缩略图

公路路面养护稀浆封层施工技术研究

作者

赵棣雯

1、河南璟信工程管理咨询有限公司;2、中地天一(河南)工程管理咨询有限公司

引言

改革开放40 多年来,我国经济繁荣昌盛,公路事业创造了举世瞩目成绩,展现了中国速度。目前,我国公路里程逐年增长,交通量、轴载也随之快速增加,同时,车辆驾驶者对行车舒适性及安全提出了更高的要求。在行车荷载和自然因素的长期作用下,沥青路面早期病害频频发生,且形态各异,比如裂缝、坑槽、车辙等。若不及时处理,病害进一步发展,危害更大,甚至会引发交通事故。为此,必须高度重视沥青路面早期病害防治及养护施工。稀浆封层技术用于沥青路面养护,可提高路面抗滑性能、耐磨性及防水能力,进而延长路面使用寿命。

一、稀浆封层的作用

稀浆封层是指将级配良好的集料、乳化沥青均匀拌和形成混合料,随后通过摊铺机将混合料均匀铺设到沥青路面,一般情况下, 5~10mm 为摊铺厚度,通过该技术的应用,可封闭路面表层裂缝,提升路面的抗滑和防水能力。在沥青路面养护当中,稀浆封层仅能用于横向裂缝、非结构性块状裂缝、沥青老化、贫油等病害处治,针对严重车辙或疲劳裂缝则无法达到预期处治效果。也就是说,稀浆封层仅能用于轻微路面病害处治,无法提升路面结构强度,针对严重病害,处治效果欠佳。相比其他预防性养护技术,稀浆封层技术的作用如下:

1、防水作用。稀浆封层的集料较细,并具一定级配,乳化沥青稀浆混合料 在路面铺筑成型后,能与路面牢固地粘附在一起,形成一层密实

的表层,覆盖了原路面松散、麻面、轻微网裂、贫油,防止了雨水和 雪水渗入路面和基层,防止沥青路面的水破坏和保持结构层的稳定性。

2、耐磨耗作用。由于阳离子乳化沥青对碱性矿料具有良好的粘附性,因此稀 浆混合料选用坚硬耐磨的优质矿料后,有很好的耐磨性能,延长路面的使用寿命。

3、填充作用。乳化沥青稀浆混合料中有较多的水分,拌和后呈稀浆状态, 具有良好的流动性,因此稀浆有填充和调平作用,对路面上的细小裂缝和路面松散脱落造成的路面不平,可用稀浆封层封闭裂缝和填平浅坑及由于行车造成的轻微车辙,提高路面的使用功能。

二、工程概况

某公路工程通车运营 2 年多,在交通荷载、雨水等因素的作用下,路面出现了不同程度的早期病害。目前,常用的沥青路面养护维修方式,比如铣刨重铺等,多数用于路面结构性损坏病害,根据本工程的实际情况,路面性能评价为“ 良” ,说明路面整体状况不错,为此,可选择预防性养护施工方法。稀浆封层技术的特点有施工速度快、成本小等,在沥青路面的维修养护中,稀浆封层技术展现出了显著的应用优势。基于此,本文提出了稀浆封层养护施工方案,以期解决路面病害问题,提高沥青路面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

在进行稀浆封层施工之前,必须做好充分的准备工作。稀浆封层的主要材料包括乳化沥青、矿料、填料以及水等。施工前应根据设计要求选择合适的材料,并确保材料的质量符合相关标准。稀浆封层施工需要使用专门的机械设备,如稀浆封层机、拌和设备、运输车辆等。施工前应对所有设备进行全面检查和调试,确保设备处于良好状态,能够正常运行。

2、拌和

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、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,必须严格按照规范进行,确保各项参数控制在合理范围内。并控制好摊铺速度,一般在 3-5m/min 之间。摊铺厚度应根据设计要求和路面状况进行调整,确保稀浆封层表面平整、光滑。对于摊铺过程中出

现的局部缺陷,如裂缝、坑洼等,应及时进行修补。

5、碾压

稀浆封层碾压施工中,通常使用轻型振动压路机进行碾压,以避免对乳化沥青的过早破乳。碾压时要避免在高温下过度操作,防止封层过早硬化。施工操作人员必须密切监控碾压温度和碾压时间,确保碾压均匀,无明显轮迹,同时不损伤下面的沥青层。

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

材料是确保稀浆封层施工质量的基础,必须严格按照相关规范和标准进行选材。对于沥青、矿料、填料、乳化剂等原材料,应进行严格的检验和筛选,确保其符合设计要求和技术标准。比如沥青作为稀浆封层的主要粘结材料,其性能直接影响到封层的耐久性和抗滑性。在选择沥青时,应优先选用具有良好粘附性、稳定性和抗老化性能的改性沥青或乳化沥青。沥青的针入度、软化点、延度等指标应满足规范要求,并通过实验室测试验证其性能。施工前应对沥青进行抽样检测,确保其各项指标符合设计要求。沥青的储存和运输也需严格控制温度,避免因温度过高或过低导致沥青性能下降。

2、施工工艺控制

稀浆封层的施工工艺直接影响到工程质量,因此必须对每个施工环节进行严格控制,确保施工过程符合设计要求和技术规范。其中,拌和是稀浆封层施工的关键环节之一,拌和质量的好坏直接决定了稀浆的均匀性和流动性。拌和过程中应严格按照设计配合比进行配料,确保各材料的比例准确无误。拌和设备应定期进行校准和维护,确保其计量精度和拌和效率。拌和时间应根据材料特性进行调整,以保证稀浆充分均匀。拌和后的稀浆应具有良好的流动性和稳定性,不得出现离析现象。

3、质量检测

(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。

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)[1] 公路路面养护中稀浆封层技术应用[J]. 史世友.四川建材,2024(07)

[2] 沥青路面稀浆封层养护技术应用研究[J]. 陈鹏飞.工程建设与设计,2024(12)

[3] 公路路面养护稀浆封层施工技术研究[J]. 金晓.运输经理世界,2024(17)

[4] 改性乳化沥青稀浆封层技术在公路养护中的应用[J]. 孙秀莲.江西建材,2024(04)

[5] 稀浆封层施工技术在公路路面养护中的应用[J]. 底义华.交通世界,2023(35)