微表处在沥青砼路面养护中的应用 刘凯

发表时间:2020/8/28   来源:《建筑模拟》2020年第9期   作者:刘凯
[导读] 沥青砼路面是目前我国公路工程中常见的路面形式。沥青砼路面的主要优势在于表面平整性高、行驶安全性高且噪声低,但在正常使用的过程中会受到环境因素、车辆载荷等影响而出现各种病害。而微表处是一种有效的降低、延缓沥青砼路面病害发生的处理形式。基于此,文章对沥青砼路面常见病害进行了总结,对微表处在施工中的具体操作进行了重点分析。
        大竹县公路养护段  四川大竹  635100
        摘要:沥青砼路面是目前我国公路工程中常见的路面形式。沥青砼路面的主要优势在于表面平整性高、行驶安全性高且噪声低,但在正常使用的过程中会受到环境因素、车辆载荷等影响而出现各种病害。而微表处是一种有效的降低、延缓沥青砼路面病害发生的处理形式。基于此,文章对沥青砼路面常见病害进行了总结,对微表处在施工中的具体操作进行了重点分析。
        关键词:微表处;沥青砼路面,病害
       
        公路在投入使用之后,会因为交通荷载、日照或者环境等外界因素导致公路路面出现氧化、形成裂缝等病害,如果不及时处理这些病害,病害就会逐渐扩展,慢慢延伸到公路内部,对路面的基础结构造成一定的影响,最终将导致公路进行整体翻修,这样一来不仅对维修成本造成了损失,同时还给行车安全带来隐患,给社会带来不良影响。因此,了解沥青砼路面常见的病害,分析微表处在沥青砼路面养护中的应用具有重要的意义。
        1沥青砼路面常见病害
        1.1横向裂缝
        横向裂缝是指裂缝与中心线保持相对垂直,宽度不等,通常贯穿整个路面,有些路面也会出现开裂,导致这一病害的原因如下:(1)沥青质量无法达到本地区的气候条件或者技术要求,导致面层收缩或者温度疲劳应力大于抗拉应力,从而导致横向裂缝病害的出现。(2)路面施工缝处理不合理,接缝位置不达标,导致横向裂缝的存在。(3)半刚性基层因为水泥使用量、施工(压实、养生)质量控制不严格而导致出现收缩裂缝问题,进而产生横向裂缝。
        1.2纵向裂缝
        裂缝沿着公路走向,长度与宽度不一致。导致这一病害的原因如下:(1)路基填筑材料不达标,路基吸水膨胀出现开裂。(2)纵向加宽不达标,或者碾压施工质量不合格导致加宽位置沉降出现纵向裂缝。(3)路基边坡发生滑移、沉降导致路面出现纵向裂缝。
        1.3水破坏
        水破坏是指自然降水进入到路面结构之后而产生的早期损坏问题,也是沥青砼路面发生病害的主要形式,主要的表现形式有网裂、坑槽、唧浆等。这种破坏问题的出现多数因为沥青配合比不达标、碾压不达标、拌合不均匀等原因造成;路面排水不畅、长期被水浸泡也是产生的主要原因。
        1.4松散
        松散问题的存在多数是沥青砼路面面层强度不达标而导致的,也会因为油石比不对、拌和不均匀、压实不足、孔隙过大而导致。
        1.5泛油
        沥青在沥青砼路面内部出现移动的问题,表层结构中沥青材料超标就会导致泛油的问题出现。新投入使用的沥青砼路面在通车的第一个高温季节中,往往会因为连续多天的高温影响,再加上车辆荷载的碾压就会导致泛油问题的出现。高温天气中,雨水也容易进入到沥青结构内部,从而导致其出现粘结性能下降出现泛油问题。
        2 微表处在沥青砼路面养护中的应用
        微表处是采用专用机械设备将聚合物改性乳化沥青、粗细集料、填料、水和添加剂等按照设计配合比拌和成稀浆混合料摊铺到原路面上,并很快开放交通具有高抗滑和耐久性能的薄层。对于沥青砼路面的各种早期病害处理具有显著作用,从而达到减少和延缓病害发生的目的。它具有卓越的封水效果和抗滑性,能封闭细小的裂缝(﹤5㎜),能填补稳定的车辙(<1.5㎝),施工速度快、对交通影响小,较理想的使用寿命,性价比高,环保、节能等特点。
        2.1 微表处的适用范围
        微表处作为预防性养护的有效方法之一,主要应用在改善路面抗滑性能、降低路面渗水、进行车辙修复等方面。因微表处厚度仅1厘米左右,实施微表处技术不能增加路面抵抗变形的能力,因此,必须确定一个微表处实施的合理适用范围,拟实施微表处的路段应满足以下条件:(1)原路面结构强度必须满足要求。(2)原路面存在的车辙(﹥1.5㎝)、裂缝(﹥5㎜)、坑槽、龟裂、网裂、松散等病害必须事先进行修补、灌缝等处理。(3)原路面排水形势较好。

(4)根据当地气候、材料等实际情况,已完成设计配合比及施工配合比的修正。(5)晴天且气温﹥10℃。
        2.2 微表处施工工艺流程为
        封闭管制交通→清扫路面→放样放线→摊铺→修补修边→养护→开放交通。
        封闭管制交通过程中,各种施工、导示、警示标志牌必须齐全,管制人员必须到岗到位、尽职尽责。
        2.3微表处摊铺
        稀浆封层车标定:封层车的标定目的是让施工配合比通过摊铺的各个计量系统得以准确执行。
        装料:将符合要求的矿料、改性乳化沥青、填料、水、添加剂等分别装入摊铺车的相应料箱,为保证矿料级配的均匀一致,在装车前将矿料在集料场用配料机将不同料径的矿料掺拌均匀后堆放在混合料仓内,以方便使用。
        摊铺:(1)将装好料的稀浆封层车开至施工起点,对准走向控制线,并调整摊铺箱摊铺厚度与拱度,使摊铺箱周边与原路面贴紧;(2)摊铺车运行前,在纵向标线处固定直径为1cm长度约为摊铺一车料的麻绳,防止稀浆混合料外溢,确保摊铺直顺且与原路面边缘衔接平顺。(3)根据施工配合比和现场矿料含水量情况,调整各料门的高度或开度;(4)开动发动机,接合拌和缸离合器,使搅拌轴正常运转,并开启摊铺箱螺旋分料器;(5)打开各料门控制开关,使矿料、填料、水同时进入拌和缸,并当预湿的混合料推移至乳液喷出口时,乳液喷出;(6)调节混合料在分向器上的流向,使混合料能均匀地流向摊铺箱左右;(7)调节水量,使稀浆混合料稠度适中,严格控制外加水量;(8)当稀浆混合料均匀分布在摊铺箱的全宽范围内时,操作手通知驾驶员启动封层车,缓慢前进,一般前进速度为10-30m/min,但应保持混合料摊铺量与生产量的基本一致,保持摊铺箱中稀浆混合料的体积为摊铺箱容积的1/2左右。(9)当封层车上任何一种材料用完时,应立即关闭所有材料输送的控制开关,让搅拌缸中的混合料搅拌均匀,并送入摊铺箱,摊铺完后,即通知驾驶员停止前进。(10)将摊铺箱提起,把封层车连同摊铺箱开至路外,清洁搅拌缸和摊铺箱。(11)查对材料剩余量。
        2.4人工修复局部施工缺陷
        混合料摊铺后,若发现局部施工缺陷应立即人工修补,修补的重点是:起点、终点,纵向接缝,过厚、过薄或不平处,尤其对超大粒径矿料产生的纵向刮痕,应尽快消除并填平。修补后应达到表现平整、边沿顺直、接缝平顺。
        2.5养护
        摊铺结束后进入微表处初期养护阶段,在此时间内不得有人员和车辆在微表处上行走,直至微表处已凝结成型、满足开放交通的条件。通常在气温24℃、湿度为50%(或更小)的状况下可以在1h内开放交通或者确认乳化沥青完全破乳、内外颜色完全变黑、骨料不松动即视为初期养护结束,可开放交通。
        2.6开放交通
        首次开放交通时,车辆一定要有序放行、控制车速,严禁车辆在刚施工完的地段踩急刹、原地掉头等操作。
        3 总结
        微表处施工前,采用该工程实际使用材料,结合所在地气候条件、交通状况、原路面状况等进行微表处混合料的设计;试验环境应尽量模拟施工现场的情况。应对原路面进行检查,确认原路面满足施工要求;原路面为沥青路面时,一般不需要洒粘层油,原路面为非沥青路面时,宜预先喷洒粘层油。施工前,在有监理在场的情况下,对材料进行检查,对施工机具进行检查、标定。不得在雨天施工。原路面必须干净。施工过程中,尽量减少纵向接缝数量;横向接缝要搭接,事先在搭接的部位放上薄板子,将搭接的材料及时清除。需如遇下雨,应在雨后将无法正常成型的材料铲除。严禁在过湿或积水的路面上施工。≤10℃不应施工。微表处完全破乳、颜色变黑、完全成型方可开放交通。交通管制应在当天施工范围以外。
        微表处的预防性养护是一种好的养护管理理念,它突破了传统意义上的养护,它是科学养护的具体体现,在路面使用的不同时期,科学、合理的选择预防性养护措施,能够降低养护成本,节约资金,有效延长路面使用寿命。
        参考文献:
        [1]周启伟,徐光红,王庆珍,等.水性环氧乳化沥青性能及其微表处修复车辙效果评价[J].公路工程,2017(5):247-251.
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