2017年第34期(12月 上)
改性沥青技术在路面透层施工应用的探讨
熊海梅
(吉安市公路局吉水分局,江西 吉水 331603)
摘要:介绍了透层施工技术要求,提出在施工时,需要喷洒透层油,并且选择符合施工条件的沥青标号,同时提出在施工过程中,需重点控制掺配比例、黏度、渗透深度等指标。而后以某工程为例,介绍了在选择乳化沥青、封层用集料、施工机械及主要检测仪器应注意的问题,最后深入分析了透封层施工过程,并分别从路面清洁施工、喷洒施工、喷洒封层沥青、摊铺、碾压、养生等方面作重点分析。
关键词:公路工程;改性沥青;路面施工技术中图分类号:U416.2 文献标识码:B
0 引言
当前,公路建设正处于蓬勃发展时期,而路面施工绝大部分都是采用沥青作为主要材料,在施工过程中,沥青路面透层是确保水稳层与沥青层面衔接的重要基础,在应用的过程中,起到相互衔接的作用,因此,讨论改性沥青技术在路面透层施工中的应用意义重大。
结效果与防水作用起到的效果非常显著。但是,在实践过程中,煤油掺配量难以测出,再加上黏度试验容易操作,可以通过黏度指标对煤油渗透配合比进行确定。在实践过程中,当黏度值≥12s时,表示透层油黏度较大,沥青的含量也较大,而当黏度值≤8s时,表示透层的黏度小,沥青含量也小,渗透的煤油量高。因此,在施工过程中,需要按照实际情况确定黏度需求的配合比。1.2.3 渗透深度
透层施工后,渗透深度是非常重要的一项指标,其与面层以及基层之间的联系非常大,在实践过程中,渗透功能是依靠透层实现透水功能的。一般情况下,透层油渗透通常控制在5~10mm,在施工过程中,影响渗透效果的因素有以下几点:
①先是黏度,黏度是直接影响渗透的因素;②其次,基层表面干净度直接影响到渗透效果;③最后,温度也影响透层渗透效果,在洒布过程中,洒布温度控制在80~90℃为宜,否则会影响到渗透效果[2]。
1 透层施工技术要求
1.1 一般要求
一般情况下,采用水泥或是石灰、煤炭灰等混合料进行施工的半刚性基层,都需要喷洒透层油。
在确定透层沥青稠度的过程中,需要经过试验的方式进行确定,针对级配碎石、砂砾碎石等材料需要采用软稠透层沥青进行施工。
选择透层油沥青时,宜采用中性或是慢裂性的液体石油沥青。
在施工过程中,采用乳化石油沥青进行施工时,需要按照基层类型与施工气候条件选择乳化沥青标号。
在选择透层沥青种类以及使用量时,需要按照基层类型,并且通过试验后确定,保证其技术标准满足施工要求。1.2 透层质量控制要素 1.2.1 掺配比例
通常情况下,透油层有两种形式,分别是稀释沥青以及乳化沥青,在透层参配过程中,煤油与沥青是非常重要的一项参数,参配比控制好坏在一定程度上会影响技术指标。在实践过程中,煤油掺配的目的在于能够提高沥青的黏度,但是在施工过程中,煤油含量过高或过低,都会给面层施工造成影响。因此,在施工过程中,需要适当地控制煤油比例,在渗透的程度上,适当减少煤油,其最终掺配比例需要按照试验结果进行确定。1.2.2 黏度
在透层施工工艺中,黏度是非常重要的指标,按照相关试验结果表明,当透层黏度范围在8~12s时,透层的黏
[1]
2 工程概况
某公路工程,全长为65km,本公路路面层由水泥稳定碎石层组成,下层、中层、上层分别采用8cm AC—25、6am AC—20、4crnSMA—13面层组成。由于本工程施工环境问题,因此在商量后决定在路面透层施工中,采用改性沥青技术进行施工,以下对施工环节进行分析。2.1 原材料的选择2.1.1 乳化沥青
在施工材料选择过程中,本工程沥青路面透层封层,采用的材料是乳化SBS改性沥青,该材料技术标准如表1所示[3]。
试验项目:本次试验项目主要对黏度、集料、针入度、软化点等进行试验。2.1.2 封层用集料
封层材料采用的是粒径为3~5cm的材料,其规格型号为S14,相关技术要求指标如表2。
收稿日期:2017-08-28
作者简介:熊海梅(1975—),女,助理工程师,从事公路桥梁施工养护管理工作。
152表1 透层 、封层用乳化SBS改性沥青技术要求试验项目技术要求BCR
乳破速度慢裂离子电荷阳离子道路沥青标准黏度计
12~60集料粘附性≥2/3针入度40~100/m2
延度(5℃)/cm≥20软化点/℃
≥53
表2 封层用集料级配范围
规格公称粒径通过下列筛孔(mm)的质量百分率(%)(mm)9.54.752.360.6S14
3~5
100
85~100
0~25
0~5
2.2 施工机械及主要检测仪器2.2.1 施工机械
(1)沥青洒布车。本项目采用智能沥青洒布车2辆,设备喷射宽度为6m。
(2)集料摊铺机。准备集料摊铺机1辆,摊铺范围为4m。(3)压路机。准备2台16t以上的压路机。(4)洒水车。1辆6t洒水车。(5)自动卸载机1辆。2.2.2 主要检测仪器
路面渗水仪、沥青黏度仪、标准筛(方筛孔)、沥青软化点仪、沥青延度仪、沥青针人度仪[4]。
3 透封层施工
3.1 施工工艺3.1.1 路面清洁施工
首先对水泥稳定碎石基层进行清洁,在清洁的过程中,安排5个人对表面进行处理,再采用吹风机将设备吹灰,之后再连接自来水对施工区域进行冲洗。3.1.2 喷洒施工
在完成表面清理工序待干后,采用智能沥青洒布机械进行沥青喷射,在本工程施工中,喷射范围控制在0.6~0.8 kg/m2之内(含稀释剂和水分)。3.1.3 喷洒封层沥青
在完成上述工序后,需要进行封层沥青喷洒,该工序开展之前,需要等沥青完全破乳并且不粘轮胎再进行,在该环节施工中,采用智能沥青洒布设备进行喷射,喷射的范围控制在0.6~0.8 kg/m2合适。3.1.4 摊铺
在完成上述工序后,就需要对透层进行摊铺,在摊铺的过程中,需要做好找平处理,并且要做好温度控制,一般情况下,整体施工温度需要≥100℃以上,并且需要做好摊铺速度控制,本工程在摊铺时,速度需控制在3~4 m/min。3.1.5 碾压
在摊铺工序完成后,需要对基础进行碾压,碾压采用
交通世界TRANSPOWORLD的是16t的脚轮压路机进行施工,在碾压的过程中,要控制碾压的范围,要使碾压处于路基边接近,保证碾压的效果,本工程在碾压过程中,采用的碾压方式是先两侧后中间的方式进行施工,压路机碾压次数控制在3~5遍。3.1.6 养生
完成上述步骤后需要对交通封闭,进入养生阶段,养生时间本工程按照试验阶段标准养生7d,需要对路面质量进行测试,在测试路面质量满足施工要求后,方可开通车辆通行,本工程养生期结束后经过检测,针入度指标满足技术指标(40~100/m2)[5]。3.2 施工注意事项
在路面透层施工过程中,想要控制施工质量,必须要做好施工过程中的控制,具体控制策略如下:
(1)在进行乳化沥青与集料的撒布时,必须要控制好材料的均匀性。
(2)针对乳化沥青储存以及保管时,必须要采用内循环系统的设备进行处理,并且保证做到每日乳化沥青一次循环。
(3)在对沥青路面透层施工时,需要事前做好试验路段铺设对比,按照0.2kg/m2为间隔分段洒布。在等到质量检测符合要求后,在完善试铺总结,最终在对洒布的方式和范围进行确定,得到批准后方可施工。
(4)在碾压过程中,一定要控制碾压速度以及耐压范围,另外针对养护过程中需要做好保护措施,如果下雨天需要采用养护袋进行覆盖,避免雨水冲刷导致质量问题。
4 结语
总而言之,沥青路面透层施工在公路建设过程中应用非常广泛,在施工过程中,施工质量高低会直接影响到整体工程质量。因此,在施工过程中必须要重视沥青透层的耐久性以及耐温性和抗水能力,要重视各方面的数据指标。本工程在施工过程中,由于对各项指标进行综合考虑,并且在施工前对路段进行试验,通过试验确定了施工方式、沥青喷洒范围以及喷洒用量,工程在开展的过程中非常顺利,并且施工效果比较突出,施工至今已2年还未发现病害问题,该技术在公路建设过程中值得大力推广。
参考文献:
[1] 吕艳杰. 阳离子乳化沥青透层施工[J]. 黑龙江交通科技,
2009,32(9): 58.
[2] 周卫凡. 沥青透层在沥青路面结构中的功能和结构作用
[J]. 公路工程,1987(Z1):165-174.
[3] 毛德华. 沥青路面透层及其封层施工技术探讨[J]. 黑龙江
交通科技,2013(5):219.
[4] 薛鸿飞. 煤油稀释沥青透层配合比试验研究[J]. 公路交通
科技(应用技术版),2008(6):78-80.
[5] 麻丽妹. 乳化沥青透层、粘层和封层在路面工程中的应用
[J]. 公路交通科技(应用技术版), 2009(12):20-21.
(编辑:刘学文)
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