瀝青路面下封層的施工工藝
瀝青路面下封層的施工工藝
瀝青路面具有對(duì)路基及基層形變的適應(yīng)性強(qiáng),、養(yǎng)護(hù)和使用性能的恢復(fù)較容易、行車舒適噪音小、磨擦系數(shù)大,、防塵等特點(diǎn),,被廣泛用于高速公路路面結(jié)構(gòu)層。這種結(jié)構(gòu)層通常由瀝青混凝土混合料面層(包括面層上層,、面層中層,、面層下層)、無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定粒料半剛性基層或水泥混凝土剛性基層以及墊層組成,。這種多層次結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)與施工時(shí),,其層間結(jié)合尤其是面層與基層的結(jié)合十分重要。筆者認(rèn)為,,無(wú)論是采用開級(jí)配還是密級(jí)瀝青混凝土面層,,在半剛性或剛性基層上面加做下封層,對(duì)增強(qiáng)路面結(jié)構(gòu)層的強(qiáng)度,、穩(wěn)定性與防水能力將起到事半功倍的作用,。
一、下封層作用機(jī)理
1,、 層間聯(lián)結(jié)
瀝青面層與半剛性,、剛性基層在結(jié)構(gòu)、組成材料,、施工工藝與時(shí)間等方面有著明顯的差異,,面層與基層之間客觀上形成了一個(gè)滑動(dòng)面。增設(shè)下封層后,,能使面層與基層有效的連成一體,。
2、傳遞荷載
瀝青面層與半剛性,、剛性基層在路面結(jié)構(gòu)體系中分別起著不同的作用,。瀝青面層主要起著防滑、防水,、防噪聲,、抗剪切滑移與裂縫和向基層傳遞荷載的作用。而要達(dá)到傳遞荷載的目的,,必須使面層與基層之間有著較強(qiáng)的連續(xù)性,,這種連續(xù)性可通過下封層(粘層、透層)的作用來(lái)實(shí)現(xiàn),。
3,、提高強(qiáng)度
瀝青面層與半剛性、剛性基層的回彈模量不同,,其組合在一起受荷載作用時(shí)各層應(yīng)力擴(kuò)散方式不同、形變也不同,在車輛的豎向荷載和橫向沖擊力的作用下,,面層將產(chǎn)生相對(duì)于基層的位移趨勢(shì),。如果面層本身的內(nèi)部摩阻力和粘結(jié)力以及面層底部彎拉應(yīng)力抵抗不了這種移應(yīng)力時(shí),面層將出現(xiàn)推擁,、轍槽甚至松散,、剝落等病害,必須有一個(gè)力來(lái)阻止這種層間的移動(dòng),。增高下封層后,,層間就產(chǎn)生了了阻止移動(dòng)的摩阻力與粘結(jié)力,承擔(dān)著剛?cè)嶂g的粘結(jié),、過渡任務(wù),,使面層與基層、墊層和土基一起抵抗荷載作用,,從而達(dá)到提高路面整體強(qiáng)度的目的,。
4,、防水抗?jié)B
高速公路瀝青路面多層次結(jié)構(gòu)中,,至少有一層必須是Ⅰ型密級(jí)配瀝青混凝土混合料,其目的是為了增強(qiáng)面層密實(shí)度,,防止地表水對(duì)路面及路面基層的侵蝕,、破壞。但僅僅如此還不夠,,因?yàn)槌O(shè)計(jì)因素外,,瀝青混凝土的施工還受瀝青質(zhì)量,選自.投標(biāo)書代寫網(wǎng) yipai178.com 石料性質(zhì),,石料規(guī)格與配比,、油石比、拌和與攤鋪設(shè)備以及碾壓溫度,、碾壓時(shí)間等多種因素的影響,。本來(lái)密實(shí)性應(yīng)該很好,透水率幾乎為零的面層,,往往會(huì)由于某一環(huán)節(jié)的不到位而使透水率偏大,,從而影響瀝青路面的防滲能力。影響瀝青路面本身,、基層及至土基的穩(wěn)定性,。因此,《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ032-94)明確規(guī)定,。位于多雨地區(qū)且瀝青面層空隙較大,、滲水嚴(yán)重時(shí),,應(yīng)在瀝青面層下鋪筑下封層
二、 下封層施工方案
隨著高速公路建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的不斷積累和人們認(rèn)識(shí)的不斷提高,,國(guó)內(nèi)高等級(jí)公路,,如杭甬、金麗溫高速公路等工程項(xiàng)目里,,都把下封層(粘層,、透層)設(shè)計(jì)在結(jié)構(gòu)里,但也有把下封層施工完全等同于透層油,、粘層油施工,。這種做法與封層在路面結(jié)構(gòu)體系中的作用機(jī)理相去較遠(yuǎn)。實(shí)際上,,下封層是一種細(xì)粒式瀝青混凝土薄層施工技術(shù),。其礦料級(jí)配應(yīng)是連續(xù)的,應(yīng)通過拌合,、攤鋪,、碾壓等步驟,使瀝青混合料在基層表面形成為密實(shí)均勻的結(jié)構(gòu)層,。
1,、 層鋪法熱瀝青表面處治
加熱瀝青至150℃--170℃后,用機(jī)械噴灑至半剛性或剛性基層表面,,然后均勻撒布S14集料,,瀝青與集料用量分別按最大量1200kg/km2、9 m3/km2控制,。按此方案施工,,瀝青噴灑度要求高,瀝青與集料用量難經(jīng)準(zhǔn)確控制,,因而難以形成平整均勻的瀝青混合料薄層,。
2、 拌和法熱瀝青表面處治
所有材料數(shù)量與層鋪法大體相同,,但對(duì)拌和,、攤鋪、壓實(shí)的設(shè)備要求較高,。同時(shí),,規(guī)范要求攤鋪厚度只能控制在1cm以內(nèi),因此攤鋪施工較為困難,。按此方案施工,,雖然能形成較為均勻的下封層,但密度不易掌握,,且與層鋪法施工一樣,,受環(huán)境制約明顯,,雨天或低溫季節(jié)不能施工,夏季高溫明易泛油并被車輛和攤鋪機(jī)履帶粘帶,,起不到真正意義上的下封層作用,。
3,、 乳化瀝青稀漿封層
稀漿封層是將級(jí)配石料,、乳化瀝青、水,、添料,、助劑通過稀漿封層機(jī)按比例投料、拌和并完成攤鋪的一種細(xì)粒式瀝青混凝土薄層施工工藝,。其有密級(jí)配,、大油量的特點(diǎn),使封層有著很好的粘結(jié)性和密實(shí)性,,而且這種密實(shí)性還將隨著碾壓次數(shù)的增多以及面層的高溫?cái)備伳雺憾M(jìn)一步提高,,真正起到粘結(jié)、封水作用,。特殊情況下,,這種封層可保持2年~3年的時(shí)間而不使基層損壞,并且不需要做粘層處理就可攤鋪上層,。稀漿封層的機(jī)械化程度很高,,一臺(tái)封層機(jī)可攤鋪2000m2/h以上,攤鋪1小時(shí)后就可開放交通,,因而速度很快,。稀漿封層用作下封層,厚度只需3mm~6mm,較熱瀝青表面處治薄,,其費(fèi)用成本也與之大體相當(dāng),。
三、注意問題
1,、 下列情況適宜下封層施工
新建高速公路半剛性,、剛性基層表面;水泥混凝土舊路面(含橋面鋪裝層)改建成瀝青混凝土路面時(shí),;多雨地區(qū)瀝青面層實(shí)度難以掌握,,空隙率較大時(shí);基層施工結(jié)束后,,短時(shí)間內(nèi)不能攤鋪面層且需要開放車輛交通時(shí),;
2、 材料需精選
瀝青材料,,應(yīng)采用符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》中“重交通道路石油瀝青技術(shù)要求”規(guī)定的瀝青,,品種來(lái)源宜與面層相同,。
乳化瀝青的類型應(yīng)根據(jù)使用目的,礦料種類,,氣在低溫下施工時(shí),,宜采用陽(yáng)離子乳化瀝青;對(duì)堿性石料,,或當(dāng)石料處于干燥狀態(tài)或水泥,、石灰、粉煤灰共同使用時(shí),,宜采用陰離子乳化瀝青,。透層、粘層和稀漿封層施工時(shí)宜分別采用慢裂型,、快裂型和慢裂快凝型乳化瀝青,。
封層集料,可采用天然砂,、機(jī)制砂及石屑應(yīng)潔凈,、干燥、無(wú)風(fēng)化,、無(wú)雜質(zhì),,有適當(dāng)?shù)念w粒組成,并與瀝青有良好的粘結(jié)能力,,其規(guī)格與質(zhì)量應(yīng)符合規(guī)范要求,。
3、 封層施工前應(yīng)首先處治基層表面
新施工的基層應(yīng)在養(yǎng)生期結(jié)束并質(zhì)量驗(yàn)收后,,方可安排下封層,,舊路面改造工程在封層前首先要將坑槽、裂縫等病害處治結(jié)束,;封層施工前要徹底清掃基層表面,,做到潔凈無(wú)塵,并對(duì)路緣石,、人工構(gòu)造物予以適應(yīng)防護(hù),,同時(shí)要封閉交通、減少干擾以保證成型質(zhì)量,。
四,、結(jié)束語(yǔ)
1、多層式瀝青混凝土混合料路面與半剛性,、剛性基層相結(jié)合的路面形式,,決定了下封層施工在這個(gè)結(jié)構(gòu)體系中必不可少并需不斷加強(qiáng)的重要地位。
2,、高速公路瀝青路面下封層施工的方案多種多樣,,但從密實(shí)性能,、粘結(jié)能力、防水特性,、強(qiáng)度指標(biāo),、施工條件,造價(jià)比選等諸角度綜合考慮,,乳化瀝青粘,、透層和乳化瀝青漿封層應(yīng)是比較合理的選擇。如果乳化瀝青中摻入適量SBR,、SBS等改性劑,,則封層效果將更加理想,。
3,、下封層施工采用何種工藝,要立足具體工程實(shí)際確定,,但不論采用何種工藝,,都要嚴(yán)格掌握封層施工的關(guān)鍵節(jié),做到質(zhì)量與安全并重,,達(dá)到效益與效能的高度統(tǒng)一,。
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