摘要:介绍了车辙的形成与危害,基于微表处技术的发展现状与工程特点,从施工准备、施工放样、原材料装车、拌和摊铺、成型养护等方面,阐述了微表处修补车辙的施工技术要点,并提出了施工质控措施,以达到预期的施工效果。
关键词:车辙,沥青路面,微表处,质量控制
1微表处养护技术概述
1.1车辙的形成与危害
车辙是由于沥青路面高温稳定性不足,行车渠道化,在车辆荷载作用下产生的。车辙的主要危害包括如下几个方面:1)破坏路面平整度。车辙的出现使沥青路面的平整度受到很大破坏,使行车舒适性大大降低,严重时使道路直接进入大修。现阶段普遍采用将车辙处铣刨,再摊铺新的沥青混合料进行修补的方法。但由于施工质量控制不严格,常出现掩护后的车辙处平整度差,甚至脱落的现象。2)诱发交通事故。车辙的深度越大,对交通的影响越大,危害也越大。在我国很多省道和国道上,由于大量重型载货汽车的长期碾压,使国道表面出现了较深的车辙。由于养护维修滞后等原因,经常出现交通事故,甚至出现重型汽车侧翻的严重交通事故。3)使路面排水不畅。车辙处低于路面,下雨天容易积水,使整个路面结构的排水受到很大影响。4)使沥青路面结构破坏。车辙的形成过程是沥青胶浆从车辙处向其两侧的转移过程,在这个过程中使车辙及其两侧的沥青路面面层结构发生变化,并使沥青路面面层结构在车辙处变薄。沥青路面材料的移动使原有路面结构被破坏,形成了新的结构。
1.2微表处技术应用及发展现状
1)国外微表处技术应用与发展现状。微表处技术最早出现于二十世纪六七十年代的德国,80年代在美国开始得到应用。欧美国家是20世纪微表处用量最大的国家,据统计20世纪末约95%的微表处用量,仅1999年欧美国家的用量就在170万t。微表处被广泛用于车辙的修补,且被公认为成本最低,开放交通最快的车辙养护方法。2)国内微表处技术应用与发展现状。我国微表处起步较晚,1999年国家开始建立课题展开研究,到2006年微表处已在全国15个省市地区得到应用,并取得了良好的经济效益。同时,国外先进技术的引进,国外先进原材料与施工设备的不断涌入,使我国微表处技术得到了进一步的发展,在国内的应用也在不断发展。起初微表处技术主要用于沥青路面罩面,用于修补车辙的比例很小。近年来,微表处技术在我国得到了广泛的应用,尤其被广泛应用于修补高速公路车辙,效果显著。
1.3微表处工程特点
1)防水性好。微表处采用细集料作为其骨料,空隙率低,施工后形成薄层,可有效防止水分渗入。2)施工速度快。微表处采用现拌现铺工艺,施工速度快。3)施工成本低。微表处技术原材料简单,使用设备少,人员少,施工成本可大大降低。4)开放交通快。微表处采用改性乳化沥青,降低了混合料的温度敏感性,施工速度快,成型快,开放交通时间短。5)可实现不等厚摊铺。微表处摊铺机械采用V形摊铺槽,可实现不同的摊铺厚度。6)抗磨耗性高。微表处采用聚合物改性乳化沥青,与骨料粘结效果好,可采用棱角多的耐磨骨料,大大提高了抗磨耗性能。7)改善高温稳定性。微表处混合料拌制过程中加入了水泥等水硬性材料,可有效提高其高温稳定性。8)安全环保,无污染。微表处施工过程中不需对沥青进行加热,不释放有害气体,安全环保。
2微表处修补车辙施工技术要点
2.1施工准备工作
1)旧路面准备。a.施工前先对旧沥青路面严重病害进行修补,比如严重的开裂,壅包等都应该进行处理。微表处虽然可以填充裂缝,但较深的裂缝会给施工增加难度,并且容易造成局部混合料不足。b.旧路面清洁。对旧路面进行彻底清扫,将路面上的泥块、杂草、油污等清除干净,可采用人工或机械清理的方式。必要时要用高压水进行冲洗。如路面空隙率较大容易渗水时,可采用高压空气进行清理。2)原材料准备。a.矿料在使用前应重新进行筛分,以去除其中超尺寸颗粒。超尺寸矿料在拌合摊铺中如果不慎掺入,会使摊铺后的结构层出现划痕,破坏微表处结构层。b.矿料应堆放在平整密实的地面上。堆放地点应采用机械设备进行平整,用C15以上水泥混凝土进行硬化,并采取相应的防潮防雨措施。c.填料的含水率和细度是主要的控制指标,所用填料内不得掺入泥土。d.水应选择pH值在7左右的饮用水。3)摊铺设备的标定。微表处施工一般采用稀浆封层机,使用前必须对其进行标定,主要是复查计量系统是否准确。
2.2施工放样
为了保证能够良好修补路面车辙,可采用测量放线的方式画出摊铺行进路线。另外,也可采用道路标线或路缘石作为摊铺行进的基准线,控制摊铺方向。
2.3原材料装车
将筛分好的矿料、经过检测的填料、水、改性乳化沥青和添加剂等装入稀浆封层车对应料仓,一般应装满料仓,并注意保证矿料含水率均匀。
2.4拌和摊铺
1)将稀浆封层机开到相应的位置,按照摊铺厚度、摊铺方向、横坡度对设备摊铺参数进行调整。2)摊铺车辙部位时采用V形摊铺槽配合摊铺,注意控制摊铺槽与车辙的位置,尽量保证车辙底部为大粒径骨料,以提高微表处铺层的稳定性,良好修补车辙。摊铺后压实厚度应略大于设计厚度,以防止后期由于车辆碾压产生新的车辙。3)拌和过程中应保证各类原材料同步供给,同时摊铺设备应配合拌和设备进行摊铺。4)拌和过程中严格对各类原材料进行计量,保证配合比。5)低速摊铺,一般在1.5km/h~3km/h,且应保持速度均匀。6)摊铺中出现超尺寸粒径划痕,应立即清除,并人工进行找平。7)摊铺结束后应对稀浆封层机进行清洗。2.5成型养护摊铺完成后进行成型养护,养护过程中进行交通管制,封闭交通,待微表处铺层内水分蒸发,乳化沥青破乳成型后即可开放交通。养护时间一般根据现场气候条件而定,一般在1h左右。
3微表处修补车辙施工的质量控制
3.1施工前原材料选择与检验
1)现场使用的乳化沥青必须提供附有对各指标检验结果的出厂检验报告,且各项指标均应符合相关要求。2)运送到施工现场的原材料必须进行矿料级配和砂当量检验,应在允许范围内。3)为保证矿料含水率均匀,应对矿料含水率进行检验。
3.2施工过程中的质量控制
1)根据各类原材料用量来控制配合比、油石比,并根据检查数据对稀浆封层机进行拌和摊铺参数调整。2)摊铺过程中对拌和好的微表处混合料进行抽检,检测油石比。3)每50000m2统计一次总用量,反算油石比,并与最佳油石比进行比较。
4结语
微表处技术发展至稀浆封层技术,在我国的发展和应用虽然只有短短的十几年,但其所带来的经济效益是显著的。采用微表处处理沥青路面车辙,施工速度快、效果好、成本低、开放时间短,是现阶段最有效的处治措施之一。但是,在微表处施工过程中,发现修补后的车辙处重新出现车辙、泛油、剥落等问题,说明其施工技术仍处于一个不断完善的过程中。同时,设计与施工阶段的质量控制尤为重要。
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作者:任丽娜 单位:山西省高速公路开发有限公司