微表处施工技术在高速公路路面施工的应用论文_宋森1,杨通2

微表处施工技术在高速公路路面施工的应用论文_宋森1,杨通2

1山东高速集团菏泽分公司 山东菏泽 274000;2齐鲁交通发展集团有限公司菏泽分公司 山东菏泽 274000

摘要:随着科技社会的发展,高速公路的路面越来越多地应用到了微表处施工技术,这是一种修复路面病害的方法。主要性能有防水耐磨,提高防滑性和平整度,同时,还可以防止路面的老化和松散、填补已修复的车辙。本文根据一个在高速公路路面应用微表处技术的工程案例,来简要分析这种技术和施工工艺,希望对同类修复路面病害的工程能提供一点借鉴。

关键词:微表处;高速公路;路面施工;技术应用

引言

微表处实际上是一种道路养护技术。众所周知,这些年来我国不断加大基础设施建设,道路事业也得到了不断的发展。然而交通量的增加和车辆的大型化,给高速公路路面带来的压力也是不容小觑的。我国的高速公路多为沥青路面,这种路面受气温和雨水等自然环境的影响较大,同时承载能力和防病害能力均较低。为了适应当今社会对路面的要求,延长路面的使用寿命,如何对道路进行预防性养护非常重要。微表处技术作为在稀浆封层基础上发展起来的预防性养护方法,越来越受到关注。其工作原理是用具有一定级配的石屑或砂、填料与聚合物改性乳化沥青、外掺剂和水,按一定比例拌制成流动型混合料,再均匀洒布于路面上的封层。

1.工程分析

该工程为一项高速公路养护工程,全长69.56km,按照双向四车道进行设计,行车速度设计为100km/h。由于这条公路已经投入使用了一段时间,面对庞大的交通量,逐渐出现路面破裂和坑槽、车辙和网裂等问题。对于这样一条公路,施工方决定采用微表处技术来处理这些病害问题。

2.微表处配比设计

微表处的混合料主要包括改良沥青、填料、集料、改性剂和水等,采用合适的配比将其制成流动型混合料,再使用微表处摊铺机将之摊铺在路面上,使它形成封层,达到对路面的修复作用,防治病害进一步恶化。配比需要注意以下内容:

(1)改良性沥青。它的作用是粘结,裹覆石料,微表处中使用的改良性沥青必须是经聚合物改性的,例如慢裂快凝SBR改性乳化沥青,可以提高公路养护效果。

(2)填料。主要是水泥、石灰、粉煤灰、石粉等。一般采用32.5#普通硅酸盐水泥较多,水泥的质量和性能要合格,并且保证干净无结块现象。

(3)集料。集料的性能、含砂量、集料级配都有严格要求。集料要做到洁净粗糙且坚硬,所以碱性石料使用较多,混合料的砂当量大于65%,级配采用SM-Ⅲ型。

(4)水。需采用洁净的饮用水,不含杂质且不能为强酸或强碱性。

(5)添加剂。需要时添加。

3.高速公路路面施工中微表处施工技术的应用

3.1 施工前准备工作

清洁路面。在正式施工前首先对要路面进行清洁,将杂物都清除以后,如果施工环境气候比较干燥高温,还要对路面进行洒水冷却处理,洒水量要适量,不然可能会造成路面积水。待到路面重新冷却干燥以后再进行施工,这样可以这能提高微表处修补层与原路面的粘合度。

整治原路面。在微表处施工前,应该对原路面进行整治,确定路面的平整度和密实度是否符合要求。主要包括以下几点:第一,原路面的整体结构强度足够。只有当原路面整体结构强度符合要求时才可以采用微表处法修复,否则要先对路面补强。 第二,保证路面平整度。如果路面存在裂缝,还需要对裂缝进行处理。对于大于5mm的裂缝可以进行灌缝处理,对于原路面存在局部破损的还应彻底挖补;第三,对于原路面的其他病害事宜,例如拥包等隆起型病害都要事先处理后,才能进行微表处施工。

控制车撤。车辙要根据其范围大小处理,0~15mm的车辙应该采用V字型螺旋车辙摊铺箱进行摊铺处理,若是车辙太小也可以直接进行微表处罩面;15~25mm深度的车辙要先用微表处技术对车辙填充,然后才可以使用微表处罩面;25~40mm的车辙则需要采用多层微表处技术对车辙填充,之后再进行微表处罩面;40mm以上的车辙则不可以用微表处技术填充。

摊铺车标定。在摊铺车进行铺筑前,要根据配料比调整各个原料的门开度,并且保证各个系统流量的精确标定。

铺筑试验。在正式进行摊铺车的铺筑前,还需要进行一次铺筑实验。通常选取工程的其中一个路段进行,这样才能更加精确地把握各项技术指标,使得正式铺筑减少误差。

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3.2 微表处施工

划线放样。封层车沿着路面标线进行。

装料。首先,在装料前就要用配料机完成矿料掺配,并且保证乳化沥青、集料、填料、添加剂和水符合标准。掺配结束后将它们分别装入摊铺机的相应料箱,通常要将料箱全部装满,还要确定矿料的湿度均匀一致。

摊铺。摊铺的要点有以下几点:

第一,铺机按照要求装好料开至施工起点以后,要根据摊铺机的定位对准走向控制线,为了保证摊铺周边与原路面贴紧,可以进行摊铺箱厚度和拱度;

第二,在摊铺前还要再次确认各料门的高度或开度,封层机的各个料门开度要严格按配合比确定,然后搅拌轴可以正常运转后,再将摊铺箱螺旋分料器打开;

第三,各个料门要同时打开,保证乳化沥青、集料、填料和水几乎同时进入拌和缸;

第四,调节稀浆和水量。调浆要在分向器上流向使其均匀流出稀浆,水量则要控制范围,因为它影响着稀浆稠度;

第五,摊铺的速度要根据现场摊铺厚度、面积、现场拌料供应速度等因素来控制,通常采用1.5~3 km/h的摊铺速度;

第六,摊铺过程中需要保证摊铺量与生产量的一致,以及摊铺箱中混合料的体积为摊铺箱容积的一半左右;

第七,摊铺过程中某种材料用完时,需要马上关闭所有控制材料运输的开关。待到混合料搅拌均匀,并送入摊铺箱摊铺完后停止,接着将摊铺箱提起,用摊铺机提起开到路外;

第八,摊铺过程中要同时进行施工检测。具体来说就是对摊铺厚度、宽度和平整度等参数进行测量监控,及时发现不合格的参数部分并立刻处理;

第九,在雨雪天气时,如果混合料还未成型则要铲除掉。

3.3 路面接缝处理工作

(1)横缝的处理。一般来说为了减少横缝,面对横向接缝时都会做成成对接缝。纵向接缝搭接的宽度不得超过75 毫米。

(1)横缝的处理。一般来说为了减少横缝,面对横向接缝时都会做成成对接缝。纵向接缝搭接的宽度不得超过75 毫米。

(2)纵缝的处理。纵向接缝又叫做搭接接缝,施工时纵向接缝搭接宽度不超过76.2mm才可以确保接缝平整并且节省混合料。当然,接缝也不可以过大,具体施工时一般控制在80mm。

除此之外还需要注意,纵缝和横缝都不可以在缝隙处出现余料或缺料,边施工还要变对缝隙修补处作平整度监测,保证缝隙平整度不超过6mm。

3.4 控制施工质量

(1)摊铺速度的质量控制。在施工时要根据路况选择合适的摊铺速度,否则摊铺速度过快会引起波纹、推移和离析。

(2)摊铺厚度的质量控制。施工时摊铺厚度要按规定进行,如果沥青面层松散并且较为严重,可以摊铺两层微表处。并且在摊铺过程中,要保证集料中的最大粒径的骨料埋入摊铺层内75%以上。

(3)摊铺方法的质量控制。工程中有的路段难以采用机械摊铺,我们可以让有工作经验的工作人员用胶磙来完成作业。当然,人工摊铺也要先湿润原路面,才能保证微表处的整体性。干燥后进行摊铺,同时在摊铺时在凝固的稀浆要及时清除。

4.结语

目前我国的部分公路已经步入了养护期,主要原因还是早期修筑的高速公路路面难以满足现在迅速增长的交通量和越来越大的汽车载重,所以高速公路路面的破损问题近年来数见不鲜。在此工程中我们可以看出,微表处技术提高了路面的抗变形能力和防水性,还能提高路面平整度,降低坑槽和路面破裂的出现。总体来说,微表处技术的出现不仅可以能解决公路的病害、减少公路养护成本,还能提高公路的整体性能并延长修复后的使用寿命,因此在国内外都颇受欢迎。

参考文献:

[1]陈志强. 高速公路路面微表处养护施工应用技术[J]. 交通建设与管理,2014,20:47-49.

[2]赵国书. 微表处施工技术在古永高速公路中的应用[J]. 甘肃科技,2011,17:158-162+126.

[3]黄嫚. 微表处技术在高速公路沥青路面养护施工中的应用[J]. 企业技术开发,2016,11:42-43.

论文作者:宋森1,杨通2

论文发表刊物:《基层建设》2016年32期

论文发表时间:2017/1/17

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