沥青碎石封层技术的施工工艺与施工装备运用

2024-05-11

沥青碎石封层技术的施工工艺与施工装备运用(精选6篇)

篇1:沥青碎石封层技术的施工工艺与施工装备运用

良好的沥青碎石封层不仅能够有效地恢复路面的功能,还可以防止路面渗水,提高路面的抗滑能力,最终到达节约成本,增加道路使用寿命的目标。

所以说,沥青碎石封层的施工工艺就十分重要,其直接决定着整体施工质量的好坏,下面我们针对沥青碎石封层施工工艺进行讨论。

1.1 施工准备

碎石封层施工前,应彻底清除旧路面表面的泥土、杂物,并使旧路面表面矿料外露,对旧路面表面松散、坑槽的应予处理,同时旧路面表面进行粗糙度处理。

对于路况指数PCI低于沥青路面标注的,可以铺筑封层;对于路况指数PIC符合标准的,但是其中土质松散、过于光滑等情况的也可以进行封层处理。

针对一些年限已久,表面老化、透水但是强度系数符合规定值,这时候也可采取封层工艺进行施工处理。

1.2 施工工艺

首先在封层前,对顶面进行检查,发现有破损的部位要进行补洒,为防止施工完成的封层遭污染,沥青在施工旧路面前应选择合适的喷洒时间,喷洒采用同步封层车进行,同步封层车喷嘴的轴线应与路面垂直,并保证所有喷嘴的角度一致,同时保证洒布管的高度,尽量使同一地点能够接受到两个或三个喷洒嘴喷洒的沥青。

其次为了确保沥青膜不受到摊铺机的损坏,需在沥青膜上洒布碎石,对于碎石要用水清洗保持洁净,采取同步碎石封层机撒布碎石,这里需要注意撒布均匀;为了保证撒布均匀性,集料与沥青同时撒布,数量按室内确定的最佳撒布量计,集料覆盖率在 60%左右。

集料撒布全部在沥青未凝固之前完成。

撒布车在启动阶段不能出现重叠或者漏撒的现象,若出现的话要及时采取人工作业的方式将多余的碎石清扫干净。

最后,铺设完毕之后要进行碾压施工,集料撒布后即用轮胎压路机均匀碾压2~3遍,确保集料与沥青牢固粘结。

碾压时每次碾压重叠 1/3轮宽,碾压要求两侧到边,确保有效压实宽度。

碾压顺序由路肩侧到中分带侧依次碾压。

除此之外,封层施工的气温不能低于15 ℃,风力不能高于2级,大风以及下雨天气严禁施工。

1.3 施工质量

沥青碎石封层施工当中,对于施工质量的检验也是十分重要的一项工作,对沥青碎石封层施工项目,除公路施工企业进行检查外,相关建立单位也应针对沥青碎石封层施工进行质量检查与认定,一般检查对象有厚度、平整度、宽度和沥青用量。

其中厚度要达到设计厚度,通常采取钻芯的检测方法;平整度采取直尺测量,其检测点每100 m设置1点;对于沥青用量采取抽提方式,质量要求要求为浓稠度±0.5%。

篇2:沥青碎石封层技术的施工工艺与施工装备运用

2.1 沥青技术指标

实际沥青碎石封层施工当中,相应的技术指标与规定值一般都具有严格的规定:针入度(25 ℃,100 g,5 s)规定值为30~60 mm,针入度指数PI规定值最小为0,延度5 ℃,5 cm/min为25 cm,软化点TR&B为70 ℃,动力粘度135 ℃规定值为3 Pa・s,闪点规定值最小为230 ℃,溶解度为99%,弹性恢复25 ℃规定值为75%。

除此之外RTFOT后残留物的质量损失、针入度和延度三相指标规定值也分别为±1.0%、65%和15 cm。

2.2 仪器及机械设备

沥青碎石封层施工过程中需要的仪器分别为:电子天平、砂石标注筛、延度仪、针入度仪、针入度仪、软化点仪和试盘,其目的`分别为称量、筛分,沥青三大指标和检测晒布量。

除了上述仪器之外,沥青碎石封层施工还需要用到相应的机械设备,分别为同步碎石封层车、轮胎压路机、小松装载机和森林灭火鼓风机,去作用分别为洒布碎石、沥青,碾压路面、装料以及清洁除尘。

对于施工装备运用,要抓好现场管理,坚持文明施工,设置安全防护标志。

保障人身、机械和器材的安全,尤其是上公路的机动车辆必须限速行驶,不侵道、不抢行,做到文明礼让,弯道鸣笛,严防交通事故的发生。

当进行碎石封层作业时,在上下游过渡区内设置移动式标志车或配备交通管制人员,且顺着交通流方向设置安全设施。

当作业完成后,应顺着交通流方向撤除为撒铺作业而设置的有关安全设施,恢复正常交通,锥形交通路标布设间距宜为10~20 m,与路中心线平行,距离作业区边缘20~30 cm。

通过上述对于沥青碎石封层施工施工机械进行分析与统计,采用表格形式对整个路面的各个机械使用情况、施工检查状况进行规律性、统计性的分析,是为研究封层施工装备的运用做出准备,同时也为装备的优化配置提供了理论上的支持。

3 结语

沥青碎石封层施工技术在公路施工中不仅具有良好的防水效果,同时对防水层强度的增高、抗温性的提高都具有很强的改善能力,对减轻路面基层受到的冲刷破坏和沥青面层的破坏都具备很实际的作用。

因此对沥青碎石封层施工工艺进行要求,一方面能够使施工工艺不断简化,提高工作效率,同时通过对施工装备的运用可以节约施工材料,达到降低工程造价、使性价比进一步提高。

综上所述,只有清楚地了解沥青碎石封层技术的施工工艺,才能保证沥青和碎石在最短时间能完成结合,确保路面具有足够的结合强度,而通过对装备运用的研究,更进一步地保证了沥青和石料有足够的结合,从而确保路面具有严密的防水密度,总之只有通过更深入地研究、积累经验、不断改进,才能使沥青碎石封层得到更广泛地应用。

参考文献

[1] 高子渝,王欣.同步碎石封层车控制系统研究[J].筑路机械与施工机械化,(7):7-9.

[2] 陈新轩.轮胎压路机压实热拌沥青混合料的机理和作用[J].长安大学学报:自然科学版,(5):47-48.

[3] 李昶,张玉宏,张建.冲击压实与MHB类设备对水泥混凝土路面破碎效果的对比[J].公路交通科技,(11):17-19.

[4] 张新荣,焦生杰.同步碎石封层技术及设备[J].筑路机械与施工机械化,2004(11):1-4.

[5] 孟飞虎,朱自立.纤维碎石封层技术在道路预养护中的应用[J].湖南交通科技,(3):50-51,72.

[6] 杨智.碎石封层施工质量控制关键技术[J].交通世界:建养,(4):176-177.

[7] 杨艳芳,冯德周.试析公路同步碎石封层技术[J].江西建材, 2014(1):152.

[8] 刘熹,刘迎春,邵珠枫.同步碎石封层车料门控制系统的改进[J].工程机械与维修,2014(2):153.

[9] 张伟电,刘从新.浅析公路养护施工中同步碎石封层的作用及施工工艺[J].江西建材,2014(6):150.

篇3:沥青碎石封层技术的施工工艺与施工装备运用

关键词:沥青碎石,封层,施工

1 沥青碎石封层施工工艺

良好的沥青碎石封层不仅能够有效地恢复路面的功能,还可以防止路面渗水,提高路面的抗滑能力,最终到达节约成本,增加道路使用寿命的目标。所以说,沥青碎石封层的施工工艺就十分重要,其直接决定着整体施工质量的好坏,下面我们针对沥青碎石封层施工工艺进行讨论。

1.1 施工准备

碎石封层施工前,应彻底清除旧路面表面的泥土、杂物,并使旧路面表面矿料外露,对旧路面表面松散、坑槽的应予处理,同时旧路面表面进行粗糙度处理。对于路况指数PCI低于沥青路面标注的,可以铺筑封层;对于路况指数PIC符合标准的,但是其中土质松散、过于光滑等情况的也可以进行封层处理。针对一些年限已久,表面老化、透水但是强度系数符合规定值,这时候也可采取封层工艺进行施工处理。

1.2 施工工艺

首先在封层前,对顶面进行检查,发现有破损的部位要进行补洒,为防止施工完成的封层遭污染,沥青在施工旧路面前应选择合适的喷洒时间,喷洒采用同步封层车进行,同步封层车喷嘴的轴线应与路面垂直,并保证所有喷嘴的角度一致,同时保证洒布管的高度,尽量使同一地点能够接受到两个或三个喷洒嘴喷洒的沥青。

其次为了确保沥青膜不受到摊铺机的损坏,需在沥青膜上洒布碎石,对于碎石要用水清洗保持洁净,采取同步碎石封层机撒布碎石,这里需要注意撒布均匀;为了保证撒布均匀性,集料与沥青同时撒布,数量按室内确定的最佳撒布量计,集料覆盖率在60%左右。集料撒布全部在沥青未凝固之前完成。撒布车在启动阶段不能出现重叠或者漏撒的现象,若出现的话要及时采取人工作业的方式将多余的碎石清扫干净。

最后,铺设完毕之后要进行碾压施工,集料撒布后即用轮胎压路机均匀碾压2~3遍,确保集料与沥青牢固粘结。碾压时每次碾压重叠1/3轮宽,碾压要求两侧到边,确保有效压实宽度。碾压顺序由路肩侧到中分带侧依次碾压。除此之外,封层施工的气温不能低于15℃,风力不能高于2级,大风以及下雨天气严禁施工。

1.3 施工质量

沥青碎石封层施工当中,对于施工质量的检验也是十分重要的一项工作,对沥青碎石封层施工项目,除公路施工企业进行检查外,相关建立单位也应针对沥青碎石封层施工进行质量检查与认定,一般检查对象有厚度、平整度、宽度和沥青用量。其中厚度要达到设计厚度,通常采取钻芯的检测方法;平整度采取直尺测量,其检测点每100 m设置1点;对于沥青用量采取抽提方式,质量要求要求为浓稠度±0.5%。

2 沥青碎石封层施工装备运用

在合适的施工技术前提下,要配备合适的人、机才能具体地实施施工工艺,针对沥青封层施工我们从以下集中施工装备来进行讨论。

2.1 沥青技术指标

实际沥青碎石封层施工当中,相应的技术指标与规定值一般都具有严格的规定:针入度(25℃,100 g,5 s)规定值为30~60 mm,针入度指数PI规定值最小为0,延度5℃,5 cm/min为25 cm,软化点TR&B为70℃,动力粘度135℃规定值为3 Pa·s,闪点规定值最小为230℃,溶解度为99%,弹性恢复25℃规定值为75%。除此之外RTFOT后残留物的质量损失、针入度和延度三相指标规定值也分别为±1.0%、65%和15 cm。

2.2 仪器及机械设备

沥青碎石封层施工过程中需要的仪器分别为:电子天平、砂石标注筛、延度仪、针入度仪、针入度仪、软化点仪和试盘,其目的分别为称量、筛分,沥青三大指标和检测晒布量。

除了上述仪器之外,沥青碎石封层施工还需要用到相应的机械设备,分别为同步碎石封层车、轮胎压路机、小松装载机和森林灭火鼓风机,去作用分别为洒布碎石、沥青,碾压路面、装料以及清洁除尘。

对于施工装备运用,要抓好现场管理,坚持文明施工,设置安全防护标志。保障人身、机械和器材的安全,尤其是上公路的机动车辆必须限速行驶,不侵道、不抢行,做到文明礼让,弯道鸣笛,严防交通事故的发生。当进行碎石封层作业时,在上下游过渡区内设置移动式标志车或配备交通管制人员,且顺着交通流方向设置安全设施。当作业完成后,应顺着交通流方向撤除为撒铺作业而设置的有关安全设施,恢复正常交通,锥形交通路标布设间距宜为10~20 m,与路中心线平行,距离作业区边缘20~30 cm。

通过上述对于沥青碎石封层施工施工机械进行分析与统计,采用表格形式对整个路面的各个机械使用情况、施工检查状况进行规律性、统计性的分析,是为研究封层施工装备的运用做出准备,同时也为装备的优化配置提供了理论上的支持。

3 结语

沥青碎石封层施工技术在公路施工中不仅具有良好的防水效果,同时对防水层强度的增高、抗温性的提高都具有很强的改善能力,对减轻路面基层受到的冲刷破坏和沥青面层的破坏都具备很实际的作用。因此对沥青碎石封层施工工艺进行要求,一方面能够使施工工艺不断简化,提高工作效率,同时通过对施工装备的运用可以节约施工材料,达到降低工程造价、使性价比进一步提高。

综上所述,只有清楚地了解沥青碎石封层技术的施工工艺,才能保证沥青和碎石在最短时间能完成结合,确保路面具有足够的结合强度,而通过对装备运用的研究,更进一步地保证了沥青和石料有足够的结合,从而确保路面具有严密的防水密度,总之只有通过更深入地研究、积累经验、不断改进,才能使沥青碎石封层得到更广泛地应用。

参考文献

[1]高子渝,王欣.同步碎石封层车控制系统研究[J].筑路机械与施工机械化,2007(7):7-9.

[2]陈新轩.轮胎压路机压实热拌沥青混合料的机理和作用[J].长安大学学报:自然科学版,2003(5):47-48.

[3]李昶,张玉宏,张建.冲击压实与MHB类设备对水泥混凝土路面破碎效果的对比[J].公路交通科技,2004(11):17-19.

[4]张新荣,焦生杰.同步碎石封层技术及设备[J].筑路机械与施工机械化,2004(11):1-4.

[5]孟飞虎,朱自立.纤维碎石封层技术在道路预养护中的应用[J].湖南交通科技,2014(3):50-51,72.

[6]杨智.碎石封层施工质量控制关键技术[J].交通世界:建养,2011(4):176-177.

[7]杨艳芳,冯德周.试析公路同步碎石封层技术[J].江西建材,2014(1):152.

[8]刘熹,刘迎春,邵珠枫.同步碎石封层车料门控制系统的改进[J].工程机械与维修,2014(2):153.

[9]张伟电,刘从新.浅析公路养护施工中同步碎石封层的作用及施工工艺[J].江西建材,2014(6):150.

篇4:沥青碎石封层技术的施工工艺与施工装备运用

摘要:随着我国高速公路和城市道路建设及使用年限的延长,路面的维修养护工作量增加,我国未来的公路工作重点是对已建成和计划建设的公路工程的养护。稀浆封层技术作为预防性养护最经济有效的施工工艺,正在被公路部门迅速推广。为此,本文在这里对其存在的优势及其施工工艺进行简要的探讨。

关键词:稀浆封层技术 应用 施工

0 引言

随着交通事业的发展、公路交通量的增多,特别是车辆载重量加大,要求公路路面具有高强、稳定、耐久的使用性能。传统的普通沥青结合材料已不能满足要求,高等级路面沥青结合料的需要成为亟待解决的重要问题,另外,日益繁忙的交通使路面上裂缝、坑槽、车辙、水损害等不断发生和表面功能衰减。为了减少这些病害,必须提高结合沥青的耐久性、韧性、耐磨抗滑性及耐酸性材料的粘结力,因而在高等级路面养护上使用聚合物改性乳化沥青已得到人们的重视。

1 乳化沥青稀浆封层的作用和使用范围

乳化沥青稀浆封层施工技术在我国还是一项新技术,在目前主要用于以下几个方面:

1.1 旧沥青路面的维修养护 沥青路面由于长期暴露在自然环境下,受到日晒、风吹、雨淋和冻融的作用,同时还要承受车辆的重复载荷作用。路面经过一段时期的使用后,会出现疲劳,路面会呈现开裂、松散、老化和磨损等现象。如不及时维修处理,破损路面受地表水的侵蚀,将使基层软弹,路面的整体强度下降,导致路面的破坏。如果沥青路面在没有破坏前就采取必要的预防性养护措施—乳化沥青稀浆封层,将会使旧路面焕然一新,并使维修后的路面具有防水、抗滑、耐磨等特点,是一种优良的保护层,起到了延长路面使用寿命的作用。

1.2 新铺沥青路面的封层 在新铺筑的粗粒式沥青混凝土路面上,为了增加路面的防水和磨耗性能,可在该路面上加铺一层乳化沥青稀浆封层保护层。其厚度为5mm,仅为热沥青砂厚度的一半,可以节省资金,并具有施工简便和工效高的特点。

1.3 在砂石路面上的铺磨耗层 在平整压实后的砂石路面上铺筑乳化沥青稀浆封层,可使砂石路面外观具有沥青路面的特征,提高砂石路面的抗磨耗性能,防止扬尘、改善行车条件。在县、乡级农村公路改造上有广泛的应用前景。

1.4 水泥混凝土路面和桥面的维修养护 乳化沥青稀浆封层对水泥混凝土具有良好的附着性,当水泥混凝土路面因多年行车后,路面产生裂缝、麻面或轻微不平时,采用乳化沥青稀浆封层后,可改善路面的外观,提高路面的平整度,延长水泥混凝土路面的使用寿命。在桥梁的行车表面层采用乳化沥青稀浆封层处治可起到罩面作用,并且很少增加桥面的自重。

2 改性乳化沥青稀浆封层技术的优点

2.1 显著提高道路养护质量改性沥青稀浆封层技术不但可以提高路面防滑能力、增加路面色彩对比度、改善路面性能、延长路面使用寿命,而且在面层不发生塑性变形的条件下可修复深达38mm的车辙而无需碾压,并且十分稳定、与原路面粘附得非常牢固,因此它是不用铣刨解决车辙问题的独特维修方法。这种方法克服了普通稀浆封层和热拌沥青砼修补各自存在的缺陷而被广泛使用。

2.2 应用范围广该项技术不仅可以用来维修旧的沥青路面,而且可以用来铺筑新沥青路面的封层;不仅可以用在沥青路面上,而且可以用在水泥砼路面和桥面上铺筑罩面;不仅可以在夏季、晴天施工,而且可以在冬季和雨季施工。

2.3 节约能源和材料采用热沥青维修路面时,为了保持沥青应有的温度,不仅需要消耗大量能源对沥青材料和矿料反复加热,而且容易引起沥青材料的老化。采用改性沥青稀浆封层技术只需在沥青乳化时一次加热,而且加热温度远低于采用热沥青维修时的温度,这就节约了大量的能源。由于改性乳化沥青与矿料表面具有良好的工作度和粘附性,可以在矿料表面形成均匀的沥青膜,容易准确控制沥青用量,从而节省沥青10%~20%。

2.4 施工速度快,固化时间短采用连续式改性乳化沥青稀浆封层摊铺机1天能摊铺500t改性乳化沥青混合料,折合为1条10.6km长的标准车道,摊铺厚度最小可达9.5mm,此外,固化时间短:慢、中裂改性乳化沥青稀浆封层铺后成型时间在4~5h左右,慢裂快凝稀浆封层后成型时间在1h左右,施工后1h即可通车。因此该技术成型快、工期短、施工季节长,还可以在夜间施工,不影响第二天的交通。

2.5 减少环境污染,改善施工条件改性乳化沥青在密封状态中生产,沥青的加热温度低(120~140℃)、加热时间短、污染程度低。同时现场是在常温条件下进行施工,避免了因灼热沥青而引起的烧伤、烫伤和蒸汽的熏烤,从而改善施工条件,降低劳动强度,保护工人的身体健康。

3 改性乳化沥青稀浆封层技术的施工工艺

3.1 材料

3.1.1 改性乳化沥青:宜使用慢裂快凝型(BA-3)乳化剂和SBR改性剂,用量分别为沥青质量的1%~1.2%和3%~6%,一般在使用前1~2天在现场制备,并根据石料的种类和气候条件选用。对酸性石料或低温下施工时宜采用阳离子乳化沥青,对碱性石料或与水泥、石灰共同使用的宜采用阴离子乳化沥青。

3.1.2 粗集料:用无风化、无杂质、干燥、洁净的石灰岩生产的石屑(3~5mm),其砂当量>65%,级配组成必须符合级配标准,其颗粒组成符合要求。

3.1.3 填料:填料可改善级配、提高稀浆混合料的稳定性、加快或减缓破乳速度、提高封层的强度,一般分为具有化学活性的和不具有化学活性的两种。添加化学活性填料时应充分考虑填料与矿料、改性乳化沥青的反应及相容性,有利于稀浆混合料的拌和、摊铺和成型,保证封层的整体强度。

3.1.4 添加剂:可分为促凝剂和缓凝剂。添加剂的类型应在试验室确定或由乳化剂生产厂配套指定,此外如抗剥落剂、改性剂等也可以通过添加剂的方式添加到稀浆混合料中。

3.2 施工工艺要点

3.2.1 施工前必须把路面清理干净。如果用水冲洗则要待所有的路面裂缝完全干燥以后才能进行施工。

3.2.2 根据路幅宽调整摊铺箱宽度,使施工车程次数为整数。据此宽度从路缘开始放样,一般第1车从左边开始,画出走向控制线。

3.2.3 将符合要求的矿料、改性乳化沥青、填料、水、添加剂等分别装入摊铺机的相应料箱,一般应全部装满,保证矿料湿度均匀一致。稀浆封层混合料的稠度宜为2~3cm,并具有良好的施工和易性。

3.2.4 铺筑设备应具有储料、送料、拌和、摊铺和计量控制等功能。稀浆封层铺筑机应匀速前进,一般摊铺速度为15~30km/h,保持摊铺箱中混合料的体积为摊铺箱容积的1/2左右,摊铺表面应平整。

3.2.5 接缝上不允许出现接缝不平、局部漏铺或过厚情况,纵向接缝尽可能设置在车道标线上,铺筑过程中出现局部拉沟,起步、停车处不平整等应进行人工修整。

篇5:沥青碎石同步封层施工监理控制

沥青碎石同步封层是在同一秒内同步洒布沥青和撒布骨料,使它们之间具有最大的表面裹覆强度。由于沥青结合料表面张力的作用,沥青沿石料表面爬升,可达石料高度的2/3,形成半月面,使石料被沥青裹覆的面积达到70%,保证了沥青与石料的粘合具有足够的强度。

7.3.14.1同步碎石封层的特点

具有极好的粗糙度和抗滑性能、抗车辙、抗磨耗、良好的裂缝密封和防水性等特点,能有效治愈路面龟网裂、掉颗、轻微波浪等病害;机械化施工,施工工艺简单、快捷,质量容易控制;进度快,成本低。

7.3.14.2同步碎石封层车

①具有设计合理的结合料喷洒装置,能对喷洒量及其均匀性进行精确调节与控制; ②具有准确、有效的沥青温度控制系统;

③具有能精确调节和控制碎石的撒布量及其均匀性的装置; ④能保证结合料喷洒与碎石撒布的一致性(同步)。⑤同步碎石封层车的标定

施工前,应对同步碎石封层车的计量系统、控温系统及碎石撒布控制系统等进行标定,通过试洒(撒),确定沥青洒布量和碎石撒布厚度、均匀度、宽度是否满足施工要求,经检查确认设备正常完好后方可投入使用。

7.3.14.3原材料质量控制 ⑴沥青粘结料

沥青碎石同步封层最常用的是90#和110#普通道路石油沥青,沥青粘结料应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF-2004)的相关规定和技术要求。并要求:

①与石料有良好的粘结强度(T0660 沥青与石料的低温粘结性试验); ②与石料有良好的配伍性(粘附性); ③较大的表面张力; ⑵碎石 ①碎石为经过反击(锤式)破碎加工而成,碎石要求洁净、干燥、无风化、无杂质,形状规正,并具有足够的强度和耐磨耗性的单级配集料。其中针片状石料在15%以下,不含杂质和石粉,粉尘含量不大于1%,压碎值小于20%。

②严格控制粉尘含量及含水量:当进场后的碎石粉尘含量高时,采用装载机配合吹风机进行除尘,与采取水洗风干或拌合楼加热搅拌除尘措施相比速度快,且节约成本;当碎石潮湿时,如果离施工时间较长,采用装载机进行翻晒处理,如果时间紧,可采用拌合楼加热除湿除尘,即时应用。

③应根据设计要求或试验段施工确定碎石的规格、级配和用量。7.3.14.4施工过程质量控制 ⑴施工气温条件

①沥青碎石封层宜选在干燥和炎热的夏季施工。施工时各工序必须紧密衔接,不得脱节,当天施工的路段必须当天完成。

②由于天气状况对沥青碎石封层的性能影响较大,禁止在出现大风、雨天和低温(路面温度低于10℃)天气施工。

③要密切关注气象信息,在雨后路面湿度大(75%)和雨前(一小时)不能保障碾压成型时,应当暂停施工。

⑵基层病害处理

施工前,应对基层顶面的松散、破损、裂缝等病害进行全面详细的调查和彻底处理,禁止在存在上述病害的路面上实施沥青碎石封层。

⑶基层清洁

①对基层顶面进行彻底清扫,清除一切松散材料、杂物及尘土,防止喷洒的沥青被粉尘包裹而形成隔离层,并应保持原路面层干燥。

②基面若有其他污染或杂物应进行冲洗或清扫,当用水冲洗时,应等水分蒸发表面完全干燥后才可进行沥青封层的施工。

③路缘石等两旁结构物或设施应采取覆盖措施,以防喷洒沥青时飞溅污染结构物。⑷试验路段

正式施工前应进行试验路段的铺筑: ①确定沥青温度、喷洒量,喷头高度; ②确定单位面积碎石撒布量:碎石应均匀满布在基面上,防止出现“缺料露油”现象;碎石用量为均匀、不重叠(用于半刚性基层的封层时,为满铺面积的60%~70%);计算单位面积上所需用石料的体积及质量;

③确定压路机行驶速度、压实遍数; ④确定接缝施工工艺;

⑤确定试验检测方法、偏差控制。⑸沥青碎石同步封层施工 ①沥青温度控制

沥青温度控制是非常重要的环节,沥青加热时温度应随时量测控制,对于普通道路石油沥青加热温度控制在165℃-170℃,不得超过170℃,防止温度过高导致沥青老化。沥青洒布温度易控制在155℃-170℃。

②沥青用量控制

沥青洒布量应符合设计要求或根据试验段确定。

沥青洒布时,要求沥青喷洒后应形成均匀、等厚度的沥青膜,防止因沥青不均匀导致石料的剥离、斑纹。沥青洒布形状规则,线形顺直。

③紧跟同步碎石封层车,随时掌握封层情况

同步碎石封层车洒(撒)布后,除在两幅搭接处预留10cm不撒石料外,碎石覆盖率应达到100%。

如因基层平整度较差、路面超高值较大、或机械故障等,对出现小的零星的沥青膜外露部分,应及时进行人工补料,尽量不出现碎石重叠、沥青膜外露现象。当沥青膜外露形成条宽时,应及时关闭喷油嘴和料门,检查喷油嘴的压力是否符合要求,料门是否被大粒径石料堵塞。

⑹胶轮压路机碾压

在碎石撒布的同时,应立即采用16吨以上胶轮压路机紧跟碾压。碾压时应保持2~3Km/h匀速行驶,应遵循先两边后中间、先慢后快的原则,碾压时每次轮迹重叠30cm,碾压遍数不少于5遍。碾压后,使集料之间嵌挤紧密,石料不得出现较多压碎现象。

⑹清扫浮动石料

碾压结束后,如仍出现较多浮动石料时,应在开放交通前将其扫除,防止浮动石料对已经粘着在位石料挫动、脱落。

⑺接缝处理 ①横向接缝。在封层起点前及前一车封层尾1.5m范围内,用与封层宽度同宽的铁板或油毛毡进行横铺,可以有效避免重复封层造成的横向接茬凹凸现象。

②纵向接缝。沥青同步封层车要求行车直顺,纵向搭接处沥青洒布重叠部分不得超过10cm,避免纵向条带状泛油及接茬处偏高现象。

⑻监理质量控制重点

①为保证雾状喷洒而形成均匀、等厚度的沥青膜,沥青的洒布温度应适当。②施工气温不应低于15℃,大风、浓雾或下雨天不得施工。

③通过调整喷嘴高度使得沥青膜厚度适宜和均匀(喷油嘴高度不同,则各个喷嘴喷出的扇形雾状沥青重叠情况不同,使得沥青膜厚度不同);

④碎石封层车应以调整好的行驶速度(此时石料和粘结料两者的撒布率应匹配)匀速行驶,不得随意改变;

⑤沥青与碎石洒布后,应立即进行人工修补或补撒(重点是起点、终点、纵向接缝以及过厚、过薄或不均匀处)。

⑥紧跟同步碎石封层车后边,及时把弹出摊铺宽度(即沥青洒布宽度)外的碎石扫归到摊铺宽度内(或加工挡板防止碎石弹出摊铺宽度);

⑦当同步碎石封层车上任何一种料用完时,应立即关闭所有材料输送的控制开关,查对材料剩余量,校核材料用量,添加材料后重新施工。必要时应重新调整系统参数。

7.3.14.5开放交通及初期养护

封层铺筑后,严禁施工车辆急刹车和掉头。应封闭交通,沥青封层的施工宜与下面层的施工紧密衔接,摊铺完下面层后再开放交通。

在成型后,对泛油部分,应薄撒、勤撒5-8mm的嵌缝料,并应扫匀。

沥青碎石封层施工结束后,必须通行交通时,应设专人控制行车,车速不得超过30Km/h,并保持车辆轮胎洁净,防止污染封层表面。

7.3.14.6质量检测 ⑴外观观察:

①沥青封层的沥青洒布应均匀,无漏洒和油层过厚现象。②封层的单粒径碎石撒布应均匀,不重不漏。⑵洒布量检测:

①总量检测:控制施工路段的总体洒布量,对碎石和沥青过磅称重,根据洒布路段的长度和宽度计算洒布面积,然后计算施工路段的总体洒布量。②单点检测。控制单点洒布量和均匀性,检验项目包括沥青用量、碎石用量、碎石覆盖面积等。

篇6:沥青碎石封层技术的施工工艺与施工装备运用

1、前言

“同步碎石封层”是用专用的同步碎石封层机(见图1)将碎石和粘结剂(热沥青、改性沥青、乳化沥青等)同步洒铺在路面上,通过自然行车或轮胎压路机的碾压形成沥青碎石磨耗层。它主要作为沥青路面表面处理层使用,也可用于低等级公路的面层施工,使沥青路面的使用寿命延长10~15年。

图1同步碎石封层机

由于同步碎石封层将粘结剂的喷洒与碎石撒布两道工序集中在一台车上同时完成(见图2),可以使碎石颗粒立即与刚喷洒的流动性好的120~140℃的热沥青或乳化沥青相接触,并较深地埋入粘结剂内,因此同步碎石封层技术具有以下几个特点:

图2同步碎石封层施工示意图

1)良好的防水性。同步碎石封层整体力学特征是柔性的,能增加路面抗裂性能、治愈路面龟网裂、减少路面反射裂缝,因此提高了路面防渗水性能,若使用聚合物改性沥青则效果更佳。

2)良好的附着性和防滑性。同步碎石封层中被沥青粘结到路面上的骨料仍直接与轮胎接触,其粗糙度增大了与橡胶轮胎之间的摩擦系数,因此可显著提高路面的附着性和防滑性并降低能耗。

3)良好的耐磨性和耐久性。同步洒铺的碎石和沥青形成沥青结合料,其碎石颗粒以2/3的高度陷入沥青(见图3),增大了两者的接触面积,并且由于沥青结合料的毛吸引力可以形成一个凹面,该凹面与碎石紧密结合,防止碎石流失,因此使同步碎石封层具有良好的耐磨性和耐久性,这也是沥青路面采用同步碎石封层技术进行预防性养护或修复性养护、使道路使用寿命得以延长的重要因素之一。

图3沥青裹敷碎石

4)良好的经济性。同步碎石封层只需要较低的能耗,据测算每m2沥青路面使用1.5kg沥青、8~12kg碎石即可,其成本只是3cm热沥青混合料罩面的50%左右,而质量要好于罩面。

5)同步碎石封层可作为低等级公路的过渡型路面,以缓和公路建设资金暂时不足的问题。

6)同步碎石封层施工工序简单、施工速度快,可及时限速开放交通,一小时后可完全开放交通。

7)无论用于道路养护还是作为过渡型路面,同步碎石封层的性价比明显优于其他道路表面处治方法,从而大大降低道路的维修养护成本。据资料介绍,“法国大量采用同步碎石封层技术进行道路养护施工,将节省的资金用于新公路建设,才使得法国的高速公路网和县乡公路网居世界前列”。

2、材料和设备的选用

为了保证同步碎石封层施工的高性能,需要进行相关试验来确定骨料和沥青之间的物理化学相容性。与此同时,以既定的同步碎石封层机为基础,选用相应的机具与其配套、联合作业,以获得高质量、高效率的封层效果。

2.1沥青的选择和使用

使用同步碎石封层技术,原则上对沥青的选择和使用无特殊要求。在保证沥青正确的洒布温度、洒布量的前提下,使用普通沥青、重交沥青、乳化沥青、改性沥青都可以获得很好的效果。应注意的是,施工中沥青用量是决定封层质量好坏的一个十分重要的因素。沥青过少时所封层的路面有可能出现严重的碎石脱粒;若过多时,则会出现泛油现象。因此沥青用量要根据交通量、路面状况、施工季节等进行调整,如大交通量的道路用量宜减少5%~10%,秋季施工用量比夏季的应增加5%左右。

2.2骨料的选择和使用

同步碎石封层技术对骨料种类无特殊要求,花岗岩、玄武岩、石灰岩等都可以。但要根据不同交通量和路基结构等情况,对同一次施工中不同的工序所需的骨料要进行有针对性的选择。因同步碎石封层技术属薄层技术,所用骨料为单一级配碎石颗粒(非一般意义的“石屑”)常用的碎石粒径有2~4mm、4~6mm、6~10mm和10~14mm等。

2.3设备的选用

同步碎石封层机是专用于同步碎石封层施工的主机,目前投放中国市场的同步碎石封层机有法国赛格玛(SECMAIR)公司生产的30通用型、40通用型、41型、45通用型、凯撒路霸连续式和河南省高远公路养护设备有限公司生产的XY5250TSF型等,施工单位可根据实际情况进行选购、使用。

与同步碎石封层机配套作业的机械有50型装载机一台、9~16t轮胎压路机两台、25~40t沥青运输车一台、8t洒水车一台、路面除尘设备和小型铣刨机各一台。

3、施工工艺及技术要点 3.1施工工艺

沥青路面的预防性养护和修复性养护一般采用二次封层:第一次用6~10mm、10~14mm粗碎石形成骨架;第二次用2~4mm细碎石嵌缝。两次封层后用轮胎压路机碾压,也可通过自然行车碾压。沥青路面若有10cm以上的车辙、沉陷等病害时,可采用多次封层不同粒径碎石的施工方法。现以旧沥青路面加铺防水磨耗层的典型预防性养护为例,介绍同步碎石封层机的施工工艺。

3.1.1施工前的准备工作

1)首先对待施工路段的路面状况、交通量等进行实地勘察。

2)根据检测数据,认真分析并做试验,确定施工方案,其内容包括:施工结构选择,沥青和碎石的选用,对车辙、坑槽等病害的预处理等。

3)做好配套机具的调配、组织等工作。3.1.2施工过程中的操作技术

1)在施工路段内设臵道路施工提示标志。

2)确定沥青、碎石、配套机具已准备就绪;确定同步碎石封层机技术状态良好、参数设定正确,并现场试验。

3)清扫施工路段,确保路面无尘土、垃圾等。4)在一段路面上进行试封层,并根据其效果对各作业参数进行调整直至达到预期效果,然后进行长距离的连续施工。

5)随后轮胎压路机立即进行3~4遍的碾压。若采用自然行车碾压,通行车辆则必须限速行驶。

6)分幅进行封层施工时,另一幅可以开放交通。要做好分幅封层搭接缝的处理工作:第一幅封层时暂留10~15cm宽度不撒布碎石,待第二幅封层时沿预留沥青边缘进行同步碎石撒布。

3.1.3施工后的技术工作

1)封层后的1h(或2h)可以开放交通,但需要对通行车辆限速(≤40km/h即可),以防止快速行车造成碎石飞溅。

2)对散落在路边的碎石进行清除。3.2技术要点

1)选用技术性能先进的同步碎石封层机并保持其良好的技术状态是保证沥青路面同步碎石封层质量和效率的前提和基础,其中包括:结构合理的沥青喷洒装臵,保证对沥青喷洒量及均匀性进行精确调节与控制;先进合理的沥青控制系统;精确调节和控制碎石的撒布量及均匀性;沥青喷洒与碎石撒布要保持高度一致。

2)喷嘴高度不同时喷洒后形成的沥青膜厚度不同(各个喷嘴喷出的扇形雾状沥青的重叠情况不同),因此要通过调整喷嘴高度使得沥青膜厚度适宜。

3)使用改性沥青作为粘结剂时,为保证雾状喷洒而形成均匀、等厚度的沥青膜,必须保持沥青在160~170℃的温度范围内。

4)同步碎石封层机应以适宜的作业速度匀速行驶,在此条件下碎石和沥青的撒布率必须匹配。

5)根据路面平整度和抗滑性能要求,应严格控制所用石料的粒径范围,即等粒径石料最理想,但考虑到石料的破碎及筛分有一定困难,针片状石料要限制在15%以内,不含杂质和石粉,压碎值小于14%,要经过水洗、风干。

6)作为沥青路面表面处理层或磨耗层的同步碎石封层,其平整度和强度必须满足要求。

7)一般沥青路面预防性养护进行一次同步碎石封层即可。若旧沥青路面平整度较差时可选用适宜粒径的粗碎石作为下封层找平,然后用细碎石再做上封层。低等级公路采用同步碎石封层时须两层或三层,各层碎石粒径应互相搭配,以能产生嵌挤作用,一般遵循下粗上细的原则,如图4所示。

图4几种不同的施工结构

8)封层作业前要对原路面进行认真清扫,以免尘土影响沥青的粘结剂作用发挥。

9)封层作业过程中要保证足够数量的轮胎压路机,以便在热沥青温度降低之前或乳化沥青破乳后能及时完成碾压定位工序。

4、施工应用及应注意的问题 4.1施工应用

4.1.1各等级公路旧沥青面层加铺防水磨耗层

1)沥青路面预防性养护已被大多数公路管理者所认知,其中的同步碎石封层技术及其应用效果更为公路交通业内人士所赏识。在新建公路投入使用一段时间后进行一次同步碎石封层,既能以其防水性延长路面的使用寿命,又可以其平整度和防滑性提高公路的服务质量,以较少的资金投入和能源消耗,可获得成倍的经济效益和社会效益。

2)沥青路面防反射裂缝应力吸收膜(SAMI)是由一层乳化沥青/改性沥青和一层单一粒径碎石组成。此技术运用的成功与否,在于沥青和碎石撒布的均匀性,即均匀的撒布可保证施工后沥青薄膜的连续性。而全部自动控制的同步碎石封层机,可将沥青和碎石的撒布精度和均匀性控制在很小的误差范围内,亦即同步碎石封层机能产生性能优良的防反射裂缝应力吸收膜,成为延长沥青路面使用寿命的一个重要的有利因素。

3)利用同步碎石封层技术将旧水泥面板改造为沥青路面,其中防水粘结层的形成与性能是关键。它的施工质量将会影响后续工序乃至整个路面改造的质量。过少的沥青用量将不能起到必须的粘结作用,会导致施工后上层新路面剥离;过多的沥青用量则会形成润滑作用,使上层路面作水平移动,然后剥离。而同步碎石封层机可在设备启动和停止阶段,都能保证沥青和碎石的撒布量始终如一,形成上乘质量的防水粘结层。

4.1.2桥面防水施工

采用同步碎石封层技术进行桥面防水施工,可保证施工后的路面质量最少、减少桥面因自重(或承载质量)引起的变形,有利于改善桥面防水性能。

4.1.3与稀浆封层/微表处理结合施工(开普封层)多种施工工艺相结合是应对不同路段不同要求的组合施工方式。开普封层(CAPESEAL)是将碎石封层技术与稀浆封层/微表处理结合施工,充分发挥二者的优点,可以完成复杂路段、要求更高的沥青路面养护施工。

4.2应注意的问题

为了获得满意的同步碎石封层施工效果,需要注意以下几个问题: 1)沥青路面损伤的类型及程度的准确判断及正确选择同步碎石封层施工工艺。

2)根据交通量、气候和供应条件,合理选择沥青和碎石,并使沥青品质(润湿性、粘结性和内聚性等)碎石品质(粒度、耐磨性、抗压性和持久性等)之间有良好的相容性。

3)保持同步碎石封层机和配套机具良好的技术状态,以保证封层施工质量和生产率。

4)在施工工艺及技术规范所允许的范围内正确调整和操作同步碎石封层机及其他机具。

5)必须进行试封层,并依此对选择的技术参数作必要的修正。

6)聘用训练有素的人员选择材料、确定配方、组合机具、操作试验和作业。

7)仔细地做好封层施工全过程的记录,并认真总结。

5、结束语

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