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谈沥青路面微表处施工技术

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  摘要:微表处技术,是目前在国际上应用非常广泛的修复道路车辙及其他多种路面病害的最有效、经济的手段之一。近几年该技术在国内也得到越来越多的关注,许多省市已在多条高等级公路上使用该技术。本文从微表处的概念、优点及施工控制等几方面入手,探讨微表处技术。
  关键词:沥青路面微表处;概念;配比设计;施工技术
  Abstract: The micro-surfacing technology is currently in the application of very extensive repair the roads and a multitude of other diseases rut road of the most effective, economic means one of. In recent years the technology in the home also get more and more attention, many provinces and cities have set up a file in the high grade highway more than using the technology. This article from the micro-surfacing concept, advantages and construction control to wait for a few aspects, discusses the micro-surfacing technology.
  Key Words: asphalt pavement micro-surfacing; concepts; ratio design; construction technology
  
  
  中图分类号:U416.217文献标识码:A 文章编号:
  引言:
  随着我国公路建设的快速发展,已建成通车的高速公路大量进入养护维修期。微表处以其修复道路车辙及其他多种路面病害优良的使用性能和显著的社会经济效益,已逐渐成为我国高等级公路预防性养护的主要技术。其自2000年该技术进入我国以来,已经在许多省份的高速公路养护工程中得到了应用,表现出了良好的使用效果。
  1.微表处概念
  我国微表处和稀浆封层技术指南中将微表处定义为:微表处是采用专用机械设备将聚合物改性乳化沥青、粗细集料、填料、水和添加剂等按照设计配比拌和成稀浆混合料摊铺到原路面上,并很快开放交通的具有高抗滑和耐久性的薄层。
  2.微表处配合比设计
  2.1微表处混合料由聚合物改性乳化沥青、矿料、填料、水和外加剂等组成,各种材料的用量都有一定的范围。ISSA与JEAAS以及我国稀浆封层施工规程中都对微表处材料的用量范围作出规定,实际使用时参考以上各表进行设计,由试验决定每一种材料的合理用量。
  2.2沥青用量是沥青路面的关键指标,沥青用量太少,对骨料不能形成完全裹覆,路面容易剥落、松散;用量太大,不仅造成浪费,夏天路面还会出现泛油,造成油包和车辙等病害。为了确定最佳改性乳化沥青用量,选取稠度、破乳时间、初凝时间和开放交通时间均符合要求的改性乳化沥青级配,其中的级配范围为我国现行公路沥青路面施工技术规范规定的微表处MS- 3型级配范围。选择改性乳化沥青的剂量为10.2%、10.7%、11.2%、11.7%、12.0%做拌和试验,测定其可拌和时间及观察稠度情况。
  2.3在上述水泥和水用量条件下,改性乳化沥青含量从10.2%到12.0%都能满足拌和及成浆状态要求。由于夏季炎热,考虑微表处层的泛油可能性,要考虑使用较小的油石比,从经济性上分析也是尽可能使用较小的油石比,经过综合考虑,选定改性乳化沥青量为10.7g,水泥为1.5g,水为10g 进行了粘聚力试验。
  2.4试验结果符合规范要求,故微表处混合料初选配合比定为石料:改性乳化沥青:水泥:水=100: 10.7: 1.5: 10。改性乳化沥青的固含量为63.5%,所以油石比经计算为6.05%。
  3.微表处施工
  3.1后场配料
  根据已批准的微表处施工配合比,施工配合比矿料比例为:1#:2#:3#=28:18:54;稀浆混合料的施工配合比为:矿料混合料:改性乳化沥青:水泥:外加水量=100:10.3:2.0:7.0,最佳油石比6.3%。按照矿料混合料配比,将三种石料分别加入三个骨料仓,标定配料机的三个骨料仓的转速,直到基本没有误差为止,配料机标定完成后就可以进行矿料混合料的生产了,生产出一批料后,试验室要按照集料规程要求取样,烘干后进行混合料水洗筛分试验,筛分结果需符合混合料MS-Ⅲ型集配范围方可使用。
  3.2安全控制、路况调查,工作面准备
  3.2.1微表处试验段施工必须在设置足够数量的合格安全标志的施工区域内进行。为保证行车及施工安全,微表处应在白天施工,并控制好当日工作量,尽量在天黑前开放交通。若确有特殊情况不能开放交通的,应增加夜间反光标志,确保交通安全。
  3.2.2微表处试验段施工前,对试验段落进行仔细路况调查,清除原路面的泥土、杂物,对车辙深度和病害,并行图片拍摄,将路况调查数据整理后存档。如果原路面存在裂缝和坑槽等病害,应该及时上报监理组和分中心,由日常养护施工队提前处理。
  3.3施工工艺流程:
  3.3.1封闭交通,进行交通管理。在施工前,施工路段按《公路养护工程作业规程》定布置好施工指向牌、限速牌、锥形筒、封闭红线等安全设施,摆放整齐、规范,禁止任何非作业人员、机动车进入,并做好现场看护,保证安全标志设施不被破坏和移位。
  3.3.2路况调查。检测车辙深度已经原路面病害,并且按频率拍摄原路面图片。
  3.3.3清扫路面。对路面清扫困难的路段提前一天用水车清洗干净。
  3.3.4在项目部后场将已生产好的符合要求的各项材料装入摊铺车内,做好各项准备工作。根据路幅宽度,调整摊铺槽。
  3.3.5将装好料的摊铺车开至施工地点,以原路面车道线为控制线,取出摊铺车头的标尺,将标尺顶端的垂直链条对准准控制线、放下摊铺槽,调整摊铺槽使底边与原路面贴紧。
  3.3.6根据预先标定的车速、厚度,施工配合比摊铺,同时输出矿料、填料、水、乳化剂和乳液进行拌和,待混合料充满摊铺槽2/3时,指挥司机启动封层车。
  3.3.7摊铺速度以保持混合料摊铺量与搅拌量基本一致为准。司机沿标线方向按25M/Min的车速行驶,摊铺宽度为3.65米,摊铺厚度为15mm左右,随时从反光镜中观察后面摊铺情况,注意操作手的指挥喇叭和手势,控制车速保证摊铺槽中混合料的体积为摊铺槽体积的2/3左右,保证线形顺直。
  3.3.8操作手根据矿料干湿程度,随时调整用水量,以保证拌和稠度,并随时调整摊铺槽的分料方向,保持槽内混合料的均匀分布。
  3.3.9调平工根据车辙的深浅随时调整放料速度,保证不堵料,不缺料。
  3.3.10稀浆混合料摊铺后可能存在局部缺陷,如短小划痕,可直接从拌和缸出口取料填补。不均匀或离析处应铲除后再填补。对边线处有少量外溢稀浆要及时铲除。
  3.3.11当改性乳化沥青蒸发残留物含量和矿料含水量发生变化时,及时调整摊铺车的设定,确认材料配比符合设计配比后才可继续施工。
  3.3.12交通协管员根据拌和料破乳凝固情况,掌握通车时间,反映给现场施工负责人,据此确定收工时间。
  3.3.13掌握拌和料在不同气候条件下的破乳时间,以便确定在不同气候条件下的通车时间。
  3.3.14初期养护,交通封闭人员保护好施工路段,保证路面在凝固前免遭人为的车辆损坏,并对局部损坏进行及时修复。
  3.3.15开放交通,在稀浆混合料破乳凝固后,撤除各种安全标志牌,开放交通。3.3.16因微表处工艺的特点,养生期间在车辆碾压的过程中,会出现有部分石料脱落,散落在行车道外侧,形成安全隐患。应每天两次清扫,分别是早上、下午各一次;路面散落料清扫使用人工集中后,由车辆拉回后场处理。
  3.3.17按要求收集、整理施工前路况检查结果、原材料检测结果,稀浆混合料室内检测结果,现场检测结果,根据试验数据及时做好试验段总结工作。
  3.4微表处施工摊铺接缝处理方法和注意事项:
  微表处施工时,应该在摊铺起点处用一张铁皮垫在原路面上,然后将摊铺槽放到铁皮上,待到摊铺槽内混合料达到2/3时,将铁皮固定住,摊铺槽滑过铁皮进行微表处摊铺,这样是为了防止接头处出现横面“圆形”或“过宽”等现象,摊铺结尾纵横面也要修补整齐,提高外观效果;如果摊铺结尾处有和以往微表处施工接头搭接时,在结尾的接头处也要固定垫上一张铁皮,待摊铺结束,摊铺槽正好处在铁皮上,这样摊铺槽内留下的施工废稀浆混合料就不会污染原路面,接缝衔接平顺,避免跳车,提高平整度。
  4.结语:
  微表处技术与其它的路面施工养护措施相比,具有施工快捷方便,大大缩短开放交通时间,节约能源,成本较低等优点,是一种功能完善的道路养护方法。因此,微表处技术以其优良的使用性能和显著的社会经济效益有着广泛的应用前景。
  参考文献:
  [1]徐剑,沥青路面微表处养护技术研究[D].东南大学,2002,10
  [2]交通部公路科学研究院,微表处和稀浆封层技术指南[S].北京:人民交通出版社,2006
  [3]李栓、王明明、董江涛,微表处高速公路预防性养护的有效方法[J].交通标准化,2008,2.
  注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。


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