沥青路面微表处施工技术研究

(整期优先)网络出版时间:2024-03-21
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沥青路面微表处施工技术研究

崔付佳

河南豫西路桥勘察设计有限公司

摘要:改革开放以来,我国公路建设规模持续扩大,沥青路面因其无接缝、行车舒适、方便维修等优点在高等级公路施工中得到了广泛应用。然而,沥青路面使用一定时间后,往往会出现路面早期病害,为了有效防治路面病害,可采取预防性养护施工工艺。微表处技术的应用,可以有效封闭路面病害,防止路表松散,恢复路面性能,延长路面使用寿命。本文在全面掌握微表处作用机理及特点的基础上,结合工程案例,对微表处施工技术要点进行了分析与探讨。

关键词:微表处;沥青路面;作用机理

引言

沥青路面是我国高等级公路最常见的一种路面形式,在行车荷载和自然因素长期作用下,路面往往会出现大量病害问题,比如裂缝、车辙、坑槽等,大大降低路面使用性能,缩短工程使用寿命。为了有效提升沥青路面使用性能,预防性养护施工技术研究极为重要。作为一种常见的养护技术,微表处的应用,可以有效改善路面使用性能,且具有良好的抗滑、抗渗性能。因此,开展沥青路面微表处预防性养护施工技术研究具有重要意义。

一、微表处作用机理及特点

在行车荷载和自然因素的长期作用下,路面病害问题频发,为了恢复路面病害,需采取科学、有效的养护方法。预防性养护是指路面未出现损坏前,及时采用养护方法,其根本目的是为了延长工程的使用寿命,提高道路的行车舒适性和安全。作为一种常用的沥青路面预防性养护技术,微表处在沥青路面预防性养护中的应用,可提高路面的抗滑能力、抗渗能力,同时,还可很好地解决车辙病害,即抑制车辙病害发展。但是微表处养护无法改善路面抵抗变形的效果,为了保证施工质量,要求原路面结构具有一定强度,且可满足施工规定,若达不到要求,应提前进行病害处治,做好补强施工。其主要特点包括以下几点。

1、摩擦系数高。微表处施工,能够有效提高路面的摩擦系数,具有良好的路面抗滑性能。

2、修复路面病害效果好。微表处养护能够填充车辙病害,提高路面的平整度。对于轻微裂缝病害,沿着沥青路面裂缝乳化沥青可充分渗入,大大减少沥青路面的空隙率,避免雨水下渗路面结构内部,保护路面结构,提高路面的抗渗能力。

3、粘结效果好。微表处封层施工采用了高粘结力的改性乳化沥青材料,相比普通沥青材料,其粘聚力更高。

4、成本低。相比热拌沥青罩面施工技术,微表处封层施工成本偏低,仅为其30%左右。

5、施工环境要求不高。施工养护中,养护时间短,可快速开放交通,基本上不会污染环境。

6、工艺简单。微表处封层施工,操作步骤少,工艺较为简单。

二、工程概况

某公路工程地处暖温带大陆气候,年降雨量较为集中,多出现于夏秋季节。近年来,随着本地区经济的迅速发展,交通量日益加大,车辆重载量大,超载超重问题频发,导致路面损坏较为严重,尤其是车辙病害较多。经路况勘察可知,路面未见结构性病害,决定采用微表处进行路面养护与维修。除此之外,根据路面调查结果,本工程还存在一些松散、泛油病害,但并不严重,可直接通过微表处施工处理

三、微表处预防性养护施工技术要点

1、施工准备

微表处施工当中,为了保证机械施工正常,需要配备合适的施工机械设备,采用功率较大的摊铺机、拌和设备。针对需要填充车辙的微表处施工,摊铺机需要配备摊铺槽。施工材料方面,要求提前做好材料质检工作,尤其是乳化沥青、矿料等,保证施工时所需材料的各项技术指标均满足施工规定要求。针对粗集料,需要重视其颗粒粒径,及时将超粒径颗粒筛除。对于矿料来讲,需要检测其干燥重量,保证含水量满足规定要求。

2、原路面处理

微表处施工,对于原路面具有一定要求,必须具备足够的结构强度,主要原因在于微表处无法用于承重层,因此,必须在路面结构无破坏的基础上进行微表处施工。在车辙处理当中,单层微表处多用于深度15mm以内的车辙病害,若车辙深度在25mm以上,则需要进行多层微表处施工。若路面裂缝在5mm以上,应进行灌缝处理。

3、铺筑试验段

微表处施工前,为保证施工质量,应提前进行试验段施工。一般来讲,需选择施工段具有代表性的路段,试验段长度为200m,并根据试验配合比进行铺筑。试验铺筑当中,需要做到以下几点,第一,明确施工组各人员的分工;第二,检测施工组织情况,确保各单位和部门之间具有良好的协调性,合理选择施工技术和工艺;第三,做好试验段铺筑情况的记录工作,确定配合比。

4、微表处施工

(1)施工放样。施工前,可按照设计图纸指派专人进行现场放线,确保微表处摊铺之后,路面沿纵向边缘顺直。

(2)路面清理。为了保证作业面清洁,需提前通过人工及机械设备进行清理,一般可采用大功率吹风机将原路面上的杂物、灰尘、树叶、垃圾等及时清除。

(3)拌和。在微表处施工当中,一旦拌和时间不充分,很容易出现质量问题。一般情况下,拌和前,需在实验室内进行拌和试验,便可确定拌和时间,但施工现场不同于实验室环境,无论是施工温度,还是材料温度均存在诸多不同,因此,在施工过程中,要时刻关注施工气温情况,尽可能采取一定措施进行处理,如遇特殊情况,可通过增加缓凝剂或改变填料用量等方式进行处治。微表处施工中,需全程调节及控制混合料的配合比,保证在摊铺箱内混合料能够分布均匀,从而提高混合料的施工和易性。

(4)喷洒粘层。在局部病害处治之后,可通过精铣刨工艺,先进行1cm沥青面层铣刨处理,在保证铣刨底面洁净无杂物的前提下,按照0.45kg/㎡喷洒量进行一层改性乳化沥青粘层喷洒,粘层主要用于槽底粘结,可以大大提升原路面和新铺处治层之间的粘结作用。待改性乳化沥青破乳之后,即可进入摊铺阶段。

(5)摊铺施工。摊铺过程中,需将施工材料按照既定顺序投入到摊铺机内,随后将摊铺机开至施工作业指定位置,保证摊铺箱周边紧贴原路面。开始摊铺前,先要检查摊铺机各个料门的高度、开度是否满足要求,若不符合规定,需及时调整。待确定机械能够正常运转且满足施工规定的基础上,便可进行摊铺施工。

(6)碾压施工。一般来讲,在自然行车条件下稀浆类混合料破乳形成的空隙可以自动闭合。但为了尽快开放交通,降低对车辆通行的影响,还是需要进行必要的碾压工艺,以此进一步增强封层的结构强度,达到防水密实的效果。同时,通过碾压施工,还能促使大骨料与细集料均匀分布,保证路表平整,减少噪音。在微表处施工中,碾压时间的最重要的控制因素,究其根本原因在于混合料水分析出快慢等情况均会影响微表处强度的形成,因此,必须合理控制微表处碾压时间。

完成微表处摊铺施工后,需要一定养护时间来实现破乳成型,在此阶段严禁一切车辆通行,必须将摊铺路段完全封闭。根据微表处混合料内水分析出程度及其粘结力大小准确确定养护时间。根据相关规定要求,当微表处混合料初凝时,1.2N·m为其粘结力,而当粘结力达到2.0N·m时,可认为凝固已基本完成,此阶段便可开放交通。

四、结束语

综上所述,沥青路面是公路建设常用的一种路面类型,在公路通车运营中,早期破坏现象较为普遍,严重影响了行车的舒适性、安全性,甚至还会缩短公路使用寿命,制约我国公路事业发展速度。为了改善行车环境,提高行车质量和服务能力,需要做好路面养护工作。作为一种常用的沥青路面预防性养护技术,微表处封层可以提高路面的抗滑能力、抗渗能力,同时,还可很好地解决路面轻微病害,尤其是车辙病害,可有效抑制车辙病害发展。

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