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【摘 要】公路的养护和管理能够大大提高公路服务质量,延长公路的使用寿命,因此也是越来越受到重视。在公路养护中正确运用同步碎石封层技术是非常重要的途径,因此加强对其的研究非常有必要,基于此本文分析了公路养护施工中同步碎石封层的运用。
【关键词】公路养护;同步碎石封层;运用
1、同步碎石封层技术概述
同步碎石封层,利用专用的施工设备同时进行粘结剂喷撒和石料撒布,通过确保两者之间的充分接触来实现最大限度的粘结。与普通的碎石封层相比,同步碎石封层使得粘结剂喷撒与石料撒布的间隔大大缩短,这对确保石料更好的浸入粘结剂,大幅提高石料在粘结剂中的裹覆面积是非常有利的。同时,可有效减少机械配置,加快施工进度,节约工程成本。
可以看出,同步橡胶沥青碎石封层是传统同步碎石封层的发展和改进。在该技术中,粘结剂采用了橡胶沥青,在原路面(桥面)上进行橡胶沥青的喷撒和碎石的撒布作业,进行碾压后形成保护原路面(桥面)的防水磨耗层、防水层或应力吸收层。在混合料中,由于橡胶粉的加入,使得沥青粘度增加,使得混合料的抗高温变形能力显著增强。同时,由于橡胶具有大量的抗氧剂、热稳定剂等,这对提高混合料的抗老化性能,提高路面的抗老化能力及低温抗裂性能是非常显著的。
2、同步碎石封层主要技术性能
2.1、防水性能良好
在沥青结合料保证其温度适当情况下,对其喷洒具有双重的防水性能,喷洒的沥青结合料可以顺畅地在路面微裂缝中渗进,弥补了裂缝带来的对路面防水性能的破坏。对于喷洒在路面的沥清结合料,可以均匀地形成沥清结合料薄膜,也就是说形成了非常严密结合料防水层。
2.2、具有高度的防滑性
由于骨料通过沥清粘结料,被粘结在路面上,而直接与轮胎面间的接触,产生很好的骨料镶嵌粗糙度,因而极好地满足了路面的防滑要求。
2.3、具有高度耐磨耗性以及很好的耐久性
在沥清结合料呈很好的流动状态时,才可以保证其同骨料充分的接触,呈现最好的表面充分接触,当进入塑性阶段时就可以实施压实。因此在施工过程中,在正常的条件下对沥青结合料和骨料进行拌和。由于毛吸引力作用,使沥青结合料发生一个凹面,在凹面中同骨料密实镶嵌,如同镶嵌珠宝一样,就不可能发生骨料流失现象。因此它具有耐磨性高以及耐久性良好的特性。
2.4、施工成本低
采用同步碎石封层技术,对沥青路面进行养护施工,施工工艺简单,机械化程度高,大大地降低了施工成本。因为采用这种技术只是对养护路面实施薄层喷洒沥青单层施工,对其厚度控制在和骨料粒径大小一样即可,同其他技术比较,封层相对铺的更薄,为此大大地降低了成本。
3、同步碎石封层技术在公路养护中的应用
在同步碎石封层技术的应用过程中,间断级配结构是最为常用的,并对同步碎石封层过程中所使用的碎石粒径具有较高的要求。因此,要全面考虑所用碎石在加工过程中的难度、公路表面的防滑性能等需求。在等级较高的公路中采用同步碎石封层技术时,一般选用粒径为4—6mm的碎石,在普通公路中一般选用10—14mm的碎石即可满足公路施工要求。
3.1、同步碎石封层材料的选取
同步碎石封层材料的选取通常综合考虑公路等级、路面种类、交通流量、环境气候和材料质量等各种影响因素。
(1)碎石骨料
碎石骨料是承受行驶车辆负载并提供防滑性的主要材料,是同步碎石封层的主要构成部分。使用同步碎石封层技术时应该选取硬度适宜、级配合格、性能优良的颗粒状碎石。通常使用铁锤击碎得到的碎石,严格控制针片状含量和尺寸大小,保证无任何杂质和石粉,在经过水洗风干后方可使用。
(2)沥青豁结料
通常对沥青的选用和使用没有特殊要求。在适宜喷洒温度的基础上,无论是改性沥青或者乳化沥青均应该具有一定的豁结性、爬升高度和较大的应用范围,以此来保证沥青和碎石的豁结性,增加包裹面积,保证勃结层的高强度。
3.2、同步碎石封层技术的施工步骤
同步碎石封层技术对公路养护具有重要意义。为提高养护性能和增强养护效果,应该最大程度地发挥同步碎石封层技术的优势,通常采用流水作业同步碎石封层交替施工的方法。
(1)加热运输
提前控制待施工路段的交通状况,清理封层现场的施工路面,合理控制沥青勃结剂的加热温度和使用量,同时保证在特定时间内运送至施工路段。
(2)喷洒施工
封层机械开始工作后,由装载机和转运车为封层车装卸碎石,同步进行沥青豁结剂的喷洒,有效控制沥青碎石喷洒的均匀程度。
(3)碾压路面
封层车喷洒工作完成后,再利用碾压机械及时进行碾压,争取在最短时间内将沥青和碎石进行最大程度的戮结,同时合理控制路面的碾压程度,无显著飞石后即可停止碾压工作。
3.3、同步碎石分层技术的质量控制
(1)合理分配施工机械设备,控制材料质量
在同步碎石封层技术施工的前期,要结合施工路面的具体情况和实际需求,合理设置施工技术机械设备、分配施工人员,保证公路施工有条不紊地进行。施工前期要参照施工规范标准严格控制沥青豁结剂的相关特性,选用高质量、高强度、清洁的碎石骨料。
(2)优化施工流程,提前处理相关病害
同步碎石施工工作开展前,要全面检测同步封层机械、设备性能,掌握封层路面的宽度和施工幅数,具体分析原有路面的贫油、沉陷和网裂等病害,制定相应的整治措施。除此之外,还要借助除尘设备清扫路面基层的分散基料、杂物和粉尘,避免喷洒沥青后被粉尘包裹形成隔离层。
(3)沥青温度控制
沥青温度的控制在公路的养护过程中也发挥着重要的作用,它是公路养护工程中不能缺少的一个环节。在对沥青进行加热时,应经常对温度进行测量。一般而言,普通道路石油沥青加热温度与沥青洒布的温度是存在差别的。普通道路石油沥青的温度相对较低,最好控制在145℃-160℃内,它的最大数值不得超过170℃。一旦温度过高,沥青容易被破坏。另一方面,沥青洒布温度易控制在150℃-160℃。只有两者都满足要求,公路养护工作才能顺利进行。 (4)严格控制沥青喷洒质量
在同步封层技术的施工过程中,要保证封层车匀速前进,避免或者降低沥青喷洒的偏差。有效控制沥青的加热温度和喷洒质量,避免沥青喷洒不均匀或者加剧老化现象的出现,在一定程度上影响沥青碎石结合层与原路面的黏结性能。
(5)合理控制沥青使用量,加强施工现场工序管理
在同步碎石封层施工过程中,沥青含量是影响施工路面质量的决定性因素。因此,在施工的过程中,应加强对施工现场工序的管理,实时监控沥青和碎石的喷洒量和碎石封层温度,全面考虑同步碎石施工机械设备的数量、原材料的供应情况和环境气候条件等,合理控制碎石封层施工进度,从而保证公路施工质量。
(6)接缝处理。纵向接缝:在洒布前,工作人员应及时清理纵向接缝处一些脏东西,保证路面的整洁。清扫时应清除接缝以外20cm保障接缝的牢固性,沥青同步封层车要求行车直顺,纵向搭接处沥青洒布重叠部分不得超过10cm,避免纵向条带状泛油及接茬处偏高现象。横向接缝:在封层起点前及前一车封层一定的标准范围内,用与封层宽度同宽的薄的雪花铁皮进行横铺,可以有效避免重复封层造成的横向接茬凹凸现象。铁皮上每次使用应在其上面涂抹柴油,防止多次使用使铁皮上粘附沥青碎石影响接缝的平顺。
(7)同步沥青碎石封层后期养护。及时做好后期养护工作是公路养护过程中的一个保障措施,它有利于解决公路养护过程中的潜在问题。针对这条公路的情况,可以很容易看出,它的重点是重车道。在这个环节中的一项重要措施,就是对其沥青的洒布进行复查,一定要确保其均匀。在14点至16点之间,一些路段会出现大面积的泛油,这时,需要使用一些机器进行操作。
4、同步碎石封层施工注意事项
沥青碎石同步封层车应以调整好的行驶速度匀速行驶,不得随意改变。通过调整喷油嘴高度使得沥青膜厚度适宜和均匀,喷油嘴高度不同则各个喷嘴喷出的扇形沥青重叠情况不同,使得沥青膜厚度不同。当同步碎石封层车上任何一种料用完时,应立即关闭所有所有材料输送的控制开关,查对材料剩余量,校核材料用量,添加材料后重新施工,必要时重新调整系统参数。施工接茬的处理,由专人负责铺设一块铁皮在施工接茬处,覆盖住重叠部分,等沥青撒不完后立即撤除,紧跟着撒布石料,以防止沥青过量引起严重泛油、搓板的病害,确保搭接处平整。沥青与碎石撒布后,应立即进行人工修补和补撒,修补和补撒的重点是起点、终点、纵向接缝以及过厚、过薄或不均匀处。重视通车后的初期养护工作,高温天气有泛油现象地段及时人工补撒石料,公路两侧的飞石及时清扫干净。
总之,同步碎石封层技术可以更好地提高骨料和洇青混合料裹覆强度,且其具有很多的优点,因此也被广泛的应用公路养护中,需要引起我们的重视。
参考文献:
[1]张伟电,刘从新.浅析公路养护施工中同步碎石封层的作用及施工工艺[J].江西建材,2014,06:150.
[2]赵常亮.刍议公路养护施工中同步碎石封层的运用[J].中华民居(下旬刊),2014,07:204-205.
[3]祝华生,陈顺建.浅谈公路养护中同步碎石封层技术[J].科技资讯,2009,06:80.
【关键词】公路养护;同步碎石封层;运用
1、同步碎石封层技术概述
同步碎石封层,利用专用的施工设备同时进行粘结剂喷撒和石料撒布,通过确保两者之间的充分接触来实现最大限度的粘结。与普通的碎石封层相比,同步碎石封层使得粘结剂喷撒与石料撒布的间隔大大缩短,这对确保石料更好的浸入粘结剂,大幅提高石料在粘结剂中的裹覆面积是非常有利的。同时,可有效减少机械配置,加快施工进度,节约工程成本。
可以看出,同步橡胶沥青碎石封层是传统同步碎石封层的发展和改进。在该技术中,粘结剂采用了橡胶沥青,在原路面(桥面)上进行橡胶沥青的喷撒和碎石的撒布作业,进行碾压后形成保护原路面(桥面)的防水磨耗层、防水层或应力吸收层。在混合料中,由于橡胶粉的加入,使得沥青粘度增加,使得混合料的抗高温变形能力显著增强。同时,由于橡胶具有大量的抗氧剂、热稳定剂等,这对提高混合料的抗老化性能,提高路面的抗老化能力及低温抗裂性能是非常显著的。
2、同步碎石封层主要技术性能
2.1、防水性能良好
在沥青结合料保证其温度适当情况下,对其喷洒具有双重的防水性能,喷洒的沥青结合料可以顺畅地在路面微裂缝中渗进,弥补了裂缝带来的对路面防水性能的破坏。对于喷洒在路面的沥清结合料,可以均匀地形成沥清结合料薄膜,也就是说形成了非常严密结合料防水层。
2.2、具有高度的防滑性
由于骨料通过沥清粘结料,被粘结在路面上,而直接与轮胎面间的接触,产生很好的骨料镶嵌粗糙度,因而极好地满足了路面的防滑要求。
2.3、具有高度耐磨耗性以及很好的耐久性
在沥清结合料呈很好的流动状态时,才可以保证其同骨料充分的接触,呈现最好的表面充分接触,当进入塑性阶段时就可以实施压实。因此在施工过程中,在正常的条件下对沥青结合料和骨料进行拌和。由于毛吸引力作用,使沥青结合料发生一个凹面,在凹面中同骨料密实镶嵌,如同镶嵌珠宝一样,就不可能发生骨料流失现象。因此它具有耐磨性高以及耐久性良好的特性。
2.4、施工成本低
采用同步碎石封层技术,对沥青路面进行养护施工,施工工艺简单,机械化程度高,大大地降低了施工成本。因为采用这种技术只是对养护路面实施薄层喷洒沥青单层施工,对其厚度控制在和骨料粒径大小一样即可,同其他技术比较,封层相对铺的更薄,为此大大地降低了成本。
3、同步碎石封层技术在公路养护中的应用
在同步碎石封层技术的应用过程中,间断级配结构是最为常用的,并对同步碎石封层过程中所使用的碎石粒径具有较高的要求。因此,要全面考虑所用碎石在加工过程中的难度、公路表面的防滑性能等需求。在等级较高的公路中采用同步碎石封层技术时,一般选用粒径为4—6mm的碎石,在普通公路中一般选用10—14mm的碎石即可满足公路施工要求。
3.1、同步碎石封层材料的选取
同步碎石封层材料的选取通常综合考虑公路等级、路面种类、交通流量、环境气候和材料质量等各种影响因素。
(1)碎石骨料
碎石骨料是承受行驶车辆负载并提供防滑性的主要材料,是同步碎石封层的主要构成部分。使用同步碎石封层技术时应该选取硬度适宜、级配合格、性能优良的颗粒状碎石。通常使用铁锤击碎得到的碎石,严格控制针片状含量和尺寸大小,保证无任何杂质和石粉,在经过水洗风干后方可使用。
(2)沥青豁结料
通常对沥青的选用和使用没有特殊要求。在适宜喷洒温度的基础上,无论是改性沥青或者乳化沥青均应该具有一定的豁结性、爬升高度和较大的应用范围,以此来保证沥青和碎石的豁结性,增加包裹面积,保证勃结层的高强度。
3.2、同步碎石封层技术的施工步骤
同步碎石封层技术对公路养护具有重要意义。为提高养护性能和增强养护效果,应该最大程度地发挥同步碎石封层技术的优势,通常采用流水作业同步碎石封层交替施工的方法。
(1)加热运输
提前控制待施工路段的交通状况,清理封层现场的施工路面,合理控制沥青勃结剂的加热温度和使用量,同时保证在特定时间内运送至施工路段。
(2)喷洒施工
封层机械开始工作后,由装载机和转运车为封层车装卸碎石,同步进行沥青豁结剂的喷洒,有效控制沥青碎石喷洒的均匀程度。
(3)碾压路面
封层车喷洒工作完成后,再利用碾压机械及时进行碾压,争取在最短时间内将沥青和碎石进行最大程度的戮结,同时合理控制路面的碾压程度,无显著飞石后即可停止碾压工作。
3.3、同步碎石分层技术的质量控制
(1)合理分配施工机械设备,控制材料质量
在同步碎石封层技术施工的前期,要结合施工路面的具体情况和实际需求,合理设置施工技术机械设备、分配施工人员,保证公路施工有条不紊地进行。施工前期要参照施工规范标准严格控制沥青豁结剂的相关特性,选用高质量、高强度、清洁的碎石骨料。
(2)优化施工流程,提前处理相关病害
同步碎石施工工作开展前,要全面检测同步封层机械、设备性能,掌握封层路面的宽度和施工幅数,具体分析原有路面的贫油、沉陷和网裂等病害,制定相应的整治措施。除此之外,还要借助除尘设备清扫路面基层的分散基料、杂物和粉尘,避免喷洒沥青后被粉尘包裹形成隔离层。
(3)沥青温度控制
沥青温度的控制在公路的养护过程中也发挥着重要的作用,它是公路养护工程中不能缺少的一个环节。在对沥青进行加热时,应经常对温度进行测量。一般而言,普通道路石油沥青加热温度与沥青洒布的温度是存在差别的。普通道路石油沥青的温度相对较低,最好控制在145℃-160℃内,它的最大数值不得超过170℃。一旦温度过高,沥青容易被破坏。另一方面,沥青洒布温度易控制在150℃-160℃。只有两者都满足要求,公路养护工作才能顺利进行。 (4)严格控制沥青喷洒质量
在同步封层技术的施工过程中,要保证封层车匀速前进,避免或者降低沥青喷洒的偏差。有效控制沥青的加热温度和喷洒质量,避免沥青喷洒不均匀或者加剧老化现象的出现,在一定程度上影响沥青碎石结合层与原路面的黏结性能。
(5)合理控制沥青使用量,加强施工现场工序管理
在同步碎石封层施工过程中,沥青含量是影响施工路面质量的决定性因素。因此,在施工的过程中,应加强对施工现场工序的管理,实时监控沥青和碎石的喷洒量和碎石封层温度,全面考虑同步碎石施工机械设备的数量、原材料的供应情况和环境气候条件等,合理控制碎石封层施工进度,从而保证公路施工质量。
(6)接缝处理。纵向接缝:在洒布前,工作人员应及时清理纵向接缝处一些脏东西,保证路面的整洁。清扫时应清除接缝以外20cm保障接缝的牢固性,沥青同步封层车要求行车直顺,纵向搭接处沥青洒布重叠部分不得超过10cm,避免纵向条带状泛油及接茬处偏高现象。横向接缝:在封层起点前及前一车封层一定的标准范围内,用与封层宽度同宽的薄的雪花铁皮进行横铺,可以有效避免重复封层造成的横向接茬凹凸现象。铁皮上每次使用应在其上面涂抹柴油,防止多次使用使铁皮上粘附沥青碎石影响接缝的平顺。
(7)同步沥青碎石封层后期养护。及时做好后期养护工作是公路养护过程中的一个保障措施,它有利于解决公路养护过程中的潜在问题。针对这条公路的情况,可以很容易看出,它的重点是重车道。在这个环节中的一项重要措施,就是对其沥青的洒布进行复查,一定要确保其均匀。在14点至16点之间,一些路段会出现大面积的泛油,这时,需要使用一些机器进行操作。
4、同步碎石封层施工注意事项
沥青碎石同步封层车应以调整好的行驶速度匀速行驶,不得随意改变。通过调整喷油嘴高度使得沥青膜厚度适宜和均匀,喷油嘴高度不同则各个喷嘴喷出的扇形沥青重叠情况不同,使得沥青膜厚度不同。当同步碎石封层车上任何一种料用完时,应立即关闭所有所有材料输送的控制开关,查对材料剩余量,校核材料用量,添加材料后重新施工,必要时重新调整系统参数。施工接茬的处理,由专人负责铺设一块铁皮在施工接茬处,覆盖住重叠部分,等沥青撒不完后立即撤除,紧跟着撒布石料,以防止沥青过量引起严重泛油、搓板的病害,确保搭接处平整。沥青与碎石撒布后,应立即进行人工修补和补撒,修补和补撒的重点是起点、终点、纵向接缝以及过厚、过薄或不均匀处。重视通车后的初期养护工作,高温天气有泛油现象地段及时人工补撒石料,公路两侧的飞石及时清扫干净。
总之,同步碎石封层技术可以更好地提高骨料和洇青混合料裹覆强度,且其具有很多的优点,因此也被广泛的应用公路养护中,需要引起我们的重视。
参考文献:
[1]张伟电,刘从新.浅析公路养护施工中同步碎石封层的作用及施工工艺[J].江西建材,2014,06:150.
[2]赵常亮.刍议公路养护施工中同步碎石封层的运用[J].中华民居(下旬刊),2014,07:204-205.
[3]祝华生,陈顺建.浅谈公路养护中同步碎石封层技术[J].科技资讯,2009,06:80.