砾石沥青路面技术(精选六篇)
砾石沥青路面技术 篇1
G3013喀什—伊尔克什坦口岸公路 (喀伊公路) 是亚洲AH65号公路的起始路段, 连接吐尔尕特和伊尔克什坦两个国家一类公路口岸, 是中国由新疆通往中、北亚和西亚的一条重要通道。全长213.9 km, 其中高速公路77.4 km, 新建二级公路19.5 km, 改建二级公路117 km。高速公路段路面结构采用7 cm AC-25+5 cm AC-20+4 cm AC-16, 中下面层采用90#沥青, 上面层采用SBS改性沥青, 中下面层采用破碎砾石[1,2]。
喀伊公路沿线砾石资源丰富, 利用当地的砾石资源既能节省投资, 又能保护环境, 但使用砾石存在岩性杂、沥青粘附性差等风险, 且国内可供借鉴的经验较少, 因此文章对破碎砾石在该项目中的应用进行了研究。
2 破碎砾石加工工艺
本文主要通过对比不同加工工艺对破碎砾石指标的影响, 从而得出破碎砾石适宜的加工工艺, 涉及对集料针片状、洛杉矶磨耗及压碎值等3个指标的评价, 如表1、表2所示。
从A料场和B料场成品集料原加工工艺和改进加工工艺对比看, A料场改进的破碎工艺比原破碎工艺针片状含量明显降低, B料场改进的破碎工艺比原破碎工艺针片状含量明显降低。A料场和B料场改进前后破碎工艺得出的成品集料洛杉矶磨耗指标变化不大。A料场和B料场改进后破碎工艺成品集料压碎值比原破碎工艺低。
对本项目破碎砾石采用“颚破→圆锥破→反击破→整形破或颚破→圆锥破→反击破→反击破”工艺是比较合适的。
3 破碎砾石沥青黏附性研究
3.1 破碎砾石与当地石灰岩沥青黏附性对比
本项目砾石多从河道中提取, 岩性较杂, 且大多砾石中含有石英, 有的目测超过50%, 分别取A、B两个料场破碎砾石和石灰岩进行沥青黏附性测试, 并采用水煮法和水浸法两种方法分别测定, 集料粒径采用9.5~13.2 mm, 结果如表3所示。
从试验结果看出, 无论是水煮法还是水浸法, 破碎砾石沥青黏附性较石灰岩沥青黏附性低, 且破碎砾石沥青黏附性达不到施工图设计的4级要求。从试验方法看, 水浸法比水煮法试验条件更为严苛, 且人为影响因素较水煮法少, 更适宜评价破碎砾石沥青黏附性。
3.2 不同抗剥落剂对破碎砾石沥青黏附性影响
破碎砾石沥青黏附性没有达到设计要求, 只能通过掺加部分憎水性物质提高沥青黏附性, 目前国内采用较多是掺加液体抗剥落剂及消石灰等。由于当地消石灰较缺乏, 因此选择液体抗剥落剂来提高破碎砾石沥青黏附性。目前国内市场上液体抗剥落剂种类很多, 质量参差不齐, 选择两个国内品牌产品进行了沥青黏附性试验对比, 试验结果如表4所示[3]。
由试验结果可知, A品牌沥青长期黏附性能高于B品牌, 因此选择A品牌抗剥落剂进行后续沥青混合料抗水损害性能验证。
由试验结果得出对液体抗剥落剂除了测试其短期性能外, 更需测试其长期黏附性, 本文对长期性能测试方法做了部分尝试, 还需做进一步的探索。
注:*指将裹覆沥青的集料颗粒水煮一次后放置于室外, 隔半个月煮1次, 共煮5次。
4 破碎砾石沥青混合料路用性能对比研究
根据破碎砾石在喀伊公路各沥青面层的应用情况, 本文对破碎砾石应用在AC-20沥青面层进行研究[2], 并与当地石灰岩沥青混合料进行路用性能对比。
4.1 抗水损害性能
两种石料设计沥青混合料级配基本一致, 采用克拉玛依90#道路石油沥青 (同时掺0.4%A品牌抗剥落剂) 分别拌和混合料成型马歇尔试件, 进行浸水马歇尔试验及冻融劈裂试验, 试验结果如表5、表6所示。从试验结果可以看出, 破碎砾石沥青混合料抗水损害性能与石灰岩沥青混合料基本相当。
4.2 高温稳定性
采用克拉玛依90#道路石油沥青, 按照室内车辙试验方法, 成型300 mm×300 mm×50 mm的车辙板, 进行高温60℃车辙试验, 试验结果如表7所示。从表7可以看出, 破碎砾石沥青混合料抗车辙性能要优于石灰岩沥青混合料。
4.3 低温抗裂性
采用克拉玛依90号道路石油沥青成型车辙试件, 后切割成30 mm×35 mm×250 mm的小梁试件进行低温弯曲试验。试验温度-10℃, 速率50 mm/min, 试验结果如表8所示。从试验结果可以看出, 破碎砾石沥青混合料破坏应变优于石灰岩沥青混合料。
5 结论
(1) 对破碎砾石不同加工工艺研究表明, 不同加工工艺对破碎砾石针片状含量影响很大, 压碎值次之, 洛杉矶磨耗值影响不大。对喀伊公路破碎砾石采用“颚破→圆锥破→反击破→整形破或颚破→圆锥破→反击破→反击破”工艺是比较合适的。
(2) 破碎砾石沥青黏附性试验表明, 破碎砾石沥青黏附性较石灰岩低, 需掺加抗剥落剂提高其沥青黏附性。从试验方法上看, 水浸法比水煮法试验条件更为严苛, 且人为影响因素较水煮法少, 更适宜评价破碎砾石沥青黏附性。
(3) 破碎砾石路用性能试验表明, 破碎砾石沥青混合料抗水损害性能与石灰岩沥青混合料基本相当;破碎砾石沥青混合料高温抗车辙性能要优于石灰岩沥青混合料;破碎砾石沥青混合料低温破坏应变优于石灰岩沥青混合料。
参考文献
[1]新疆交通规划勘察设计研究院.喀伊公路施工图设计[R].2012.
[2]江苏省交通科学研究院股份有限公司.喀伊公路中面层目标配合比设计报告[R].2013.
沥青路面再生技术 篇2
沥青路面再生技术
1、概述
沥青路面再生技术是一项新的沥青路面修筑技术, 能够节约大量的沥青、砂石等原材料, 同时有利于处理废料、保护环境, 是一种经济、绿色环保施工技术。介绍了国内外研究概况, 沥青路面材料再生原理, 沥青路面再生技术, 经济、社会环境效益显著, 应大力推广。
沥青路面的再生技术, 是将旧沥青路面经过翻挖、回收、破碎、筛分后, 与再生剂、新沥青材料、新矿料等按一定比例重新拌和混合料, 使之能够满足一定的路用性能并用其重新铺筑路面的一套工艺技术。
我国公路建设飞速发展, 公路通车里程从1980年的88.8万㎞增加到2005年的193万㎞, 高速公路从1988年沪嘉高速公路通车开始到2006年年底通车里程达到4.54万㎞, 按照国家公路网发展规划, 再过10~ 20年我国高速公路总规模将达到8.5万㎞, 公路总里程将达到350万㎞。2 国内外研究概况
国外对沥青路面再生应用研究, 1915年开始于美国, 但由于以后大规模的公路建设而忽视了对该技术的研究。1973年石油危机爆发后, 美国对这项技术才引起重视, 并在全国范围内进行广泛研究, 到八十年代末美国再生沥青混合料的用量几乎为全部路用沥青混合料的一半, 并且在再生开发、再生混合料的设计、施工设备等方面的研究日趋深入。沥青路面再生应用在美国已是常规实践, 目前其重复利用率高达80%。【1】
我国一些省市在八十年代初对旧沥青路面再生利用进行研究, 并取得一些成果和经验。1982 年交通部将沥青路面再生利用作为重点科技项目下达,由同济大学和河北、山西、湖北、河南等省参加, 对沥青路面再生技术开展了比较系统的试验研究。一九八三年河北省交通厅立项开展“ 改性再生沥青混合料应用于大交通量路面面层的研究” , 用阳离子活化矿料、氯苯胶乳增柔、硫化增劲和非改性等四种沥青材料对其化学组分、各项物理指标以及耐热、耐候性能, 各种混合料的高低温力学指标, 做了系统的室内试验, 证明经过长期使用, 已经严重老化(硬化到相当于建筑石油沥青油-30甲)的沥青, 经过再生以后能够达到修建 1
沥青与沥青混合料结课论文
大交通量路面面层对结合料的各项技术要求, 于1983年8月在京广公路河间段二级公路上修建了4段各50m 共200m 的试验路, 经过三年的系统观测, 使用效果良好, 通过专家鉴定, 表明再生和改性再生沥青混合料可以直接用于修筑大交通量路面的面层, 而且可以做成薄层路面2.5㎝。3 沥青路面材料再生原理
沥青材料是由油分、胶质、沥青质等几种组分组成的混合物, 而且沥青的某一种组分, 如油分, 也同样是由分子量大小不等的碳氢化合物组成的混合物。根据沥青材料是混合物的原理, 将几种不同组分进行调配, 可得到性质各异的调和沥青。旧沥青中加入某种组分的低粘度油料(再生剂)或适当粘度的沥青材料, 进行调配, 使调配后的再生沥青具有适当的粘度和所需的路用性质。所以, 再生沥青实际上是由旧沥青与新沥青材料、必要时添加再生剂,经过调配混合而组成的一种调和沥青。当然在实际施工中, 旧沥青与再生剂、新沥青材料的混合是在伴随有砂石材料的情况下进行的, 并不是专门抽提出旧沥青再进行调和, 远不及石油工业中生产调和沥青调配得那么好, 但它们的理论基础是相同的。【2】 4 沥青路面再生技术分类
沥青路面再生技术按施工方法可以分为厂拌热再生、就地热再生、厂拌冷再生、就地冷再生四种。
4.1 厂拌热再生技术
厂拌热再生技术是将旧沥青路面用普通铣刨机铣刨后运回搅拌厂存储备用, 通过集中破碎、筛分, 并分析旧料中沥青含量、沥青老化程度、碎石级配等指标, 根据公路路面不同层次的质量要求, 进行配合比设计, 确定旧沥青混合料的添加比例(国外先进设备的旧沥青混合料添加比例可达50%), 掺入一定数量的新集料、沥青和再生剂进行拌和, 成为达到规范规定的各项指标的新混合料, 从而获得优良的再生沥青混凝土, 最后按照与新建沥青路面完全相同的方法重新铺筑。国外多年的实践证明, 工厂热再生法再生沥青混合料路面能够达到并保持所要求的各项路用性能指标, 并且具有更好的抗车辙性能。从对比试验看, 采用旧沥
青混合料进行大修与全部采用新沥青达到的水平大致持平, 这种再生方式能有效地用于各种条件下旧沥青路面的再生利用, 是一种实用、灵活、简便而又能保证质量的沥青路面再生技术。广佛高速公路是全国第一个大规模采用工厂热法再生的高速公路项目。
4.2就地热再生
沥青与沥青混合料结课论文
就地热再生是指利用专用的就地热再生设备,对沥青路面进行现场加热、翻松,掺入一定数量的新集料、新沥青、再生剂等,经混拌、摊铺、碾压等工序,一次性实现对表面一定深度范围内(一般不超过6 cm)的旧沥青混凝土路面再生的一种技术。就地热再生可以通过单次操作完成,把原材料和需修的路面重新结合,或者是通过两阶段完成,即先将再生料重新压实,然后在上面再铺一层磨耗层。就地热再生技术可以实现废旧路面的就地再生利用,但是再生深度有限,适用范围较窄,还存在一定的环境污染问题,在对环境保护要求越来越高的今天,这种技术只是在一些非常特殊的情况下或在一些特殊路段中应用,使用相对较少。【3】
4.4就地热再生与厂拌再生技术的比较
对于相同的路面维修工程而言与厂拌再生工艺相比较, 就地热再生工艺的相应特点1)施工周期短.2)对交通的干扰可降低至最;3)100%利用旧沥青混合料,节省资源, 经济性好4)施工安全,环保性好5)再生设备一次性投资较大。其中可完全利用旧材料、施工速度快和节省运输费用是就地再生的三大优点。【4】
4.5 厂拌冷再生技术
厂拌冷再生是用乳化沥青或热态的低粘度沥青与常温的废旧沥青混合料、新集料拌和成再生混合料, 运至工地后, 经摊铺压实而成路面的施工方法。这种方法用粘度较低的沥青材料, 稍予加热, 和常温的旧料、新集料拌和成混合料, 即冷料热油的再生施工方法, 由于旧集料不加热, 这样旧沥青混合料只能当作骨料处理, 其拌和方法比热拌沥青混合料所需拌和时间要短, 碾压不能过早, 要在乳液刚开始破乳时进行, 先轻后重, 先双轮光碾, 再用低频振动碾压, 最后用光轮钢碾压实。重视初期养护。
4.6就地冷再生技术
就地冷再生是用大功率路面铣刨拌和机将旧沥青层铣刨后, 再加入稳定剂、水泥、水(或乳化沥青)和骨料, 同时就地拌和, 利用平地机摊平, 压路机碾压而成新路面的施工方法。这种方法可以保护路面结构的完整性, 不损坏路基、工期短、节约材料, 全部利用旧沥青层等优点,但再生质量不能达到沥青路面面层的质量标准, 只能用于基层。就地冷再生机械有:(1)维特根WR2000冷再生机, 有两种功能, 作大型路拌机, 拌和深度可达50㎝, 作冷再生机, 再生深度30㎝;(2)维特根2200CR 冷再生机, 可以首先作为铣创机对路面进行铣创, 然后对路面进行冷
沥青与沥青混合料结课论文
再生, 再生深度20㎝;(3)维特根WR2500S 冷再生机, 有两种功能,作大型路拌机, 拌和深度可达50㎝, 作冷再生机再生深度30㎝;(4)维特根WR4200冷再生机, 冷再生深度20㎝或30㎝, 再生宽度可以在2.8~ 4.2m 之间无级调节, 即一次可以完成一个车道的就地冷再生施工;(5)德工机械有限公司生产的WB525 路面冷再生机, 动力大, 可高效地完成深40㎝冷再生作业,性价比高, 是国产较理想的就地冷再生机械。5 经济效益和社会效益
根据京广公路河间市段二级公路铺筑的200m改性再生沥青混合料试验路面数据, 可利用旧沥青23% , 旧矿料48% , 扣除旧油石加工费外, 能节约沥青混合料总费用的20% , 每100㎟沥青混合料可节约资金1万元, 效益显著。旧料回收利用, 保存资源, 节约运力和油耗, 减少占地, 保护环境, 是一种经济、绿色环保施工技术。6 结语
沥青路面再生技术应用是一项新的沥青路面修筑技术, 国内外已进行大量研究, 证明了经过长期使用, 沥青已严重老化到相当于建筑沥青油-30甲的沥青, 经过再生以后仍可达到修建大交通量路面面层对结合料的各项技术要求。沥青路面再生应用, 可利用旧沥青20% ~30% , 旧矿料40% ~ 50% , 节约投资20% ~ 25% 左右, 经济效益显著。沥青路面再生应用可利用废弃材料, 保存资源, 节省运输和汽油, 保护环境, 是一种经济、绿色环保的施工技术, 应大力推广。
参考文献:
沥青路面工程施工技术 篇3
关键词 准备工作;控制要点;措施
前言 沥青路面工程施工技术对于沥青道路的建设和发展具有重要的作用和意义,提高沥青路面施工技术可以有效提高沥青路面建设的质量,本文针对利沥青路面的施工技术问题,以确保沥青路面施工质量为主线,,重点介绍了沥青路面施工的准备工作以及施工技术控制要点和保证施工质量的措施,相信会为相关技术人员提供一些参考。
1.沥青路面施工的准备工作
做好沥青路面施工的准备工作对于夯实沥青路面施工基础是十分重要的,它主要包括两个部分,一个部分是在施工之前对于原材料的控制工作,另一部分是对于沥青路面基层的平整和压实工作。在施工之前对于料源选择和对于原材料控制是十分必要的,沥青混凝土路面施工的主要材料有石、砂、石粉、矿粉等,首选做好料场的选择,从经济角度和质量的角度两方面进行综合考虑,尽可能选择价格合理,质量较好的原材料,一般选择正规大型的料场。在进行原材料的入场过程中要进行严格的把关,要有严格的检验员进行质量检验,并进行质量验收和质量情况调查登记。对于沥青路面,对于沥青路面的平整压实,可以有效公使得基层的平整度、强度和弯度增强以便增加沥青路面公路使用的耐久度。在公路沥青路面施工时,应对沥青路面基层进行平整工作及压实工作,确保沥青路面基层无杂物,干燥,无浮土等,为沥青混泥土路面质量提供基础性保障。
2.施工技术控制要点
2.1沥青混合料的搅拌和运输
沥青混合料的搅拌和运输工作对于沥青路面的摊铺工作十分重要,它将直接影响到沥青路面的摊铺质量。因此在施工过程中,必须要严格控制沥青混合料的拌合质量关和运输关;在沥青混合料的搅拌过程中,应充分考虑到沥青混合料的搅拌时间以及搅拌温度,要按照温度尽量低和拌合时间尽量短的原则进行,以防沥青混合料拌合温度过高和拌合时间过长造成沥青混合料过度的氧化和水分的挥发,降低沥青混合料的性能发挥。在沥青混合料的运输过程中,应提前在运输车量卸料口位置涂抹油水混合物,避免卸料时沥青温度骤然下降而造成沥青结块的现象。特别注意的是,在沥青的装填工作完毕时,要有相应的技术人员进行质量情况的现场检查和登记,当满足有关规定要求后,方可运输。
2.2沥青混合料的摊铺施工
在进行摊铺施工之前,相关的技术人员应对摊铺机进行全面的检查,避免施
工过程中因摊铺机出现各种故障而影响施工进度或者因停机时间过长使得的沥青混合料发生凝结,致使沥青的一些性能下降而无法使用,造成材料浪费;在施工时应该根据施工现场条件选择适当数量的摊铺机进行摊铺作业,当采用两台以上的摊铺机进行联合作业时,要严格控制相邻两台摊铺机之间的距离,一般要使得相邻两台摊铺机摊铺的路面有8cm 左右宽度的重合,确保相邻两幅摊铺路面在衔接处的质量。一般来讲,在摊铺长度达到10m时,要对摊铺质量进行一次系统的检查,例如摊铺厚度的量取、压实度的测量等,然后根据检查结果对摊铺过程进行及时调整。在摊铺过程中要对路面横向、纵向的均匀性及密实性进行严查,并根据监控结果及时调整摊铺工作,而且要经常检测松铺厚度
2.3沥青混合料的碾压施工4
沥青的碾压工作对于沥青路面的成型非常重要,在沥青混合料的碾压施工当中,首次进行碾压的目的是时的路面更加用来整平和稳定、同时使沥青表面压实、减少热量的散失。当再次进行碾压时,要紧紧随着首次碾压时形成的初步状态进行。沥青路面经过复压之后基本可以形成稳定的结构层。复压主要用来使混合料密实、稳定、成型,复压质量的好坏直接影响到整个路面工程的质量,因此,应使用重型轮胎压路机配合振动压路机来完成,在进行复压的过程中,要严格控制路面温度,尽可能在温度大于100℃的情况下作业。第三遍属于终压工作阶段,终压是紧随复压而进行的,其主要用来消除缺陷,保证面层有较好平整度,最后形成平整压实路面。终压工作是压实工作中的最后一个步骤,为了确保终压的质量,需要对终压的效果进行及时检查,如果发现终压没有完成预定目标,就需要对该局部区域进行重新压实,确保路面质量。
3.确保沥青路面施工质量的措施
3.1保证混合料配制质量
保证混合料配制的质量是十分重要的工作,因为混合料配制的质量直接影响到施工之后沥青路面的质量。这项工作应该由专业施工人员按照施工技术要求进行配置,首先是搅拌,将粘稠的沥青和各种矿质混合料一起放入搅拌设备中进行充分地搅拌,由搅拌设备进行加工处理。当搅拌完成后装入专门的运输车中,而且运输车必须要有保温装置,避免沥青在运输过程中温度降低或者温度过高超出预定的温度范围,劲儿改改沥青原油特性,影响施工质量。
3.2注重施工技术,提升施工质量
在进行施工的过程中必要要控制好摊铺机的运行速度,一般需要综合考虑搅拌机的工作效率,摊铺的厚度和宽度等。另外在沥青路面的碾压过程中要保证碾压的质量。碾压工作是沥青路面施工的最后一步工作,碾压工作是否到位直接关系到路面的平整度,因此必须控制好碾压的次数和碾压的速度,是碾压的质量得到保证。最后一点就是沥青路面的接缝工作。利用两台摊铺机同时工作,通过梯队联合摊铺的方式进行纵向接缝是最有效的接缝方式。
3.3加强检测与评定,确保路面质量达标
首先要做好沥青路面的质量检测工作,即对各种原材料混合材料进行检测,尤其是检测沥青混合材料的温度和沥青面层,这样可以确保原材料进场的质量,保证沥青混合材料温度适宜,确保沥青路面面层质量合格。相关部门的管理人员要充分利用计算机网络技术,建立数据库,对施工过程实现全方位动态管理,随时分析相关数据,确保施工技术到位。其次要制定好相应的及时评定和质量检测标准,使其作为衡量此项工程建设质量的依据,只有拥有合理的标准,才能够更好的促使沥青路面施工质量的提升。
结束语
沥青路面是我国的一种重要的公路路面,它是道路的重要组成部分,其工程造价占了公路工程得很大一部分,沥青混凝土路面的施工成都和施工质量直接影响到道路的经济型舒适性和美观性,因此在实际是工程必须要严格把握施工技术,确保沥青路面的施工质量。
参考文献:
[1]赵海超,沥青路面施工技术研究[J]上海交通大学学报2012(5)..
[2]郑智慧.公路工程中路基施工技术探讨[J]交通世界2012(6).
砾石沥青路面技术 篇4
浅谈沥青路面坑槽用冷补沥青混合料修补路面技术及应用
坑槽是沥青路面的典型病害,严重影响路面的`平整度和行车的舒适性.若不及时修补,在交通荷载和水的综合作用下.破坏会较快发展,造成养护费用的增加并严重危及驾乘人员的安全.根据沥青混凝土路面坑槽的破坏原理及沥青路面坑槽修补的最终目的,结合沥青路面日常养护中坑槽用冷补沥青混合料修补路面坑槽材料和工艺的应用研究,具有方便、快捷、安全易施工等优点.在配制上与热拌沥青混合料有很大区别,在使用上性能良好.又易在冬季低温季节修补路面坑槽,是公路养护方面较为理想的冷补材料,分析和总结要达到理想维修效果的具体要求.
作 者:蔡斌 作者单位:江西省赣州市公路管理局直属分局刊 名:中小企业管理与科技英文刊名:MANAGEMENT & TECHNOLOGY OF SME年,卷(期):2009“”(24)分类号:U4关键词:沥青路面坑槽 常温沥青混合料 修补技术 工艺 费用
公路沥青路面裂缝修补技术研究 篇5
关键词:公路沥青路面;裂缝修补技术
一、公路沥青路面裂缝的类型
1、纵向裂缝
该种裂缝较长且形状较直,纵向裂缝一般与道路是保持平行延伸的趋势,出现至缝的状况普遍来说是比较少的。导致纵向裂缝的主要原因在于施工接缝质量不好、路基结构承载力不足以及路面的不均匀沉降。一般而言,如果是道路工程的结构承载不够,那么极易造成道路的边缘出现裂缝,如果处理不够及时恰当,造成的危害将会比较大。
2、横向裂缝
由于温湿度的变化、路面产生收缩和路面应力不能均匀分布而引起的;裂缝与路面中心线基本垂直,缝宽不一,缝长有的贯穿整个路幅的,也有的贯穿部分路幅的,在桥涵中最为常见。裂缝产生的主要原因:①施工过程中施工缝不紧,结合不好②沥青未达本地区要求的质量标准③混合料中使用的沥青配合比不同造成材料收缩变形④温差气候发生大幅度的变化造成路面收缩,收缩拉力大于沥青混凝土的抗拉强度产生开裂【1】。
3、块状裂缝
这种裂缝主要是路面被分割成一块块矩形的块状,一般是大面积的出现,特别是在交通量比较小的路面上比较容易出现。道路工程出现路面块状裂缝的话,相关道路工程施工人员就要多加关注,因为这就预示着道路开始出现老化现状,使用寿命将是会大打折扣的。
4、网状裂缝
多为单条裂缝产生后未及时处理又出现了横向或者是斜向裂缝,交错起来形成网状造成更为严重的破坏性。网状裂缝一般是由于路面材料配合比不当,路基压实度不足以及施工过程中填缝不及时引起的。沥青路面使用的长时间老化也会引起网裂现象。
二、公路沥青路面裂缝修补技术分析
1、合理选择裂缝修补时机
裂缝产生后应及时修复,修复的过程中除了填缝的材料以外,填缝的时机选择也比较重要,不同的填缝时机所产生的填缝效果差别很大。
1.1 春季
春季填缝时间应在4月左右,温度在7~10℃左右效果为最佳,这个时候裂缝宽度为最大宽度的一半,填缝的过程中材料很容易入缝,而且在材料凝结的过程中裂缝不会有过度的拉伸和压缩应力。填缝材料在此期间可以很好地与裂缝壁面结合,不会被拉脱和挤出裂缝。
1.2 夏季
夏季对于我国南北方填缝时机不同,南方虽然气温干燥,填补料与壁面结合较快,但是由于热胀冷缩的原理裂缝此时较小填料不易入缝,即时是填入了裂缝中也处于长时间的拉应力状态,这样填料很容易脱落。北方部分夏季温度较为凉爽的地区可以采取小规模的修补,但是总体来说填料时机不是最佳选择。
1.3 秋季
秋季虽然温度和气候较为合适,但是裂缝多处于拉应力状态,且裂缝开口也不大,相对于春季填缝来说时间较为滞后,延迟了修补时间导致水分渗入侵泡较多,加速了路面的破损。
1.4 冬季
冬季由于气温最低,裂缝宽度也达到了一年之中的最大值。此期间较为理想的填缝时机是当裂缝处于最大值的时候填入封料,这样可以有效的防止水渗入,但是此方法的弊病就在于此时环境温度太低,填料的粘结性较差,且裂缝处于最大值时时间较短,往往就是那么几天,然后又处于压缩应力状态,若填料强度不够的话又会被挤压出来,所以此方法虽可行但需慎用。
2、灌缝技术
灌缝技术作为沥青路面预防性养护技术的重要组成部分,通过封闭路面裂缝,防止水渗入路面结构内部,被国际上广泛认为是减缓路面病害出现、延长路面使用寿命的有效手段。我国《公路养护技术规范》(JTJ073-96)和《公路沥青路面养护技术规范》(JTJ073.2-2001)中裂缝修补方法的要点是:(1)5mm以内裂缝处理方法:先将裂缝中得杂物清除干净,然后将热沥青(若裂缝内部比较潮湿,需用乳化沥青)灌入,灌入量达到裂缝深度大约三分之二的位置时,将干净的粗砂、石屑填进裂缝,再捣实,最后将溢出表面的沥青及矿料清走即可;(2)5mm以上裂缝处理方法:将松动的裂缝边缘出去,然后将拌合好的热板沥青混合料填入缝中,再捣实;同样,如果裂缝内部比较潮湿,应将热板沥青混合料改为乳化沥青混合料。多年的实践证明,这种不开槽的裂缝修补方法虽然施工设备和材料费用投入少,初期施工费用低,但是使用寿命很短,裂缝密封效果很差,根本达不到裂缝维修的效果和目的,目前,高等级公路已经很少采用这种裂缝修补方式。现代意义上的沥青路面灌缝技术是指采用专用的设备(如开槽机、灌缝机、打胶枪等)和专用的材料(各种类型路面专用密封胶)按照特定的施工工艺进行路面裂缝处理的一种技术【2】。目前,主流的路面灌缝材料为加热施工式的橡胶沥青类密封胶,常温施工式的灌缝材料(如聚氨酯、聚硫、有机硅)也在逐步应用和推广。
3、压缝带施工技术
压缝带,又称贴缝带,是指通过外力挤压带状材料进行封闭裂缝,是近年来兴起的一种新型裂缝修补材料,类似于路面裂缝“创可贴”,分为自粘式和热粘式两种。施工方法:不需要开槽。清理缝面尘土和杂物,据裂缝的宽度,裁割压缝带产品,避免污染压缝带的粘贴面。热粘式压缝带采用液化气喷火枪同时加热路面裂缝和压缝带的粘贴面,当沥青路面裂缝面出现油点且压缝带粘贴面变油滑时,即可粘贴在裂缝面上。对于水泥路面接缝,加热时间需要相对长些,喷火枪应离压缝带稍远些。当裂缝转弯向右时,只需稍稍烘烤压缝带左侧,反之亦然。对压缝带收尾部分,加热缝面和压缝带的时间可稍长些。压缝带粘贴在缝面上后,应加热压缝带两侧至油滑。自粘式压缝带无需加热,施工时直接用手掌按压一下即可,施工效率极高。根据气温条件,5min~10min后开放交通。为了防止车轮粘起压缝带,可在压缝带面上撒些细砂。施工注意事项:在下雨或潮湿天气及路面温度低于50℃时,不能进行施工;施工时,裂缝区域应干燥,无积水;烘烤压缝带时应注意喷火枪和风向,避免烧伤及烫伤。
三、加强公路沥青路面裂缝修补技术质量控制的具体措施
1、合理选择材料
防裂材料的选择要保证其温缩系数小、抗冲刷能力强的,骨料的选择应考虑其温度膨胀系数的高低,一般宜采用系数低者;面层选用优质沥青,其松弛性能要好,沥青的延度要达到指标,如果条件不允许,优质沥青缺少,可在其中添加一些聚合物或者添加剂,这些添加剂的主要作用就是提高抗裂性能。再者,为了延缓裂缝的继续扩张,混凝土最好选择密实型的。除此之外,沥青混合料的选用时必须要考虑到材料的性质,观察其材料表面是光滑还是粗糙、以及其耐磨性能是否较好【3】。
2、加强施工过程中的质量控制
2.1 填缝材料的选择:市场上的填缝材料较多,购买时应注意看清材料使用说明,选择适宜本地区气候的填缝材料。
2.2 开槽机的深度和宽度控制好,走向应沿着裂缝方向除去裂缝口的破碎老化沥青,以达到最佳粘合效果。
2.3 控制好开槽的宽度和深度,比例控制在1:1.5最为适宜,通常为(8mm,12mm;10mm,15mm;12mm,18mm)。若深宽比太小,则不能给填缝料提供太多的接触面积,造成填缝料脱落,使用一段時间后被挤压出裂缝。若深宽比太大,则又会造成填缝料的浪费,造价成本偏高。
结束语
综上所述,公路沥青路面施工质量直接关乎到整个工程的质量水平,其中裂缝是最为常见的质量问题,因此,在具体的工程中,应该加强裂缝的填补技术,促进沥青路面施工质量的有效提高。
参考文献:
[1]庞绮玲.沥青混凝土路面裂缝修补技术研究[D].中南大学,2013.
浅谈沥青路面接缝处理技术 篇6
关键词:沥青路面;纵缝;横缝;质量控制
一、引言
随着我国国民经济的高速发展,道路交通量日益增加,车辆轴载吨位不断提高,对道路交通的安全性、舒适性、快捷性的要求也不段严格,为了保障行车的畅通快捷,大量宽路幅、超宽路幅的高标准道路列入规划。由于我国目前普遍采用的沥青混合料摊铺机最大宽度仅为12米,而一些宽路副道路的宽度都大于16米,无法一次成型地进行全副摊铺,所以到多采用拼幅摊铺的施工工艺,并采用合理的技术措施,处理好接缝。
二、接缝处理的意义
沥青路面的接缝形式有纵向接缝和横向接缝两种形式,如果接缝处的平整度处理不好,容易导致路面产生下洼或凸起,接缝处压实度达不到要求或结合强度不足也容易致使路面产生裂纹甚至松散。接缝处平整度不良问题是沥青路面常见的病害现象,在用宽幅摊铺机进行面层全副摊铺施工时,虽然能够避免纵向裂缝,但是横向裂缝(又称工作缝)时必须存在的,因此需要一定的施工技巧予以处理。
三、接缝处理工艺
(一)横向接缝处理技术
横向接缝通常是指工作缝,有时在同一天内摊铺机中间间歇时间较长,摊铺机后面尚未碾压的混合料温度降低,不符合碾压施工的标准,或即使碾压也达不到要求的压实度,此时必须留设横向接缝。
横向接缝处的施工,首先是作结束之前对横向接缝的处理。在最后一车混合料倒入摊铺机料斗,并在逐步用空的过程中,摊铺机操作员应集中注意力,注意观察螺旋传输器内和熨平板前端混合料的堆积量,要保持全宽范围内均一致,尽可能摊铺出一个垂直于道路中线的整齐断面(切忌摊铺出一个长斜面),然后将摊铺机驶离该断面3~5米,如果该断面仍有不整齐的地方,需进行人工修理,然后立即挖槽,植入钢板,以减少压实过程中的推移量,钢板的高度应与沥青面层的厚度相同,宽度应在5~8米。如果接缝位置留设的得当(在摊铺层表面纵坡或厚度未发生变化的区域内设置接缝),接口垂直,继续摊铺时应保持原有的作业参数以及正确的接缝碾压方法,碾压时,每次应向新铺层方向错轮20~25厘米,并与接缝平行碾压,可以获得较为平整的横向接缝。
为了使接缝位置得当,可以在已铺层顺路中心方向,2~3个位置先后放3米直尺,并找出表面纵坡或已铺层厚度开始发生变化的断面,然后用切缝机沿此断面切割成垂直面,并将切缝一侧不符合要求的部分产出掉,这项工作应在铺筑层碾压结束后的当天完成,为了便于铲除混合料,可以在施工临近结束时,在预定摊铺段末端的1米长的摊铺宽度范围内先铺一层报纸或撒一层细沙,摊铺机铺料结束并驶离现场,由人工将混合料铲齐,平整和碾压密实后,找出切割位置,切割后将烂尾铲除。第二次开始摊铺前,清扫接缝处,对断面切口处涂撒乳化沥青,将摊铺机倒回接缝处,调整好位置,使熨平板前缘位于切口5厘米的位置,在下面放2~3块垫木,所选垫木的厚度由摊铺层压实厚度乘以松铺系数减去压实厚度确定,然后开始对熨平板预热。
当摊铺机从接缝处离开时,过多的混合料会推动熨平板,导致熨平板升高并在新铺层留下鼓包,所以在每次摊铺开始时,螺旋仓中的混合料不可过多,只要能覆盖螺旋器的轴即可,如果堆料中部的高度能达到要求,而两侧未能达到,可采用人工填补,切勿强行送料导致中部堆料过多。另外,当摊铺机离开接缝后,前埔层上会附着有新的混合料,此时应由人工及时将其全部清除,然后筛选出一些细料,弥补接缝处的空隙。
横向接缝的碾压是碾压工作中重要的一个环节,碾压时应先由双钢轮压路机进行横向碾压(碾压方向垂直于道路的中心线),如有必要,摊铺层的外侧应放置能共压路机行走的垫木,碾压时,压路机应主要位于已经压实的混合料层上,伸入新铺面层的宽度不超过20厘米,然后没碾压一遍,碾轮向新铺层偏移20厘米,直到整个压路机全部移动到新铺层上碾压为止,之后便可以进行正常的纵向(碾压方向平行于路面中心线)碾压施工。需要特别注意的是,横向接缝处的碾压也需要掌握温度的影响,高温和低温时的过度碾压都会使新铺层出现裂纹。
(二)纵向接缝的处理技术
对于高等级公路的沥青面层应避免纵向接缝,为此应使用两台摊铺机一前一后梯队同步、配合摊铺沥青混合料。对于中央分隔带一侧仅有两个行车道的双幅车道高等级公路,适合采用宽幅摊铺机全副摊铺沥青混合料。如果用两台摊铺机或梯队同步摊铺沥青混合料时应注意以下几点:
两台摊铺机的前后距离不宜过大,一般为5~10米,使沥青混合料在高温状态下相接;两台摊铺机的结构参数和运行参数应调整一致;接缝两侧摊铺层的横坡和厚度均应一致,搭接重叠应在6~10厘米之间;后一台摊铺机靠近接缝一侧控制一热熨平板,后者跨接缝行走,熨平接缝;上下层纵向接缝不得重合,错开量不少于50厘米,表面层的纵向接缝宜设置在随后的路面标线下。
在必须设置纵向接缝的情况下,在先摊铺带的中间一侧应设置挡板,挡板的高度与铺筑层的厚度相同,使压路机能压实边部形成一个垂直面。在不设置挡板的情况下,碾压后边部可能滑移成斜面,在相邻摊铺带之前,应将呈斜面的部分切割除去,在切割的垂直面上涂上粘结沥青(操作方法与横向裂缝的处理方法类似),摊铺时,新的混合料应重叠在已铺带上5~10厘米,加热接缝边邻的沥青混合料,开始碾压前,由人工铲除重叠的混合料。
上下层的纵向接缝应采用平接缝,并应错开15厘米,表面层的纵向接缝应顺直,且宜在路标线位置上。
压路机在已经压实的路面上行走,同时碾压新铺混合料10~15厘米,然后碾压新铺的混合料,同时跨过已经压实路面10~15厘米,将接缝碾压密实。由于各台摊铺机摊铺后的初始密实度不同,常常会产生已经摊铺顺平的路面经过碾压后出现翘曲现象,尤其反应在接缝处,会产生明显的色差甚至松散。产生这种现象的原因主要是由于摊铺机摊铺后路面的密实度不同造成的。
参考文献:
[1]郝培文.沥青路面施工与维修技术[M].北京:人民交通出版社,2001.
[2]黄强.公路水泥混凝土、沥青路面实用全书[M].北京:中国知识出版社,2009.