高速公路路面下封层施工中的稀浆封层技术应用要点分析

(整期优先)网络出版时间:2024-04-07
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高速公路路面下封层施工中的稀浆封层技术应用要点分析

张海涛

云南云岭高原山区公路工程检测有限公司,云南昆明 650200

摘要:高速公路对整体建设质量的要求不断提升,为了有效应对各种病害满足更高的建设质量要求,在高速公路施工时注重一些先进技术的引进,加强路面施工的有效升级。稀浆封层技术便是其中一种,它具有施工效率高、绿色环保、经济效益好等诸多优势,可以有效防止路面裂缝坍塌的蔓延,提高路面的稳定性。因此开展本文的研究工作,主要分析在路面下封层施工中的稀浆封层技术的特点和优势以及应用要点,并提出几点质量控制措施,以供相关工程参考。

关键词:高速公路;路面封层施工;稀浆封层技术

在高速公路路面下封层中,使用稀浆封层技术,需要根据该技术的特点制定详细计划,在施工中优化混合料的配比拌合,做好前期施工处理,然后进行测量放线和摊铺作业,落实技术要点,保障稀浆封层技术的施工质量,提高路面的整体质量和稳定性。因此在具体工程中要结合技术特点,开展全过程的控制工作,提高整体质量,实现路面建设的预期目标。

1.高速公路路面下封层施工中的稀浆封层技术的特点和优势

1.1特点

稀浆封层技术借助于粉煤灰、石灰、砂石骨料等,与乳化沥青、水按照比例拌合,搅拌均匀后会形成混合稀浆拌料。稀浆材料具有一定的流动性,根据施工要求均匀,地铺洒在路面上与原路面充分结合,可以形成一个密实坚固的封层结构[1]

稀浆封层技术的操作更加高效便捷,加入乳化沥青的拌料,比常规拌料有着更好的级配效果。借助于专业设备进行铺设,可以提高工作效率,操作更加简便。该材料具有良好的环保性,一般只需要将温度加热到135℃即可以极大节省燃油的消耗,并减少物质的挥发,保护环境。与常规铺装施工方法相比,该方法的喷射施工也能节省稀浆材料的使用量,有效控制材料成本,具有一定的经济性。

1.2优势

在高速公路的路面下,封层施工中使用稀浆封层技术,可以形成良好防水性,将乳化沥青稀浆拌料铺设在路面结构上与原有的路面紧密联合在一起,形成良好的防水层防水雨水血水渗入到基层中破坏整体的稳定性。而且该材料具有一定的流动性,可以找平浅坑,有效封闭其中的裂缝,提高路基的稳定性。稀浆分层技术充分融合了高速公路基础结构的柔性及后性特征优势,当表面层相结合时,可以形成一层隔离层结构,可以有效防止反射裂缝病害,提高路面的使用寿命和驾驶的舒适性[2]。该材料应用于高速路面的下封层施工中,还可以增强路面的抗磨损性能。

2.高速公路路面下封层施工中的稀浆封层技术的要点

2.1做好施工准备工作

正式施工前建立全面的管理机构和规章制度,明确各岗位的具体职责,做好材料的准备,进行技术交底明确,即将封层技术的重难点并派遣专门人员到一些重要岗位,进行适当的专业指导和质量监督管理。通过施工前期的有效准备,可以确保后续工作有序进行。

2.2做好混合料配比拌合

稀浆封层技术使用的材料有改性乳化沥青、砂石骨料、粉煤灰、石灰等。在施工中需要加强原材料的控制工作,选择科学配比进行拌合,形成高质量的混合料。改性乳化沥青可以选择A级70号道路石油沥青,可以开展综合性的指标的检测,确保各指标达到要求后才可投入到施工中[3]。砂石骨料需要满足干燥性无杂质的要求,粒径控制在0~5mm范围内。水要使用饮用水,避免使用含杂质不多的水。水泥采用普通硅酸盐水泥。可以经过多次实验,检验不同配合比的具体情况,选择最优的配合比。选择配合比时,还需要参考施工现场的环境,地质,水文气候等诸多因素,选择最优配比。

比如,平阳高速公路在施工时便使用了ES-2型稀浆封层技术,其中,乳化沥青选择的是慢裂BC-1型普通的乳化沥青,符合各项指标。选择0~5mm的石屑。在设计配合比时,以湿轮磨耗值和负荷轮粘附砂量作为双重控制指标。分别拟定了5个配合比,进行稠度试验,配合比的数据如表1所示。

表1 稀浆材料配合比

乳化沥青用量(%)

10.5

11.5

12.5

13.5

14.5

湿轮磨耗值(g/m2

1089.3

739.2

468.4

350.4

318.5

负荷轮粘附砂量(g/m2

180.9

270.9

357.5

432.7

514.5

乳化沥青用量范围

11.3%~13.7%

配合比

乳化沥青:矿料:水=12.5:100:7.3

2.3前期处理

在前期处理工作中,要进行透层施工,为稀浆封层技术奠定良好的基础。对实验段的基层实现标高平整度和横坡等全面检测工作,确保各项数值符合要求,后开展透层施工。在具体施工中,以凝型液体沥青为主,开展检测工作确保整体性能符合要求用量可根据配比确定为1.2kg/㎡,利用洒布车洒布保持均匀。撒布车要以恒定的速度行驶,油管和喷嘴之间角度控制在15~25°[4]。一些边缘区域洒布车无法达到可以使用人工喷洒的方式。需要注意的是要基础施工完成并烧开以后,开始透层施工。如果表面过于干燥,需要清扫干净,表面洒水使其湿润,然后进行喷洒工作。在透层施工过程中,还需要对其他构筑物做好保护工作。如果施工中遇到恶劣天气以及温度,在10℃以下需要立即停止喷洒作业。喷洒结束后尽早开始下一道工序间隔不能超过24小时。

2.4测量放线

开展稀浆封层技术要进行测量放线作业,根据高速公路路面的实际宽度,调整铺装的整体宽度。要严格落实施工图纸,做好测量放线工作进行标注放样,以放样为基础进行封层,明确机械行进过程中的复数界定和导向参数。通过严格控制测量放线的这一环节,有效控制误差,确保后续施工更加精确,提高稀浆封层技术的施工质量。

2.5摊铺作业

将拌和好的混合料装入到稀浆封层机中,行驶至规定作业区域调整好行驶方向。调整摊铺槽,然后开启开关是即将流入到槽中,达到槽身2/3后,匀速前进。根据设计好的摊铺厚度尺寸进行施工操作。在摊铺作业中要保持匀速运行,速度控制在10~30m/min,摊铺完成后,要确保路面的平整性和均匀性符合施工要求。在这一过程中,派遣专门人员进行有效控制,加强施工质量检测工作。作业人员需要注意,洒布的厚度要保持均匀,摊铺后表面顺滑,没有坑洞的情况,混合料要始终保持一定的稠度,纵向与横向的接缝之间的衔接要保持平顺[5]。摊铺结束后进行碾压作业。混合料达到初凝以后进行碾压,初凝状态下稀浆混合料的黏结力>12kg·cm。碾压作业至少要两次以上,控制好碾压的速度,保持在3~4.5km/h。

2.6接缝施工

在横向分层施工中,需要进行对接缝施工。将上一段的路段尾端进行整平加工,改装油毡或者铂金薯片,确保盖装材料的尾侧与封层材料表面的边缘齐平。然后行进封层机械,装槽尾端贴合在油粘材料的表面上,然后进行接缝位置的铺装,铺装结束后卸下油毡并清洗表面的拌合料。开展纵向接缝的施工,可以通过搭接作业来完成,根据相关标准确定接缝处平整度,满足相关要求,然后进行搭接处理,保证接缝处的厚度要高于铺装表面的6mm以内。在接缝施工时,位置设置在车道线的上方,最大限度减少纵缝对整体公路外观的影响。接缝施工结束后,由施工人员检查接缝的具体情况,若有质量缺陷,可以人工手动修复处理。对各种接缝的表面进行修整,可以提高封层的施工效果。

2.7成形养护

养护阶段尤为关键,需要提高重视,选择合适的养护措施,并派遣装备人员加强管理,确保养护成型,提高稀浆封层技术的施工质量。首先要根据混合料的性质,确定好养护时间。在摊铺施工完成后便开始养护工作,确保达到初凝后进行碾压作业。要至少养护24小时以上才能开放交通。混合料的终凝判定标准为黏合力参数达到2N·m[6]。在这一过程中要考虑天气材料性能等对路面的影响,做好养护,提高稀浆封层技术的施工质量。

3.高速公路路面下封层施工中的稀浆封层技术的质量控制措施

3.1控制原材料的质量

为了保障稀浆封层技术,整体质量效,加强质量控制工作消除各环节的隐患因素,而原材料的质量是关系到整体质量的基础,因此在相关工程中需要结合施工要求选择合适的原材料,加强质量控制,严格审查原材料,生产厂家的各项资质,通过对比分析选择优质材料,运输到现场后还要进行现场质检,确保材料规格,尺寸质量等符合要求才可进入现场投入到施工中。

3.2施工过程的注意事项

在施工过程中存在诸多影响因素,需要施工人员明确各项要点,落实技术规范,保证整体质量。为了防止施工过程中受行车影响,一般会采用半幅通车和半幅作业的形式。稀浆封层要在基层抗压强度达到规定要求后,开展施工完成摊铺作业后,及时养护,确保年结的符合要求,便可允许车辆通行。没有凝固之前,车辆不允许行进。在混合料搅拌时,也要加强控制工作,严格遵守搅拌等设计时间不能超过这一时间。改性乳化沥青温度要控制在70℃以内,避免出现乳化沥青破乳的情况。

3.3取样试验和质量检验

在取样实验工作中,透层与稀浆封层需要每天在现场取一次试样,开展检查工作,确定好矿料级配、油石比以及相关厚度是否符合设计的范围。完成试验后将结果上报给监理工程师,尤其进行审批,审批合格后才可进行下一道施工。在施工结束后进行质量检验工作[7]。包括材料沥青含量、混合料性能参数、矿料级配参数以及渗水性能参数等。通过严格的质检工作获得相关数据,与原有的设计规范进行对比分析,若存在问题需要督促施工单位及时整改。

例如在平阳高速路面稀浆封层施工中,对稀浆混合料进行了抽样检验,主要的检测内容有稠度、渗水系数、厚度等情况检测结果如表2所示。检测结果显示,稀浆封层具有良好的防水性,渗水系数比较均匀,厚度上稍有偏薄。总的来说达到了质量技术要求。

表2 检测结果

检测项目

稠度(cm)

渗水系数(ml/min)

厚度(mm)

平均值

2.8

6.7(11.7)

7.8

标准差

2.9

0.86

变异系数

42.6%

14.8%

设计要求

2~3

基本不渗水

≥6

3.4构建完善的质量监管机制

公路工程制定完善的规章制度,选择合适的管理方法,开展全过程的监督管理,可以确保稀浆封层技术性能得到充分发挥,实现预期的建设目标。首先在前期工作中制定详细的施工计划,并到现场勘查完善方案内容,排除各种隐患,确保稀浆封层技术能够顺利进行。项目经理部基础上下设置质检部,配备足够的检查员,在施工过程中做好质量监管工作,能够形成三级网络,使质量管理体系更加完善。其次,在日常检查工作中,主要检查施工材料,施工机械设备,技术规范等是否符合要求,若存在不合格之处要及时整改。

4.结束语

综上所述,高速公路的整体运行会受到多种因素影响,出现质量通病。而应用稀浆封层技术可以提升路面的整体质量,因此在具体工程中要把握稀浆封层技术的要点,做好质量控制工作。前期工作进行有效准备,选择合适材料和配合比,并做好透层施工。然后进行稀浆封层的摊铺和碾压作业。为了保证质量,还需要进行质量检验工作,定期抽样,确保施工符合各项技术规范,发挥技术优势,提高高速公路路面的施工质量。

参考文献

[1] 刘丙河. 稀浆封层技术在高速公路路面下封层施工中的应用[J]. 交通世界(上旬刊),2021(3):46-47.

[2] 苏瑞年. 高速公路建设中路面下封层应用稀浆封层的施工技术[J]. 中国高新科技,2019(16):62-64.

[3] 全峰. 稀浆封层技术在高速公路路面下封层施工的应用[J]. 工程机械与维修,2022(6):294-296.

[4] 周桂珍,罗红兵. 公路路面下封层应用稀浆封层施工技术研究[J]. 运输经理世界,2022(36):22-24.

[5] 袁喜魁. 稀浆封层技术在高速公路路面下封层中的应用[J]. 交通世界(下旬刊),2020(6):70-71.

[6] 田利彬. 高速公路路面下封层应用稀浆封层施工技术分析[J]. 交通世界(中旬刊),2019(2):72-73.

[7] 玛依努尔·艾合买提. 稀浆封层技术在高速公路路面下封层中的应用[J]. 中国公路,2019(15):104-105.