微表处技术在高速公路沥青路面养护施工中的应用

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  摘要:我国快速的经济增长为公路建设带来了多种机遇和挑战,主要体现在不断扩大的建设规模和不断加重的交通压力上,有着推动着我国公路建设水平不断提高的作用。但在加快公路建设的同时,也逐渐暴露出多种沥青路面的病害问题,包括裂缝和坑槽等,严重影响到了公路的使用性能和寿命,更无法保障交通安全。
  关键词:高速公路;沥青路面;预养护
  引言
  微表处技术是现阶段路面养护领域的重要技术形式,以集料、乳化沥青、水及添加剂为主要材料,按特定比例拌和后形成具有均匀性的稀浆混合料,将该部分材料用于摊铺碾压,从而高效处理路面表层病害,使路面恢复正常使用状态。
  1.微表处技术在高速公路领域的应用特点
  1.1可防水防滑
  微表处技术是基于传统稀浆混合技术而衍生出的新型路面养护形式,其充分保留了稀浆混合技术在黏稠稳固性等方面的优势,经连续性铺筑作业后,形成具有高密度特征的保护封层。此外,通过微表处技术的应用,可合理增加路面的厚度并形成适量表层纹路,路面的摩擦力有所提升,具有防水、防滑的效果,可缓解雨水侵蚀路基的现象。
  1.2 可用于路面填充
  微表处技术所用材料为稀浆混合液,取负荷车轮碾压1 000 次后的试样,经检测后明确其侧向位移量,要求该值不超过5%,在此条件下方可作为车辙路面的填充修复材料,经填充处理后使路面恢复平整状态。
  1.3提高耐用性
  微表处技术得以有效应用的关键在于得到高质量材料的支持,要求集料必须具有足够的洁净度,其磨耗损失应≤30%。对此,需选择具有坚硬、耐磨耗特性的集料,以形成略微粗糙的表面,提高路面的抗滑性能,使其在设计年限内始终维持正常使用状态。
  2.公路路面微表处养护施工技术优势
  2.1工艺简单、成本低
  在进行公路路面微表处养护施工技术时,需要采用63%的改性沥青,较为低廉的材料成本能够显著降低养护施工技术的成本,且施工工艺较为简单,对于施工人员和环境要求也较低,只要经过简单的技术培训就能够熟练掌握,并在多数公路路面进行应用,使技术的应用成本得以进一步降低。微表处养护施工时间也较短,能够大大缩短施工后的通车时间,显著提高了施工效率。1.2 孔隙率小、防水性好 公路路面的防渗水是重要的性能之一,通过改性沥青的应用能够起到更加显著的防水作用,降低孔隙率,即使路面存在各种类型的裂缝问题,也能进行更加有效的修复,达到更好的综合养护效果,使路面的养护质量和效率都能够得到提升。
  2.2改善路面平整度
  对路面平整度的改善是公路路面微表处养护施工技术的重要优势,主要在于微表处的成分构成中有着较多的聚合物改性剂,对于路面压痕有着极为优秀的改善作用,尤其是针对损害性较低的裂缝和车辙碾压痕迹等情况,能够进行恰到好处的修补,更好的降低车辙的碾压影响,比如在公路路面的38mm 车辙修补中,能够达到完美的修补效果。还能够使塑性变形的可能性降到最低,有利于路面平整度的改善,并对路面的整体结构进行有效的保护。
  3. 沥青路面养护施工中微表处技术的应用
  3.1 原材料选择
  主要材料包括沥青、矿料、填料和水等,材料的选择对于施工技术的影响极大,必须要严格按照施工要求进行选择。在进行沥青选择时,以改性乳化沥青为主,需要在相关技术指标达到要求的同时确保 3%以内的改性剂剂量。在进行矿料选择时,需要基于微表处施工技术的原理,按照比例将改性乳化沥青、填料和集料等材料进行充分搅拌后摊铺,摊铺后 2h 就可以恢复交通。通常可以根据技术指标要求选择 MS-3 或 MS-4 型,做好薄层结构的质量把控。在进行填料的选择时,需要确保乳化沥青的破乳速度能够加快,并促进集料级配的改善,所以需要在满足各项技术指标的基础上,选择更干燥、干净、无污染和无结块的填料。
  3.2设备调试
  沥青路面微表处施工为机械化作业,为保证施工机械的性能,应对设备进行调试和标定,具体做法如下:(1)根据施工要求,对机械设备和辅助工具进行选择,关键设备必须备件齐全,以免因备件缺失影响故障维修,导致作业中断延误进度。(2)可以按照确定好的施工配合比,对摊铺机械进行标定,为施工提供技术参数。依据试铺段的结果进行调整,给微表处施工质量提供保证。(3)在新工程开工前、原材料发生改变、配合比变化、更换施工机械设备的情况下,必须对摊铺机械进行计量标定。
  3.3 施工流程
  首先是进行放样画线,对路幅宽度做好准确的测量,再对摊铺箱的宽度进行适当调整,计算出所需的施工车程次数,放样时按照测量宽度由路缘处画出走向控制线。其次是进行装料,装料有着严格的设计要求,必须按照设计要求进行,确保所有原材料的添加顺序和比例都达到标准,通常包括乳化沥青、矿料、填料和水等原材料,经过充分搅拌后才能够进行装料,保证矿料达到湿度要求。然后是进行摊铺和碾压,摊铺机就位后要先做好控制线的精准对齐,再将各料门的高度和開度等参数进行适当的调整,准确无误后才可以正式启动。在进摊铺时,要做好摊铺量和生产量的把控,必须保证缓慢、连续和匀速的施工原则,通常可以控制在 10-30m/min。在进行碾压施工时,碾压的速度和时间也要做好把控,避免压实度不足或过压等问题的产生,对于不易碾压的局部,可以由小型压实工具进行施工,能够使碾压更加彻底和完善。最后是养护和开放交通,公路路面微表处养护施工后需要进行封闭式养护,必须禁止任何行人和车辆通行,直到路面养护标准达到规范要求后才能够开放交通。
  3.4 微表处施工技术要点
  (1)向摊铺设备内装入各种材料,将其停在施工起点处,按路幅宽度,对摊铺槽的宽度进行调整,最大限度地减少纵向接缝,并使此类接缝位于行车道线附近。将摊铺设备对准控制线,然后将摊铺槽放下,并在起点处铺设铁皮。当摊铺设备向前行进后,可将铁皮撤掉,以此确保起点整齐、平顺。(2)以生产配合比作为依据,结合集料的含水量情况,按量输出集料、填料、乳液、水并进行拌和。由于初始的混合料存在拌和不均匀的现象,所以可将之用锹接走,作废弃处理。混合料超过摊铺槽容积50%后,便可启动摊铺设备,匀速向前行进,速度以1.5~3.0km/h为宜。若路面过干,则可进行喷水润湿。
  结束语
  公路路面微表处养护施工技术的应用历史较短,随着近几年的广泛使用逐渐突显出更多的技术优势,能够对公路路面的泛油和松散等情况进行更加高效的处理,提高公路路面的性能和安全性,也提高公路路面的平整度和美化度,进而提高公路的使用寿命。通过对施工技术的要点、问题和处理方法的探讨,能够更好的提高技术水平,促进微表处养护施工技术的长远发展。
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