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路面养护施工中稀浆封层技术的应用研究

作者

刘勇志 张红强

河南交通投资集团有限公司漯河分公司 河南交通投资集团有限公司平宛项目部

引言

在自然因素的长期侵蚀下,沥青路面内的集料将会发生一系列的物理、化学变化,路面性能下降。加上行车荷载的作用,路面极易产生松散、裂缝等病害。稀浆封层技术是一种高效、经济、迅速的路表养护方法,对于沥青路面早期病害,稀浆封层技术可做到“ 补早、补小、补彻底” 的施工效果。为此,开展稀浆封层施工技术要点研究

一、稀浆封层作用原理及特点

稀浆封层是一种高效的路面预防性养护技术,通过将乳化沥青、矿料、填料、水和添加剂等材料按一定比例混合,形成均匀的稀浆混合料,并将其摊铺在路面上形成的薄层。与传统的养护方法相比,稀浆封层具有诸多显著的优势,其特点如表1 所示,通过稀浆封层养护,能够有效延缓沥青路面病害的发展,延长其使用寿命。

具有重要的现实意义。

表1 稀浆封层的主要特点

二、工程概况

某公路工程通车 2 年多,受交通荷载、雨水等因素影响,路面出现早期病害。常用沥青路面养护维修方式多适用于结构性损坏病害,而本工程路面性能评价为“ 良” ,整体状况不错,可采用预防性养护施工方法。稀浆封层技术施工速度快、成本小,在沥青路面维修养护中优势显著,施工无需大型机械设备,基本不影响交通,适用性强。因此,本文提出稀浆封层养护施工方案,以解决路面病害问题,提高施工质量和行车安全。

三、稀浆封层施工工艺流程

1、施工前准备

稀浆封层施工前需做好充分准备。其主要材料有乳化沥青、矿料、填料和水等,应按设计要求选合适材料,并确保质量达标。施工要使用稀浆封层机、拌和设备、运输车辆等专门机械设备,施工前需全面检查和调试,确保设备正常运行。此外,施工前路面要彻底清理,去除灰尘、松散颗粒、油污等污染物,可用高压水枪清洗,条件允许时还可用机械清扫设备提高效率,清理后路面要干燥,以保证稀浆封层与路面紧密粘结。

2、拌和

行走等功能于一体。一般来说,拌和时间不宜过短,否则会导致材料混合不均匀,可控制在 60s 。拌和完成后,应对稀浆混合料进行必要的检测,以确保其质量和性能符合要求。

3、运输

稀浆封层施工,所采用的混合料为乳化沥青材料,经过筛选之后,采用自卸车拉运混合料到施工作业面。根据现场实际情况,准确计算每车料的堆放距离。混合料使用时,需确保用量准确,同时,还要避免出现混合料离析等问题。

4、摊铺

摊铺施工中,摊铺速度对稀浆封层质量至关重要,通常应控制在 2⋅4m/min 。速度过快会使混合料无法充分压实,影响封层性能;过慢则可能导致混合料提前固化,难以实现理想平整度。为保证摊铺速度的稳定和准确,可采用带自动调节功能的摊铺机,通过传感器实时监测混合料状态并自动调整速度。此外,摊铺时要及时测试摊铺厚度,确保符合规定。摊铺作业完成后,需派专人整平,以提高路面平整度。

5、碾压

碾压施工可分为三个阶段完成,即初压、复压、终压,具体如表 2 所示。保证每一个碾压施工环节,碾压遍数、速度等参数均符合规定要求,且能够达到碾压施工效果,从而提高施工质量。

稀浆封层的拌和通常采用专用的稀浆封层机,要求稀浆封层机集成了搅拌、喷洒、

表2 碾压施工要求

6、养护

碾压施工结束后,即可进行养护,在此期间,为防止水分蒸发过快,可采用覆盖物或喷洒水来保持封层表面湿润。养护完成后,待确定符合施工要求,即可开放交通。

四、稀浆封层施工质量控制措施

1、材料质量控制

材料是稀浆封层施工质量的基础,须按相关规范和标准选材。对沥青、矿料等原材料要严格检验筛选,确保符合设计与技术标准。例如,沥青是稀浆封层主要粘结材料,其性能影响封层耐久性和抗滑性,应优先选改性或乳化沥青,这类沥青要有良好粘附性、稳定性和抗老化性能。沥青针入度等指标要满足规范,通过实验室测试验证性能,施工前抽样检测确保符合设计要求。此外,沥青储存和运输要严格控温,防止性能下降。

2、施工工艺控制

稀浆封层施工工艺影响工程质量,需严格控制各施工环节,确保符合设计要求与技术规范。其中,拌和是关键环节,其质量决定稀浆均匀性与流动性。拌和时,要严格按设计配合比配料,保证材料比例准确;定期校准和维护拌和设备,确保计量精度与拌和效率;根据材料特性调整拌和时间,保证稀浆充分均匀。此外,拌和后的稀浆应具良好流动性与稳定性,不得离析。

3、质量检测与验收

稀浆封层施工完成后,必须进行严格的质量检测和验收,确保工程质量符合设计要求和技术规范。

(1)外观质量检查。外观质量是稀浆封层施工质量的重要指标之一。验收时应对封层表面进行目测检查,经检测可知,施工路段路面平整、光滑,未见明显裂缝、鼓

包现象,外观质量良好,可满足施工要求。

(2)厚度检测。采用钻芯取样的方式,随机抽取10 点进行厚度测量,经检测,厚度检测结果均在允许范围内,符合施工要求。

(3)强度检测。通过马歇尔稳定度试验或劈裂强度试验,检测封层的抗压强度和抗拉强度,经检测,可满足施工要求。

(4)渗水系数检测。采用渗水试验,检测封层的渗水系数,确保其防水性能符合设计要求。经检测,可满足规定要求。

通过以上多个方面的质量检测,均可达到施工要求,说明通过稀浆封层养护,可改善路面的使用性能,具有显著的施工效果。

五、结束语

综上所述,沥青路面在长期使用过程中,受到交通荷载、气候条件、材料老化等因素的影响,容易出现裂缝、坑洼、车辙等病害。这些病害不仅影响了道路的使用性能,还增加了维修成本,缩短了路面的使用寿命。针对这些问题,稀浆封层作为一种经济高效的养护手段,能够有效修复早期病害,延缓路面进一步损坏的速度,从而提高路面的整体性能。

参考文献:

[1] 蔡蕾. 稀浆封层罩面技术在高速公路预防性养护中的应用[J]. 交通世界,2020(20)

[2] 张光鹏.乳化沥青稀浆封层技术在农村公路中的应用研究[J]. 辽宁省交通高等专科学校学报,2019(03)

[3]孟宁宁.高速公路沥青混凝土路面工程的预防性养护[J].建筑工程技术与设计,2019,(1):156.