公路的使用壽命,節(jié)約養(yǎng)護(hù)維修的成本,是公路養(yǎng)護(hù)維修中值得廣泛推廣的一種施工技術(shù)。
【參考文獻(xiàn)】
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第四篇:同步瀝青碎石封層施工工藝
[摘要]同步碎石封層技術(shù)被公認(rèn)是世界上耗能最低、性價(jià)比最高的公路建設(shè)和路面養(yǎng)護(hù)技術(shù),這也是該項(xiàng)技術(shù)得以快速發(fā)展遍及世界的基礎(chǔ),這對我國尚處于發(fā)展中國家的國情也是十分適用的。
[關(guān)鍵詞]同步碎石封層技術(shù);施工工藝;裂縫處治
中圖分類號(hào):TB3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671-7597(2009)0310091-01
一、同步碎石封層技術(shù)及其特點(diǎn)
所謂同步碎石封層,就是用專用設(shè)備即同步碎石封層車及粘結(jié)材料(改性瀝青或改性乳化瀝青)同步鋪灑在路面上,通過自然行車碾壓或輪胎壓路機(jī)碾壓形成單層瀝青碎石磨耗層,他主要作為路面表處層使用,也可用于低等級公路的面層施工。瀝青路面經(jīng)過同步碎石封層處理后,使路面具有良好的抗滑性能和防滲水性能,能有效治愈路面貧油、掉粒、輕微網(wǎng)裂、車轍、沉陷等病害,主要用于道路的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)和修復(fù)性養(yǎng)護(hù),無論是高速公路還是普通公路都可以使用此項(xiàng)養(yǎng)護(hù)新技術(shù)。
同步碎石封層技術(shù)主要有以下幾個(gè)特點(diǎn):
(1)同步碎石封層實(shí)質(zhì)是靠一定厚度瀝青膜(1-2mm)粘結(jié)的超薄瀝青碎石表面處治層,其整體力學(xué)特征是柔性的,能增加路面抗裂性能、治愈路面龜網(wǎng)裂、減少路面反射裂縫、提高路面防滲水性能,用于道路養(yǎng)護(hù)可延長路面使用壽命10年以上,若使用聚合物改性粘結(jié)料效果更佳。
(2)同步碎石封層可以大大提高原路面的摩擦系數(shù),即增加路面防滑性能,并能使路面平整度得到一定程度的恢復(fù);
(3)通過采用局部多層攤鋪不同粒徑石料的施工方法,同步碎石封層能有效治愈深達(dá)10cm以上的車轍、沉陷等病害,這一點(diǎn)是企圖養(yǎng)護(hù)方法無法比擬的;
(4)同步碎石封層可以作為低等級公路的過渡型路面,以緩解公路建設(shè)資金嚴(yán)重不足的矛盾;
(5)同步碎石封層工序簡單、施工速度快,可即時(shí)限速開放交通;
(6)無論用于道路養(yǎng)護(hù)還是作為過渡型路面,同步碎石封層的性能價(jià)格比明顯優(yōu)于其他表處方法,從而大大降低道路的維修養(yǎng)護(hù)成本。
二、同步碎石封層施工工藝
1.要求:從對瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的角度來看,與其他的技術(shù)相比,同步碎石封層技術(shù)并沒有對施工條件提出更高的要求,但是為了提高養(yǎng)護(hù)性能,充分發(fā)揮這種新技術(shù)的優(yōu)勢,還是需要有一定的條件。首先,要對公路表面損傷進(jìn)行診斷,明確將要進(jìn)行修補(bǔ)的要害問題;充分考慮瀝青結(jié)合料和骨料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),比如其潤濕性、粘合性、耐磨性、抗壓性等;在技術(shù)規(guī)范所允許的范圍內(nèi)進(jìn)行攤鋪操作;正確合理地選擇材料,確定級配,正確操作攤鋪設(shè)備。
2.同步碎石封層施工工藝:
(1)常用的結(jié)構(gòu):普遍采用間斷級配結(jié)構(gòu),碎石封層所用石料粒徑范圍有嚴(yán)格要求,即等粒徑石料最理想??紤]到石料加工的難易程度及路面防滑性能的要求不同,可2-4mm,4-6mm,6-10mm,8-12mm,10-14mm等5檔,比較常用的粒徑范圍為4-6mm,6-10mm這兩種,而8-12mm和10-14mm兩檔主要用于低等級公路過渡型路面的下面層或中面層。
(2)根據(jù)路面平整度情況和抗滑性能要求確定石料的粒徑范圍。一般路面掩護(hù)進(jìn)行一次碎石封層即可,在路面平整度較差說可選用適宜粒徑的石料作為下封層找平,然后再做上封層。碎石封層作為低等級公路路面時(shí)須2層或3層,各層石料粒徑應(yīng)互相搭配以能產(chǎn)生嵌擠作用,一般遵循下粗上細(xì)的原則;
(3)封層前要對原路面進(jìn)行認(rèn)真清掃,作業(yè)過程中應(yīng)保證足夠數(shù)量的膠輪壓路機(jī)以便在瀝青溫度降低之前或乳化瀝青破乳后能及時(shí)完成碾壓定位工序。另外,封層后即可通車,但在初期應(yīng)限制車速,待2h后可完全開放交通,從而防止快速行車造成石子飛濺;
(4)使用改性瀝青作為粘結(jié)料時(shí),為保證霧狀噴灑而形成均勻、等厚度的瀝青膜,必須保證瀝青的溫度在160℃-170℃范圍內(nèi);
(5)同步碎石封層車的噴油嘴高度不同,所形成的瀝青膜厚度會(huì)不同(因?yàn)楦鱾€(gè)噴嘴噴出的扇形霧狀瀝青重疊情況不同),通過調(diào)整噴嘴高度使得瀝青膜的厚度符合要求;
(6)同步碎石封層車應(yīng)以適宜的速度均勻行駛,在此前提下石料和粘結(jié)料兩者的撒布率必須匹配;
(7)作為表處層或磨耗層的碎石封層,其使用條件是原路面平整度和強(qiáng)度滿足要求。
三、同步碎石封層對瀝青路面裂縫的處治
同步碎石封層技術(shù)針對不同程度的裂縫有以下三種處治方案:
(一)KRAXTOP(裂縫阻擴(kuò))技術(shù)。KRAXTOP(裂縫阻擴(kuò))技術(shù)主要用于輕微裂縫的處治。在高溫季節(jié)全部或大部分可愈合的輕微裂縫,可不加處理。對高溫季節(jié)不能愈合的輕微裂縫,需將有裂縫的路段清掃干凈對路面進(jìn)行局部處理。KRAXTOP技術(shù)是在存在裂縫病害的路段攤鋪1.2Kg/m2的瀝青層,使用的骨料為2-4mm或4-6mm的細(xì)碎石,攤鋪后的瀝青層可以持久地防止?jié)B透(及滲透產(chǎn)生的結(jié)果)。這種裂縫處治技術(shù)整體施工面積小,所耗成本低,所費(fèi)時(shí)間短,可以很快地開放交通。KRAXTOP只鋪灑一層瀝青的實(shí)現(xiàn)是一個(gè)經(jīng)濟(jì)而又及時(shí)的措施,而且可能發(fā)揮的效能是最大的,但這種技術(shù)對裂縫處治的精度要求很高,因此要求施工的設(shè)備具有相當(dāng)?shù)募夹g(shù)先進(jìn)性。
(二)同步碎石封層。因路面瀝青性能不好或路齡較長、油層老化產(chǎn)生較大面積的裂縫(包括網(wǎng)裂),但基層強(qiáng)度尚好時(shí),可采用同步碎石封層技術(shù)對裂縫路面進(jìn)行全面處理。同步碎石封層對材料的要求如下:
1.瀝青粘結(jié)料。同步碎石封層技術(shù)的領(lǐng)先性能很高,但對適用瀝青沒有特別嚴(yán)格的要求??梢允褂貌煌臑r青結(jié)合料,如軟化純?yōu)r青、聚合物改性瀝青、乳化瀝青、聚合物改性乳化瀝青、稀釋瀝青等,熱瀝青主要由于大規(guī)模封層。使用改性瀝青作為粘結(jié)料時(shí),為保證霧狀噴灑而形成均勻、等厚度的瀝青膜,必須保證瀝青的溫度在160℃-170℃范圍內(nèi)。
2.碎石。常用的結(jié)構(gòu):普遍采用間斷級配結(jié)構(gòu),碎石封層所用石料粒徑范圍有嚴(yán)格要求,即等粒徑石料最理想。碎石要求經(jīng)過反擊破碎(或錘式破碎)得到的碎石,針片狀石料嚴(yán)格控制在15%以內(nèi),幾何尺寸要好,不含雜質(zhì)和石粉,壓碎值小于14%,對石料酸堿性無特殊要求,并嚴(yán)格經(jīng)過水洗風(fēng)干。(三)粘結(jié)層。對路面裂縫不僅要治理,還要實(shí)施有效的預(yù)防措施。同步碎石封層還可以做新建瀝青路面下面層與上基層之間的覆層。若在瀝青路面下面層與上基層之間加鋪一層能承受很大應(yīng)變而不破壞,能分散基層的收縮應(yīng)力或應(yīng)變,將由于車輛荷載產(chǎn)生的應(yīng)力重新分布的應(yīng)力吸收中間層,則能夠有效防止或減少向上發(fā)展的反射裂縫。該應(yīng)力吸收中間層同樣可以設(shè)置在舊路面與新鋪瀝青混合料之間,能夠有效減少舊路面的裂縫向上覆層擴(kuò)散。
利用同步碎石封層技術(shù)進(jìn)行的瀝青路面應(yīng)力吸收膜(SAMI)施工,在上基層與瀝青下面層之間設(shè)置了一定厚度的碎石中間層,可以明顯減小基層裂縫在瀝青下面層底面引發(fā)的應(yīng)力,因此能減輕甚至全部消除基層對瀝青面層的反射裂縫。
第五篇:同步瀝青碎石封層在國省干線公路建設(shè)和養(yǎng)護(hù)中的推廣應(yīng)用研究(范文)
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同步瀝青碎石封層在國省干線公路建設(shè)和養(yǎng)護(hù)中的推廣應(yīng)用研究 同步瀝青碎石封層在國省干線公路建設(shè)和養(yǎng)護(hù)中的推廣應(yīng)用研究
摘要:近幾年來,隨著同步瀝青碎石封層車大量引入國內(nèi),同步瀝青碎石封層車的國產(chǎn)化進(jìn)程加速,同步瀝青碎石封層得到了越來越廣泛的應(yīng)用,特別是改性瀝青同步碎石封層、橡膠瀝青同步碎石封層鑒于其采用高粘度、高瀝青用量,使其不但具有 良好的防水效果,而且有較好的防裂效果,對防止和延緩半剛性基層反射裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展有一定的效果。
關(guān)鍵詞:同步瀝青碎石封層技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn) 材料要求工藝要求施工控制和檢測
中圖分類號(hào): TU535文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
同步瀝青碎石封層技術(shù)特點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)分析
同步瀝青碎石封層是利用專門的施工設(shè)備——同步碎石封層機(jī),將高溫瀝青(噴灑時(shí)熱改性瀝青的溫度應(yīng)達(dá)到 170C以上)與潔凈干燥的均勻石料幾乎 同時(shí)(1 s內(nèi))噴灑在路面上,保證瀝青與石料在最短的時(shí)間內(nèi)完成結(jié)合,并在外荷載的作用不斷形成強(qiáng)度,骨料攤鋪停止時(shí),瀝青結(jié)合料的攤鋪?zhàn)詣?dòng)停止,不存在等待骨料的瀝青結(jié)合層。結(jié)合時(shí),噴灑溫度為 170℃的聚合物改性瀝青,結(jié)合時(shí)溫度也可保證在 165℃以上,瀝青結(jié)合料的流動(dòng)性仍很好,由于流體瀝青的表面張力,使熱瀝青沿石料表面向上爬升高度約為石料高度的2/3,并在石料表面形成一個(gè)半月面,使石料被瀝青裹覆的面積達(dá)到 70%,保證了瀝青與石料有足夠的結(jié)合強(qiáng)度。同時(shí),瀝青的毛吸引力可以產(chǎn)生一個(gè)凹面,流動(dòng)性很好的瀝青進(jìn)入骨料表面的微觀紋理中,該凹面與骨料間好似鑲嵌珠寶,因此不會(huì)有骨料流失。然后通過 自然行車碾壓或輪胎壓路機(jī)碾壓形成單層瀝青碎石層。主 要作為路
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面表處封層使用,也可用于低等級公路的 面層施工。同步碎石封層技術(shù)縮短了粘結(jié)劑噴灑與 集料撒布之間的間隔,增加了集料顆粒與粘結(jié)劑的 裹覆面積,更易保證它們之間穩(wěn)定的比例關(guān)系,提高了作業(yè)效率,降低了施工成本。同步瀝青碎石封層技術(shù)主要有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):
1)同步碎石封層是低能量瀝青結(jié)合料順利滲入基層表面微裂縫的技術(shù),起著很好的封縫作用。
2)同步碎石封層實(shí)質(zhì)是靠一定厚度瀝青膜(1~2 mm)粘結(jié)的超薄瀝青碎石表面處治層,其整體力學(xué)特征是柔性的,能增加路面抗裂性能、治愈路面 龜網(wǎng)裂、減少路面反射裂縫、提高路面防滲水性能,用于道路養(yǎng)護(hù)可延長路面使用壽命 10 a以上,若使用聚合物改性瀝青、橡膠瀝青等高粘度粘結(jié)料效果 更佳。
3)作為新建半剛性基層瀝青路面的封水層,不但有優(yōu)秀的封水效果,而且對半剛性基層的反射裂縫有顯著的延緩作用。
4)同步碎石封層可以大大提高原路面的摩擦系數(shù),即增加路面防滑性能,并能使路面平整度得到一定程度的恢復(fù)。
5)通過采用局部多層攤鋪不同粒徑石料的施工方法,同步碎石封層能有效治愈深達(dá) 10 em以上的車轍、沉陷等病害,這一點(diǎn)是一般養(yǎng)護(hù)方法無法比擬的。
6)同步碎石封層可以作為低等級公路的過渡型路面,以緩解公路建設(shè)資金嚴(yán)重不足的矛盾。
7)同步碎石封層工序簡單、施工速度快,可即時(shí)限速開放交通。8)無論用于道路養(yǎng)護(hù)還是作為過渡型路面,同步碎石封層的性能價(jià)格比明顯優(yōu)于其他表處方法,從而大大降低道路的維修養(yǎng)護(hù)成本。
作為國省干線公路瀝青封層使用,其不足之處有 :
1)用于國省干線公路瀝青封層的同步瀝青碎石封層,由于其用油量大,在顯著提高該層的防裂能力的同時(shí),相對于稀漿封層、瀝青單層表處、乳化瀝青石屑封層等,也顯著提高了其工程造價(jià)。
2)用于新建國省干線公路瀝青封層的同步瀝青碎石封層,對材料和工藝控制相當(dāng)嚴(yán)格,施工完成后不能立即通車,加大了施工組織的難度。
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同步瀝青碎石封層在國省干線公路的推廣應(yīng)用
目前安徽部分國省干線公路建設(shè)中采用了同步碎石下封層的技術(shù),取得了良好的效果,提高了該省國省干線公路瀝青路 面的使用品質(zhì)和使用壽命。通過這些路段的實(shí)施,大大提高封水效果和防反射裂縫的功能 總結(jié)了較多的施工關(guān)鍵技術(shù)和施工質(zhì)量控制指標(biāo)和方法。
2.1 材料要求
1)瀝青粘結(jié)料:對適用瀝青沒有特別嚴(yán)格的要求??梢允褂貌煌臑r青結(jié)合料,如軟化純?yōu)r青、聚合物改性瀝青、乳化瀝青、聚合物改性乳化瀝青、稀釋瀝青等,湖南省邵懷高速公路同步碎石封層是采用 SBS改性瀝青,懷新高速公路部分路段采用了普通石油瀝青,部分路段采用 SBS改性瀝青。SBS改性瀝青同步碎石封層的瀝青用量為 1.8~2.4 kg/ m,普通石油瀝青同步碎石封層的瀝青用量為 1.3 ~1.8 kg/m.結(jié)合料的技術(shù)指標(biāo)要求應(yīng)符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》的要求。
2)集料 :集料采用粒徑為 13.2~19 mm的單粒徑石灰?guī)r碎石,它應(yīng)具有 良好的顆粒形狀,且潔凈、干燥、無風(fēng)化、無雜質(zhì)。其用量為滿鋪面積的60%,約 10 kg/m.2.2 工藝要求
1)在澆灑改性瀝青同步碎石封層前,應(yīng)對已噴灑透層的基層頂面進(jìn)行檢查,有破損地方應(yīng)進(jìn)行修補(bǔ);若有其他污染或雜物應(yīng)進(jìn)行沖洗或清掃,當(dāng)用水沖洗時(shí),應(yīng)等水分蒸發(fā)表面完全干燥后才可進(jìn)行改性瀝青同步碎石封層的施工。
2)在施工現(xiàn)場,采用輪式裝載機(jī)向同步碎石封層車的骨料斗裝載 13.2~19 mm單粒徑石灰石碎石,在瀝青高溫罐車泵吸高溫改性瀝青(175℃左右)到同步碎石封層車瀝青儲(chǔ)罐內(nèi),為防止高溫瀝 青罐車的輸油管閥滴漏瀝青,應(yīng)采用鐵質(zhì)容器接受滴漏瀝青;將裝好料的同步碎石封層車開至施工起 點(diǎn)。操作手調(diào)整好各個(gè)系統(tǒng)的工作參數(shù),然后指揮駕駛員沿預(yù)先設(shè)置的控制線起步,行駛速度應(yīng)控制在5~
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專業(yè)論文 km/h左右;打開各料門控制開關(guān),使瀝青噴 出,同時(shí)撒布均勻碎石。改性瀝青(或普通石油瀝青)灑布量的參數(shù)一旦設(shè)定,同步碎石封層車的控制系統(tǒng)就會(huì)根據(jù)車速自動(dòng)調(diào)節(jié)瀝青流量,使灑布量控制在設(shè)定值,誤差控制在-4-5%以內(nèi)。碎石撒布量應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn)檢測,通過控制車速確定。
3)碾壓:在瀝青和碎石同步灑布后,可進(jìn)行碾壓,當(dāng)采用輕型輪胎壓路機(jī)穩(wěn)壓一、二遍,控制碾壓速度為 5~8 km/h,使單粒徑碎石嵌入改性瀝青之中且牢固。沒必要進(jìn)行過多的碾壓。
4)養(yǎng)護(hù):同步碎石封層鋪筑后,應(yīng)封閉交通,且應(yīng)盡可能早進(jìn)行下面層的施工,下面層的運(yùn)料車在封層上行駛,車速不得高于20 km/h.2.3 施工注意事項(xiàng)
1)為保證霧狀噴灑而形成均勻、等厚度的瀝青 膜,必須保證改性瀝青同步碎石封層灑布溫度在170 oC以上.2)施工氣溫不得低于 15℃,大風(fēng)、濃霧或雨天不得施工。
3)同步碎石封層車應(yīng)以適宜的速度勻速行駛,在此前提下石料和瀝青兩者的撒布率必須匹配;并通過調(diào)噴嘴高度使得瀝青膜厚度適宜和均勻。
4)瀝青和碎石灑布后,應(yīng)立即進(jìn)行人工修補(bǔ)或補(bǔ)撒,修補(bǔ)的重點(diǎn)是起點(diǎn)、終點(diǎn)、縱向接縫、過厚、過薄或不平處。
5)派專人手拿竹掃帚緊跟同步碎石封層車后邊,及時(shí)把彈出攤鋪寬度(瀝青灑布寬度)外的碎石掃到攤鋪寬度內(nèi),或加工擋板防止碎石彈出攤鋪寬度。并將有重疊的個(gè)別碎石掃除。
6)當(dāng)同步碎石封層車上任何一種料用完時(shí),應(yīng)立即關(guān)閉所有材料輸送的控制開關(guān)。查對材料剩余量,校核拌和準(zhǔn)確性。
2.4 現(xiàn)場施工控制和檢測
目前規(guī)范沒有相關(guān)封層的檢測指標(biāo)和檢測方法,根據(jù)設(shè)計(jì)意圖,以及改性瀝青同步碎石封層的防水防裂的功能特點(diǎn),擬定以下的檢測指標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)和頻率 :
1)改性瀝青,每批或每 100 t分別按照規(guī)范根據(jù)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(JTJ 052—2000)檢測其技術(shù)指標(biāo)。每最新【精品】范文 參考文獻(xiàn)
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次取樣試驗(yàn)的分析結(jié)果,應(yīng)及時(shí)提交監(jiān)理工程師審查。對現(xiàn)場制作的改性瀝青,取樣后應(yīng)立即灌制試樣進(jìn)行試驗(yàn),不得在冷卻后重新加熱或用室內(nèi)改性瀝青制作機(jī)械加工后再做試驗(yàn),同時(shí),基質(zhì)瀝青每批或每 100 t按照《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》所列檢驗(yàn)項(xiàng) 目,根據(jù)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(JTJ 052-2000)檢測其技術(shù)指標(biāo)。每次取樣試驗(yàn)的分析結(jié)果,應(yīng)及時(shí)提交監(jiān)理工程師審查。
2)每批集料進(jìn)場,均應(yīng)按《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》所示技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行取樣檢驗(yàn)。每次取樣的分析結(jié)果,應(yīng)及時(shí)提交監(jiān)理工程師審查。
3)SBS改性瀝青同步碎石封層的改性瀝青灑布應(yīng)均勻,無漏灑和油層過厚現(xiàn)象。且必須對兩旁結(jié)構(gòu)物或設(shè)施采取覆蓋措施,以防污染。
4)SBS改性瀝青同步碎石封層的單粒徑碎石撒布應(yīng)均勻,不重不漏。
同步瀝青碎石封層技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)管理中的應(yīng)用
我國的國省干線公路一般只做上面層,而不做磨耗層和上封層,這是經(jīng)濟(jì)上的一種浪費(fèi),近年來各種石屑封層、微表處、超薄磨耗層層出不窮。在我國瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中也開始大量使用上封層技術(shù),主要有 :裂縫填封、霧層封層、石屑封層、冷薄層罩面(包括稀漿封層、微表封層和覆蓋封層)、熱薄層罩面(包括開級配、密級配和間斷級配)。同步瀝青碎石封層作為瀝青路面的上封層技術(shù)可大大節(jié)省工程造價(jià)。同時(shí),同步瀝青碎石封層技術(shù),從 20世紀(jì) 80 年代開始在法國被 大規(guī)模采用,20世紀(jì)90年代傳播到整個(gè)歐洲各國及美國,還在俄羅斯、印度、非洲、澳洲等數(shù)十個(gè)國家和地區(qū)中得到推廣。據(jù)統(tǒng)計(jì),在歐洲有95%以上的公路均采用這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。目前同步瀝青碎石封層技術(shù)在我國許多國省干線公路都采用作為預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方法,在不少省份國省干線也修筑了部分試驗(yàn)段,其技術(shù)要求如下。
3.1 集料要求
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必須有足夠的硬度抵抗交通磨損,在相對重載車較多,車流量較大的情況下,骨料的硬度尤其重要;級配一般采用近于單一級配,幾乎不含粉料;形狀上盡量采用立方體的骨料,避免針片結(jié)構(gòu),以保證骨料在瀝青中達(dá)到合適的嵌入深度。
3.2 瀝青
可采用符合規(guī)范要求的普通石油瀝青、改性瀝青、橡膠瀝青、乳化瀝青、改性乳化瀝青等,且符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》的要求。
3.3 材料用量
石料撒布量,應(yīng)用同步瀝青碎石封層進(jìn)行路面養(yǎng)護(hù)時(shí),石料抵抗車輪磨耗,石料之間應(yīng)該是肩并肩緊密構(gòu)成一個(gè)平面,達(dá)到石料覆蓋率 100%,其撒布量可參照表3.3.4 瀝青用量
應(yīng)采用合適的瀝青用量,如果灑布量過多,導(dǎo)致行車碾壓過程中,瀝青粘結(jié)料從石料空隙中溢出,從而導(dǎo)致路面泛油,摩擦系數(shù)降低;如果過少,不能將骨料固定住,會(huì)出現(xiàn)跑子等現(xiàn)象。
3.5 施工工藝及控制
同步瀝青碎石封層養(yǎng)護(hù)工藝為:原有路面的處理一施工材料的準(zhǔn)備一現(xiàn)場施工一膠輪壓路機(jī)碾壓一開放交通一路面清掃一剩余骨料回收。
結(jié) 語
改性瀝青同步碎石封層不但具有良好的防水效果,提高防水層的高溫抗剪強(qiáng)度,改善了防水層的低溫抗裂性與延緩反射裂縫的能力,對保護(hù)基層免受沖刷破壞和瀝青面層早期損壞具有非?,F(xiàn)實(shí)的重要意義。改性瀝青同步碎石封層將高溫改性瀝青與潔凈干燥的均勻石料幾乎同時(shí)噴灑在路面上,保證了瀝青與石料在最短 的時(shí)間內(nèi)完成結(jié)合,保證了瀝青與石料有足夠的結(jié)合強(qiáng)度。同時(shí),同步碎石封層技術(shù)簡單、迅速,提高工作效率;可以節(jié)省材料、設(shè)備成 本,降低工程造價(jià),性價(jià)比高,由于同步碎石封層設(shè)備的高精確度,使勞動(dòng)強(qiáng)度大
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大降低。因此,采用同步碎石封層技術(shù)和改性瀝青相結(jié)合,能大大提高瀝青路面的施工質(zhì)量和防水密水、抗裂性能,有十分重要的推廣意義。
目前安徽省國省干線應(yīng)用的主要是同步碎石下封層技術(shù),同步碎石封層技術(shù)用于上封層以及瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)也十分廣泛,能迅速地提高瀝青路面的使用品質(zhì),而且比銑刨加鋪等處理更經(jīng)濟(jì),是一種良好的養(yǎng)護(hù)方法,值得進(jìn)一步的研究和實(shí)踐。
同時(shí)由于同步碎石封層技術(shù)在我國應(yīng)用不久,許多施工工藝還沒有完全掌握,施工經(jīng)驗(yàn)缺乏,在同步碎石封層設(shè)備的研究遠(yuǎn)落后于國外,還有許多理論上和應(yīng)用上的問題沒有掌握,只有通過更深入的 研究、積累經(jīng)驗(yàn)、不斷改進(jìn),才能使同步碎石封層得到更廣泛的應(yīng)用。
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