摘 要:介绍了水泥混凝土路面养护中改性乳化沥青稀浆封层技术的应用。
关键词:水泥混凝土路面;养护;改性乳化沥青
中图分类号:U416. 216 文献标识码:C 文章编号:1008 - 3383 (2006) 12 - 0008 - 01
1 试验路状况
本研究是结合206 省道鸡图线K14~K16 段水泥混凝土路面养护工作进行的,原路为二级水泥混凝土路面,已使用近七年,目前基础状况良好,没有造成路面严重的结构性损坏,只是混凝土表面出现有麻面、磨光、轻度露骨及细微裂缝等破坏。经过调查分析决定采用乳化沥青稀浆封层技术进行面层的维护,考虑该地区的气候特点和水泥路面特殊性,需要用改性的乳化沥青技术。
为保证封层后路面的耐久性,施工前要对原路的坑槽、露骨、裂缝以及平整度严重的路面进行必要的处理,封前将原路清扫干净,必要时用水冲洗,同时封层前须浇酒粘层油,以保证封层与原路面结合牢固。
2 封层材料的要求和组成设计
(1) 乳化沥青的乳化剂选择哈市产木质胺类阳高子慢裂慢凝乳化剂,乳化剂用量按纯固体含量占乳液的0. 5 %控制;考虑改性的技术性能、价格、来源等因素,改性剂确定为上海龙孚公司经营的美国产SBR 丁苯胶乳,掺配量按纯固体含量占沥青重量的3 %控制。
(2) 骨料的压碎值不大于28 % , 磨耗值小于30 % ,吸水率小于20 % ,对沥青粘附性大于4 级,针片状含量小于10 % ,砂当量大于60 %。
(3) 水可以是不含有豁物质和杂质的引用水即可。水量以稠度试验为根据,以稀浆封层混合料拦和均匀、不离析为原则。
(4) 在满足常规面层混合技术性能要求的基础上,混合料设计要特别考虑可拦和时间和混合料稠度这两个重要的施工控制参数。可拦和时间是指混合料加入乳液开始搅拌到混合料拌不动为止的时间,用以确定改性稀浆混合料破乳之前有效操作时间,选择稀浆封层机施工,可拦和施工时间应> 120 s。该稀浆混合料稠度值变化控制在2~3 cm范围内。
根据以往的经验和试验结果,考虑到稀浆封层机的实际搅拌能力,最终确定配合比确定为:骨料∶沥青∶添加剂∶添料∶外加水= 99∶8∶0. 1∶1∶12 。
3 改性乳化沥青稀浆封层施工及要求
(1) 气候条件:通常,气温高于10 ℃可以施工。但如果气温在7 ℃和10 ℃之间,且继续升温时也可以施工。雨后路面积水未干或数小时内有大雨则不可施工。
(2) 施工工序:原路面检测—修补原路面病害—清扫路面—放样—浇洒粘层油—摊铺改性乳化沥青稀浆封层—补缺陷—早期养护—开放交通。
(3) 施工注意事项。
①使用稀浆封层机前要检查发动机和底盘,检查操作手柄是否灵活有效,各连接处有无松动,各传动装置是否完好,检查乳化沥青进出管道及沥青泵是否堵塞。
②应按现场矿料含水量的测定结果调整配合比。
③摊铺时应严格对准控制线,摊铺箱周边与远路面贴紧。
④摊铺时应保持稀浆摊铺量与搅拌量基本一致,并在摊铺过程中应始终保持摊铺箱中稀桨混合料的体积为摊铺箱容积的1P2 左右。
⑤控制摊铺的行进速度在10~20 mPmin。
⑥摊铺后应立即对接缝、厚度不匀、有刮痕等缺陷处进行人工处理,所有这些工作应在很短时间内完成。
⑦初期养护时应有专人负责管理,未达到开放交通时间禁止车辆及行人通过,开放交通时间可根据施工时天气情况酌情控制,通常2 h 后开放交通。
4 小 结
通过实体工程的验证,改性乳化沥青稀浆封层应用于水泥混凝土路面路表功能的改善有以下突出的优点。
(1) 铺筑改性乳化沥青稀浆封层后路面状况有较大改变,平整密实无松散,网裂减少。摩擦系数提高到52~57 ,构造深度提高到0. 4 ,平整度比原路大有改善,基本不渗水。
(2) 在同等气候条件下, SBR 改性的乳化沥青稀浆封层施工后开放交通的时间较普通乳化沥青稀浆封层早,可大大缩短道路交通管制时间,这对交通繁重的道路意义很大。
(3) 改性沥青生产过程是在密封状态下进行的,其加热温度(140 ℃左右比热沥青加热温度170~180 ℃低) ,且加热时间短、加热次数少,所以使用改性沥青对混竟污染较小。
(4) SBR 改性稀浆封层比普通稀浆封层有更好稳定性、抗裂性和耐磨性,道路使用寿命大大增加。