沥青雾封层技术在高速公路路面养护中的应用浅析论文_李焕

沥青雾封层技术在高速公路路面养护中的应用浅析论文_李焕

上蔡县公路管理局 河南省 463800

摘要:沥青雾封层材料是一种效果优良的沥青路面预防性养护材料,自身具有一定的黏度和对老化沥青还原再生性能,可封闭表面轻微裂缝,明显降低路面的渗水系数,防止路面渗水。而抗滑摆值和表面构造深度降低的幅度不大,能够满足规范要求。采用沥青还原剂雾封层技术可以大大延长养护周期,具有良好的社会经济效益。本文就沥青雾封层技术在高速公路路面养护中的应用进行简单的阐述。

关键词:沥青雾封层技术;高速公路路面养护;应用;浅析

沥青路面的预养护对于提高公路运行质量、延长沥青使用寿命至关重要。雾封层技术的应用,不仅能降低公路养护成本,还能有效提高养护效率,为提升公路运行质量创造有利条件。只有正确把握雾封层技术应用条件,掌握施工工艺,实施质量控制,才能使雾封层技术的优势得到有效发挥,推动沥青预养护工作向着科学化、高效化、优质化方向发展。

1沥青雾封层技术的概述

沥青雾封层技术实际上就是借助特定的喷洒器械来将乳化沥青等流动状的路面养护材料喷洒在高速公路沥青路面上来达到封闭路面孔隙,改善那些原有路面沥青使用性能的一种重要养护技术。鉴于此养护技术在喷洒养护材料的时候会呈现出黑色的雾状形态,所以被称作雾封层。这一技术是将乳化沥青、改性乳化沥青或者沥青路面养护剂等流体性材料喷洒到沥青路面上,达到封闭孔隙、稳定松散集料、恢复老化沥青功能的预防性养护的目的。由于采取喷洒措施,喷出物呈雾状特性且覆盖在公路沥青面层,故称之为雾封层。目前,这一技术在沥青路面养护中得到了广泛应用,具有较强的针对性、实效性和可操作性。

2雾封层技术的适用条件

2.1沥青路面裂缝不宽

如果裂缝较大时,则在采取雾封技术之前,必须对路面裂缝进行填缝处理,保证裂缝处于雾封技术要求的标准范围内。

2.2沥青路面整体结构完好

利用雾封技术处理沥青路面轻微松散、麻面、氧化病害时,必须保证沥青路面整体结构完整,才能使原来松散的集料重新粘连,老化沥青再生,路面美观度增加。如果路面结构不完整,则需要先进行修补作业。

2.3沥青路面渗水较严重

在保证路面结构强度和稳定性均达到要求的前提下,可利用雾封层技术防止路面渗水,以减少因渗水而造成的水损。如果高速公路路面没有渗水或者渗水不严重,则采用沥青雾封层技术意义不大,还会造成资源的浪费,增加高速公路养护成本。

3沥青雾封层技术在高速公路路面养护中的应用

本工程为某高速公路施工建设项目,路面是双向四车道,现已使用十几年。近年来,发现该高速公路表面出现沥青老化发脆、松散的问题,不仅如此,该公路路面还出现了坑槽和裂缝等水损害病害。该高速公路需要施工的面积一共约为139218㎡,并在正式开始施工前,为了确定各施工技术参数,需要先对路面进行试验段施工。

3.1施工前准备

3.1.1施工机械

本工程施工中所使用的雾封层洒布车是由电脑控制洒布全过程的新型智能化沥青洒布车,该洒布车的沥青喷洒精确度可达到0.01kg/m2。

3.1.2施工材料

本工程施工中所使用的雾封层选用的是由水乳性沥青和还原剂、特殊助剂组成的渗透型雾封涂料。该涂料安全环保,使用方便。

①乳液的选用

虽然乳液原品中就已经包含一半的水,但还是需要对乳液进行稀释才能使用,在使用之前为了避免涂料的各种成分发生离析问题,需要对涂料先进行搅拌,并对涂料的各项指标进行检测。

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②稀释用水

为了减少水在使用时堵塞设备的问题,在使用之前,需要对水进行配伍性检验,只有配伍性合格才不会堵塞设备,检验的方法是将少量的样品放置在烧杯中,进行稀释搅拌2~3min,接着使之通过150μm湿润筛子,筛上有小于1%的剩余水量,那么水就是配伍性合格,否则,就是配伍性不合格的。

③添加剂

对于配伍性不合格的水可加入0.5%~1%的乳化剂。为了避免稀释乳化沥青发生破乳的问题,在进行雾封层施工之前,稀释沥青的放置不能超过1d。在进行稀释涂料时,正确的步骤应是在涂料中加入水,而不是将涂料加入到水中。

④洒布量

在进行施工作业之前,需要先进行试验段施工,首先选取3个洒布量洒布,并测量这些洒布机的参数、洒布机的作业速度、开放交通的时间。在实际开工之后,结合摩擦系数、渗水系数、构造深度等检测,来确定材料的实际使用量。最终确认本工程以0.6kg/m2作为雾封层的最适宜的洒布量。

4施工工艺

4.1施工工艺流程

本工程是按照以下几个步骤进行作业施工:交通封闭→原路面的处理、各指标的检测、→设备调整及标线覆盖→机械洒布→局部人工补满→养生→现场各指标检测→合格后开放交通

4.1.1交通封闭

在施工之前,为了确保各施工人员、设备和行车的安全,先将道路进行封闭,确认其交通安全之后,才能进行施工作业,并且至少需要有一名指挥人员在施工中进行交通指挥。

4.1.2原路面处理

在进行雾封层施工之前,需要确保路面洁净,因此需要使用清扫器或吹风机将路面的杂物和灰尘清理干净,或者是用水进行清洗,等到路面干燥之后,一般是在清洗一天之后再进行施工。如果路面有较大的油污,则应将其清理干净,这样路面和雾封层才能更好地黏贴;如果路面已经出现松散、坑槽、裂缝等病害时,则应将这些问题修补好后,才能进行雾封层施工。

4.1.3设备调整及标线覆盖

由于雾封层会将标线和道钉污染,所以在进行雾封层施工之前,需要将标线和道钉封盖好,等到施工完成开放交通再将这些护盖去除。

4.1.4洒布机调整

按照施工的步骤,需要在施工之前,先将洒布机开至施工的地点,并将洒布机的洒布量和洒布宽度调整好。

4.1.5洒布

①标定洒布量:由于工程核算(材料重量指标)和施工设备核算(体积指标)所使用的指标不同,因此需要将试验段所得到的洒布量换算成体积指标之后再进行洒布设备标定。②将装好施工材料的洒布机开到施工的地点,然后将洒布机对准走向的控制线,对洒布车的喷嘴进行清理,之后再对喷嘴的开度、喷杆的高度、喷洒的压力进行调整。③在施工过程中,为了确保洒布机进行施工时,路面能够有非常平整的起点和外观,可以将一块油毡铺在施工起点处。④将洒布车开启,接着就可以进行喷洒作业。⑤局部人工补洒:在标线附近,机械不容易进行洒布的地方,则需要人工进行洒布喷涂作业。⑥养生:在雾封层洒布之后,需要至少2h以上的养生。⑦现场各指标检测:等到雾封层基本快干以后,需要对路面进行摩擦系数、渗水系数、构造深度进行检测是否符合要求。⑧开放交通:只有在摩擦系数符合良好以上的养护规范等级时,才能对路面进行开放,如果摩擦系数没有达到良好以上,那么需要将细沙撒在路面进行处理之后才能开放交通。

4.2质量控制要点

4.2.1接缝施工

由于横向接缝会导致路面外观受到影响、路面部分出现多油现象,因此需要将横缝的数量、停机的时间尽量较少。

4.2.2人工洒布

对于有些机械不容易进行摊铺作业的路段,那就需要人工进行洒布完成。涂料一般需要涂两层,在对路面进行清理干净之后,就可以进行第一遍的涂料作业,确保涂料能够完全充分地进入到沥青表面的毛细孔,将毛细孔封闭,形成有效的防水层。等到第一层的涂料完全干了之后,就可以进行第二遍的涂料。涂料施工必须均匀,不能够出现涂料堆积、漏涂的问题。

4.2.3特殊天气的施工

由于温度、湿度、风力等都会对封层材料的破乳造成一定影响,从而破坏路面养生效果,因此在施工中,需要时刻记录好温度、湿度、风力、养生时间。不能够在地表温度小于15℃、气温小于10℃的环境下进行施工。如在施工中遇到下雨时,需要停止施工,等路面干燥之后再进行施工。对于下雨所造成的涂料被冲掉,则需要重新对路面进行再次洒布,洒布量也需要重新测量。

5小结

随着养护新技术、新工艺不断出现,高速公路路面养护技术也越来越丰富。采用雾封层技术对沥青路面进行修复或预防性养护,对提升路面使用效果,延长使用寿命具有十分积极的意义。雾封层技术是预防公路早期破坏最有效的技术之一,雾封层技术自身具有系统、严密、工艺精确、效果良好的施工技术特点,方便在国内沥青路面预防性养护中推广应用。

参考文献

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论文作者:李焕

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年2月上

论文发表时间:2017/6/7

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