超薄罩面技术在高速养护工程中的应用
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350超薄罩面技术在高速养护工程中的应用
◎盛诚
摘要:在近几年,我国高速公路处于飞速发展的阶段,施工技术和路面设计在高速公路中不断的发展着。
我国的高速公路在路面早期所出现的诸多问题都得到了较好的控制,这些问题的有效控制,让高速公路的路面使用时间得到了延长。
在大部分的高速路中,由于长时间的使用造成了路面不耐滑,道路的安全也受到相应的影响,因而实施养护工程来改善路面的抗滑性就成为了高速公路建立时所需要考虑的因素。
通过相关研究分析,要想选择最佳的路面抗滑能力那么使用超薄罩面技术是一个不错的选择。
关键词:超薄罩面技术;高速公路;养护;工程
在我国各省份的高速中,大多会选择应用超薄罩面技术进行高速养护工程。
超薄罩面是一项快捷、经济且还能有效预防路面的技术。
简单的来说超薄罩面是一体化的超薄磨耗层,通常会采用喷洒的摊铺和一体机同步,把喷洒同步间断级配热拌转性在乳化沥青的粘结层上和沥青混合料直接进行路面的铺设。
通常来说超薄罩面的厚度在15-25mm之间。
它的混合料一般有三种类型,其中就有厚度为1CM到1.5CM的为A型级配、厚度为1.6CM到2CM的为B型级配、厚度为2.1CM到2.5CM的为C型级配[1]。
在这些年来,我省的个高速公路基本都会采用C型级配应用到隧道白改照和预防性养护工程中的超薄罩面。
一、超薄罩面技术概述
超薄的沥青混凝土磨耗层就是薄层罩面技术,这种技术主要应用在水泥和高等级的沥青路面上进行轻微病害、预防性、矫正性养护。
使用改装过的摊铺机在施工过程中,这样便可同步完成热沥青混合料和改性乳化沥青喷洒摊铺。
接着使用钢轮压路机对路面进行碾压,这样对于早期的路面就可以做到焕然一新阻止病害路面的出现。
根据理论来进行推算,通常来说高速公路一般的路面使用时间至少要在6年以上,但相较来说,优良的超薄沥青混凝土磨耗层的使用时间能达到8年到10年[2]。
与此同时,磨耗层的表面粗糙是可以增加车轮对路面的抗滑性的,渗水性和降噪性都好,便可以最大程度上的减少雨天常见的冰雾,能见度也能得到提高。
而磨耗层尽管只有两公分那么厚,但是它却可以和原来的路面进行紧密结合,同时还能推移病害,这对高速路面来说不仅能节能降耗,还有着极大的实用价值。
二、超薄罩面设计
(1)原材料。
首先集原材料,而原材料中有95%以上的混合料来自矿料,不难看出对矿料的质量要求极为重要。
因此在选择原材料时,首先会选用辉绿岩或者是玄武岩等相对地质较为坚硬的岩石。
在我国各省的高速路建设中,通常会选用0CM-0.3CM、0.5CM-1CM以及1CM-1.5CM 的玄武岩石料[3]。
其次是填料,超薄罩面通常所使用的填料都是岩浆岩或者是石灰岩中,具有较强基性的岩石等得到的矿粉,矿粉需要洁净且干燥。
(2)配合比的设计。
将使用的沥青送至中国技术服务中心对高速公路的项目目标进行配比设计,且需要使用的要求、气候条件、材料供应以及应用场合等的相关情况反馈给设计方。
依据所使用的品牌技术的服务中心所出具的目标的配比报告进行试验检测,我国技术服务中心对送检测的品牌进行配比复核。
在每一个阶段的试验,都需要认真对待,且试验的结果必须满足技术的要求。
在配合比中需要考虑经济性: C: 400-550元/t; FA: 120~180元/t;SL:180- 280元/t;砂石: 45~50元/t;外加剂:3000~6000元/t;工作性: FA颗粒球状,减水,增稠; SL,基本不减水,泌水,耐久性:水泥强度高,水化热高,收缩大,抗裂性差;FA降低水化热和收缩,提高抗Cl和SO2-侵蚀, 抗渗,抑制碱-骨料反应;SL抗冻, 抗化学侵蚀高于FA, 水化热和收缩也高于FA;环保性: FA,SL节能减排,低碳经济。
超薄罩面配比设计需要使用间断级配设计,高要求的粗的集料嵌挤能力,级配在所规定的时间范围内是需要的是粗而非细,对于级配来说,越粗那么说明空隙就可以更高,这样便可以改善乳化沥青的破乳速率。
使用最小的膜厚度和综合的混合料的体积性能沥青最适用的量来进行确定。
二、超薄罩面的有利条件和不利条件
(1)有利条件。
超薄罩面有着有利条件,如果路面车辙大于1.5CM、路面平整度IRI大于3.5M/KM、强度不足PSS小于0.8、路面裂缝率CR 大于1%、路面破损DR大于2%时,出现这些情况时都不能使用超薄罩面。
这就需要按照路面的技术情况来进行分析评定,高速公路工程需要满足超薄罩面的施工条件要求。
(2)不利条件。
高速公路工程都是需要按照计划来进行安排的,不同的季节施工 的难度也不一样,通常来说混合料的温度控制一般是施工中存在的最大问题,根据相关的施工技术规范中的要求,通常来说改性沥青混合料摊铺时间需要在三十分钟以上,速度不应该大于3米每分钟,由于在摊铺的过程中温度的散失会较快,压实温度和摊铺就难以满足施工的要求。
这就需要使用能将减缓温度散失的沥青混合料。
按照传导性的定律,通过等面积的传热面积、温度是梯度、传热速率成正比。
一般温度高那么降温就快。
而加入温拌添加剂有其优点:首先它在接缝的地方能处理好温度的散失,接缝的比较容易松散,加入添加剂后,混合料就相对有较好的粘结性和流动性。
不难看出接缝比较适合罩面的摊铺,加入添加剂能保证超薄罩面接缝平顺、紧密。
三、高速工程质量的检查
待超薄罩面技术在高速工程中铺面结束后。
首先要进行外观检查,路面摊铺结束后的次日进行外观的检查。
使用该技术后,可以看出大部分的路面表面是凭证的,没有离析现象出现,压实得也比较充分,同时搅拌也比较均匀。
摊铺完的路面并没有裂缝、松散以及油斑等的问题出现,在路段摊铺结束半年之后需要再次对路段进行外观的检查,从而发现是否有病害的问题出现。
其次是检测压实的程度,这项检测需要使用PQI进行检测,随机选取不同点的路段进行压实度的检查。
从相关的检查中,我们都不难发现使用超薄罩面技术的路段在压实度上 效果是规范的且符合相关的要求。
四、结语
对于高速工程而言,要做到有效且快速恢复路面的功能那么应用超薄罩面技术是非常有必要的。
使用超薄罩面技术费用不仅比传统的罩面低,它的使用时间还长于传统的罩面,相对来说也优于微表处。
在改善路面的抗滑、车辙、平整度等方面和以前的罩面性能是相当的。
尤其是在目前我国的施工原材料价格处于上涨的趋势下,高速公路工程使用超薄罩面已经是发展所需,而在施工的过程度还能添加温度搅拌挤对施工的温度进行降低,同时还能大大的提升高速工程施工的质量。
(作者单位:安徽省交通控股集团有限公司养护管理中心)作者简介:盛诚,男,本科,助理工程师,研究方向为高速公路养护管理。
参考文献
[1]刘潇.高速公路沥青路面薄层罩面养护技术与施工方法[J].建材与装饰,2019,49(506):259-259.
[2]钟瑜.常温密实型超薄罩面技术在福诏高速公路养护工程中的应用研究[J].福建交通科技,2020(05):12-15.
[3]陈赅.薄层罩面养护技术在高速公路沥青路面中的应用[J].科技与创新,2020,152(08):108-109+111.。