雾封层施工技术

2024-04-24

雾封层施工技术(共10篇)

篇1:雾封层施工技术

沥青砼路面预防性养护雾封层技术

雾封层作为高速公路早期预防性养护最有效的方法,在2004年《第二届全国公路科技创新高层论坛》上,把它作为养护新技术,在全国推广。

当沥青路面正常使用几年后,路面开始出现轻微疲劳龟裂、损失细骨料的现象,并且其渗水性大大提高,路面水会经过裂缝或细骨料损伤处(露骨处)进入到沥青混合料中,这进一步加速了路面的损坏。在这时期,路面处于基本完好时期,如果在这一时期不进行及时处理,会导致网裂、龟裂、坑洞等路面破坏。

如何对以上的这些缺陷进行处理,方法很多,如微表处、薄罩面等,都各有优缺点,但总结起来,在这一阶段,最有效的方法是“雾封层技术”即“FOG SEAL”,且它的费用非常的低廉。

经雾封层后,由于所用材料流动性比较大,可渗入到骨料缝中去,可流入到裂缝中去,对路面“输血”,从而恢复路表沥青粘附力,填补微小裂缝和空隙,防止路表水下渗,将路面性能维持2~3年时间,推迟造价更高的养护工程,提高了道路的经济效益。

雾封层一般用于轻度到中度细料损失或松散的道路,对于开级配混合料出现松散时,雾封层可有效解决。无论低交通量道路还是高交通量道路均可使用雾封层。

道路经雾封层后:可更新和保护旧氧化沥青路面;填补小型裂缝和表面空隙;使低温下的路面免受损害;加深沥青路面的颜色;加大沥青路面与标线的对比度;防止开级配路面的松散。

路面雾封层技术处理路面渗水。沥青路面的绝大多数病害都是由于水的原因造成的,有效的预防路面进水是非常必须的,而路面雾封层技术是一种很直接、有效和经济的预防性养护措施。简单地说就是利用专用雾封层洒布车在沥青面层上喷洒一层薄薄的、高渗透性改性乳化沥青,以形成一层严密的防水层将路面封闭,起到隔水防渗、保护路面功能的原理,最大限度的减少路面的水破坏,加大路面骨料间的粘结力,由此延长其使用寿命,从而节约养护资金。

篇2:雾封层施工技术

结合雾封层预防性养护技术在桥面铺装层的.应用,探讨了雾封层技术的适应性、施工工艺及质量控制要点.采用雾封层后,经检测表明减少了路面的水损坏,延长了道路的使用寿命,取得了较好的效果,可为其他类似工程提供借鉴.

作 者:吴仁平金朝阳 孙雪伟 Wu Renping Jin Chaoyang Sun Xuewei 作者单位:吴仁平,金朝阳,Wu Renping,Jin Chaoyang(浙江金丽温高速公路有限公司,浙江,杭州,310005)

孙雪伟,Sun Xuewei(江苏省交通科学研究院,江苏,南京,211112)

篇3:浅谈雾封层施工控制技术

公路养护是保证公路的正常使用而进行的经常性保养、维修、预防和修复灾害性损坏,以及为提高使用质量和服务水平而进行的加固、改善和增建。公路养护按养护时机可分为预防性养护和纠正性养护;纠正性的养护为传统的养护技术,养护成本高、效益低;预防性养护可有效地降低成本,提高效益。目前,预防性养护以其可观的社会、经济等效益被公路养护工作者所青睐。而作为预防性养护技术之一的雾封层技术在我国起步较晚,应用的实例也相对较少。在2004年年度《第二届全国公路科技创新高层论坛》上,雾封层作为高速公路早期预防性养护最有效的方法,把它作为养护新技术,在全国推广。

雾封层技术全称为雾状封层技术,它是将乳化沥青、改性乳化沥青或道路养护剂等流体状的材料,经喷洒机械喷洒在沥青路面上,从而封闭路面孔隙,稳定松散集料,修复路面老化的预防性养护技术,由于材料喷洒时,呈现雾状,因此称为雾封层。雾封层是一种成本较低的道路预防性养护方法,能有效地延缓病害出现。其施工工艺简单,开放交通迅速(2 h~3 h就可以开放交通)。它的主要作用是防水、封闭微裂缝、补充沥青粘结料、稳定松散的集料,封闭路面,防止沥青氧化而产生的老化,加深沥青路面的颜色,加大沥青路面与标线的对比度等。雾封层能有效地改善路面功能,但是雾封层不能改变路面的结构承载能力,因此,雾封层技术主要用于路面结构承载能力完好的早期破坏路面上。

2 施工机械横木高度、喷嘴散度及间距的关系

雾封层技术是将养护材料喷洒于沥青路面上的预养护技术,因此,其施工喷洒机械为沥青喷洒机,喷洒厚度严重影响雾封层技术的使用效果,喷洒厚度过薄,则起不到封水的效果,喷洒厚度过厚,则影响了路面行驶效果。

喷嘴安装在喷洒横木上,喷洒横木的高度可调节,而喷嘴的间距为设计的定值,简化图见图1。

喷嘴的两边形成一锥形斜角,这样以便喷洒时形成一定的散度,在这里将这一斜角称为散度角,实物图见图2。

假设散度角为θ,喷洒横木离路面的高度为H,喷嘴之间的间距为L,为了使喷洒时,喷洒到路面上的养护材料均匀,两个喷嘴喷出的材料相互重叠1/2。模型见图3。

由模型可得:

H=L×ctgθ

喷洒高度为喷嘴间距及散度角的函数,喷洒高度应根据喷嘴间距及喷嘴散度角以及喷洒压力调整。

3 喷洒横木高度、喷嘴间距及散度角对施工的影响

喷嘴散度角、喷嘴间距及喷洒横木的高度对材料的喷洒效果影响很大。本次试验表明,在喷嘴间距及喷嘴散度角一定的情况下,喷洒横木过低,喷洒出来的材料束将不能重叠,在路面上形成一条一条的线状材料,材料不能覆盖路面,更不能均匀的渗透到路面结构中,从而达不到雾封层预防性养护作用(见图4)。

同样,当喷洒横木过高时,养护剂喷洒到沥青路面时也呈条状,并且在喷洒时,由于喷洒横木过高,养护剂将在喷洒到路面上时飞溅,破坏了养护剂本身的性能,从而使养护效果达不到预定目标,同时喷洒压力的大小也影响了散度的大小,喷洒压力大,散度大,重叠多;压力小重叠少。压力过大,材料的稳定性差,材料在没有渗透或者渗透量小时易破乳,较早在路面上形成一薄膜,效果较差。

而喷洒横木高度的高低取决于喷嘴的散度角及喷嘴的间距,角度越大,间距越小,喷洒横木的高度将越低,过大的喷嘴散度角将使喷洒出的材料不能形成一定压强的束状,养护剂的渗透深度将减小,也不能达到封闭微小裂缝的功效,因此喷嘴的散度角不能太大;喷嘴的散度角过小将形不成一定的散度,喷嘴间距将减小,增加了喷嘴的个数,加大了成本,同时也增加了喷洒横木的高度,养护剂将形成飞溅,破坏了养护剂材料的性能。因此,喷洒横木的高度、喷嘴散度角及喷嘴的间距应科学选取,以便使雾封层技术达到预定的功效。图5为横木高度依据公式计算为26 cm,实际调整高度为28 cm的施工状况图。

4结语

1)喷嘴的散度角、喷洒横木的高度及喷嘴间距直接影响了雾封层技术的功效,影响着雾封层技术的施工。

2)喷嘴间距、散度角及喷洒横木高度相互影响,施工前应先确定喷洒横木的高度,理论的最佳值可用公式计算,但由于施工现场路面的不平性(存在一定的路拱横坡)等因素,实际喷洒高度应通过反复的调试确定最合适的高度。

3)喷嘴散度角的大小与喷嘴的直径有关,本次试验由于各种原因未能得出喷嘴的散度角对施工性能的影响。

4)喷洒压力的控制应适宜,过大的压力能增大喷洒的散度,但是同时影响了材料的稳定性,压力过小减小了散度,喷洒后在路面上不能形成一定的重叠,达不到雾封层效果。

5)在喷洒压力一定的情况下,喷洒设备的行驶速度应严格控制,行驶速度过快时,则雾封层喷洒过薄,在气候、车流量等因素的影响下,雾封层技术起不到相应的封水效果,行驶速度过快,则路面的抗滑系数过低,影响了路面的行驶安全。

参考文献

[1]JTJ 073.2-2001,公路沥青路面养护技术规范[S].

[2]郭小宏.公路工程机械化施工与管理[M].北京:人民交通出版社,2005.

[3]Brown E.R..Preventive Maintenance of Asphalt Concrete Pave-ments[J].NCAT Report,1988(1):88.

篇4:论含砂雾封层技术在施工中的应用

【关键词】含砂雾封层;养护;公路

本项目以S104宣宁线为施工段,分别采用北京西尔玛道路材料有限公司提供的MS浓缩料、上海龙孚公司安科士沥青玛蹄脂薄浆封层材料、南京道润交通科技有限公司含砂雾封层(AMRT)材料。对不同路段进行分别施工,对施工过程中出现的现象进行记录,对出现的问题进行总结分析,得出结论。

一、试验段施工概况

1、试验路段:S104宣宁线K194+400—K195+100及了K197+500—K200+000。采用北京西尔玛道路材料有限公司提供的MS浓缩料、塔夫添加剂,自购广德玄武岩砂在西尔玛公司技术人员的指导下制备含砂雾封层混合料,采用小型手动喷洒设备进行施工。其具体配合比为:100KGMS浓缩料:2KG塔夫:40KG砂子:28KG水;

2、试验路段:S104宣宁线K193+300—K193+400右幅、K194+000处右侧。采用上海龙孚材料技术有限公司安科士沥青玛蹄脂薄浆封层材料及安科士沥青玛蹄脂薄浆封层材料,分别采用人工刮涂施工与应用小型喷洒设备在该路段进行含砂雾封层施工。其具体材料配合比为:100KG薄浆料:20KG金刚砂。

3、试验路段:S104宣宁线K193+000—K194+000左幅、K198+000—K198+700左幅,由南京道润交通科技有限公司用自带材料,采用大型喷洒设备施工了两段AMRT含砂雾封层。其具体材料配合比为:100KG薄浆料:20KG金刚砂;

二、施工中出现的一些问题

1、采用三家公司提供的材料施工的雾封层路段在施工完成15天以后后施工机械轮迹带在施工路面局部均有出现。

2、采用北京西尔玛道路材料有限公司提供的材料进行施工的路段,在施工结束后12小时内出现较大降水,于降水次日检查发现该路段含砂雾封层基本脱落。

3、采用上海龙孚材料技术有限公司、南京道润交通科技有限公司提供的材料施工的路段,含砂量较少,颗粒较细,表面整体呈油性反光,采用北京西尔玛道路材料有限公司提供的材料施工的路段,表面整体呈亚光。

三、路面的检测情况

路面在做含砂雾封层工程施工过程中要先用目测外观质量,如果在铺筑过程中存在异常情况时及时停机处理,针对情况产生原因进行分析,制定修补措施及改进方案。在施工准备工作中,我们对原路面进行渗水、构造深度、摩擦系数等一系列指标的检测,雾封层施工完毕,待雾封层风干后,我们对已施工完毕的雾封层进行检测,具体情况如下:

1、外观检查。采用目测定性评价,要求完成雾封层施工后的路面色泽乌黑、均匀,本工程施工完毕,喷洒后的外观比较均匀。

2、渗水检测。这是雾封层最主要的检测指标,要求雾封层后沥青路面处于基本不透水的状态。

3、构造深度检测。雾封层后路面构造深度有所下降,主要是因为沥青填补了路面表面的孔隙,使用一段时间后该指标将有所升高。

4、摩擦系数检测。雾封层后路面摩擦系数也会有所下降,控制在规范许可的范围内即可。

四、施工经验总结

1、选择路段要合理,应选择表面粗糙,其构造深度应不低于0.6mm的路面进行铺筑;2、含砂雾封层施工要注意环境温度对于施工的影响,在施工前及施工后24小时内保证环境气温不得低于10℃,湿度不大于70%;3、施工前应保持路面干燥,施工后48小时内保证路面不被雨水侵蚀,因此一般建议进行含砂雾封层施工避开梅雨季节。在路面施工完成后,要保持路面干燥后才能开放交通。施工完毕后开放交通时间须根据当日气温情况和交通情况及时调整,一般不小于2小时。雾封层养护期间,须严禁任何车辆和行人进人,否则将影响雾封层的成型效果;4、由于两层施工其粘结性、均匀性较好,因此一般路段建议采用两层施工。部分弯道及纵坡较大路段宜采用三层施工;5、施工中应现场加砂,搅拌均匀、连续,喷洒机具压力不能过小(其压力应不低于0.6-0.8Pa);6、施工机具的选择,二级路较适宜小设备喷洒或采用大型设备人工喷洒,一级路可采用大型设备机械喷洒;7、应加强现场管理,做好施工记录,加大现场检测频率;8、施工时,应特别注意环境保护,避免因施工对环境造成污染。对道路沿线护栏、路缘石等附属设施应进行遮盖保护;9、施工中产生的废弃物应及时清理,避免产生污染。尤其避免污染相邻车道路面;10、使用溶剂稀释型特殊沥青时,施工现场要严禁烟火,任何人不得吸烟;11、采用人工涂抹方式施工时,应为施工人员提供必要的防护措施,主要是防止沥青进入眼睛,如不慎入眼,应即刻用清水冲洗;12、保护道路标线用塑料胶带纸保护道路标线,防止喷洒到标线上,施工完毕待路面完全干燥后揭去胶带纸。

五、建议

1、要对原材料进行进一步分析,原有路面为玄武岩的,雾封层混合料中添加的砂继续采用玄武岩砂;原有路面为石灰岩的材料,雾封层混合料中添加的砂,采用玄武岩砂或石英砂;

2、协调相关部门加大水害与抛洒治理,以保证雾封层施工后的耐久性、封水性及美观性。

3、采用半幅封闭施工,施工前应做好安全布控与道路交通管制工作以及人员的安全防护工作。遵循《公路养护安全作业规程》(JTGH30)的相关规定。

通过试验证明,雾封层的施工,它可以以较小的养护成本,达到延缓路面病害的发生和发展、保持路面的良好服务状态的目的,也可以用于沥青老化较严重的路面,通过自身的还原再生特性对路面老化沥青进行改善,同时显著改善路面外观。同时雾封层的施工,还可以有效的防水和提高了路面抗滑性能:适当粒径的砂子与还原剂混合均匀后高压喷洒到路面,既有还原剂封层和雾封层的优点,又弥补了一般雾封層抗滑性能不佳的缺点,保证了行车安全。从试验结果及现场看,洒布两层雾封层其渗水已经很小,其抗滑明显提高,其效果较为明显。

参考文献

[1]朱军良,马春辉,徐静.沥青路面含砂雾封层预养护时机与实践效果.上海建设科技,2014

[2]付国振.含砂雾封层技术的应用研究.养护与管理,2014

篇5:下封层施工方案

1、工程设计概况

根据浏阳市永社公路路面大修工程设计图纸,水泥稳定碎石基层施工完成路面养生后应及时喷洒热沥青封层,封层采用热沥青单层表处,总厚度控制为1mm。

热沥青单层表处主要作用为封闭基层表面,防止因水泥混凝土面层孔隙大而造成水下渗,使路面结构层形成早期破坏。

2、热沥青封层施工计划

根据设计图纸要求,热沥青封层具体喷洒时间在水泥稳定砂基层碾压成型7d后表面变干燥,硬化的情况下喷洒。、施工方案

(1)、采用沥青洒布车撒布,在路肩边以及个别未撒布到的地方采用手工洒布机撒布的施工方案。

(2)、人工配合小型农用车撒布覆盖石子。

(3)、钢轮压路机碾压。

(4)、待监理单位验收达到设计要求后才可开放交通。、施工方法

(1)、清扫基层:在浇洒前,用吹风机将基层面清扫干净,使基层矿料大部分外露,并保持干燥。对有坑槽.不平整的路段先修补和整平,若基层整体强度不足,则先予补强。

(2)、浇洒沥青:洒布沥青材料的气温不应低于10℃,风速适度。浓雾或下雨不施工。喷洒采用压力沥青洒布车,先调节洒油嘴高度,使同一基层点同时接受两个油嘴的油量。洒布沥青时,保持稳定的速度和洒量,以保证均匀洒布。

(3)、喷洒温度:液体石油沥青和乳化沥青在正常温度下洒布,如气温较低,稠度较大的可适当加温。

(4)、喷洒:施工前及时报监理工程师批准。喷洒超量或漏洒或少洒的地方予纠正。按施工技术规范要求的方法喷洒,粘层沥青在铺筑覆盖层之前24h内洒布或涂刷。

(5)、养护:当出现泛油等情况时,按指定用量补撒吸附沥青材料,如透层被完全吸收无法与面层粘结时,在沥青路面摊铺前补撒一次。养护期间,不开放交通。浇洒沥青后,严禁除沥青混合料运输车外的其他车辆、行人通过。

5、计划投入的施工机械

(1)主要施工机械

A、沥青洒布车1辆

B、吹风机1台

C、20T光轮压路机

(2)主要检测仪器

A、沥青针入度仪1台

B、沥青延伸度仪1台

C、沥青软化点仪1台

D、标准筛(方孔)1套

6、机械操作注意事项

⑴工作前对洒布机进行全面检查,尤其连接部位,看是否有松动,各仪表指示是否正常。

⑵沥青洒布机在工作时,严禁使用喷燃系统,满载行驶时,要避免紧急

制动。

⑶因沥青冷凝而使沥青泵不能正常运转时,必须用喷灯加热泵,使沥青熔化,待泵转动灵活后再工作,严禁强行工作。

⑷粉料撒布机在工作前应根据撒布宽度和厚度调整好行驶速度和布料速度,确保撒布质量。

7、文明施工

保证施工现场组织有序、内部管理严密、有条不紊。

施工现场实行标识管理、挂牌施工,所有工作人员必须穿着反光安全背心。管理人员佩戴胸卡。

工地施工人员及管理人员不允许穿拖鞋。

8、环保措施

要保证工作面清洁,干净。

篇6:碎石封层技术的研究

本课题研究的同步碎石封层是指用专用设备同步碎石封层车将碎石及胶结材料同步洒铺在路面上,形成保护原有路面的沥青碎石磨耗层。其封层具有强度高、表面粗糙、防滑、不透水、耐久性好、防止雨天行车水雾等优点。在欧美各国已广泛应用于各等级路面。在国内尚属新型的养护技术,借鉴国外该技术经验并结合我省实际情况,本课题项目将开展以下方面研究:

1、前期国外调研,吸收引进国外先进同步碎石封层技术及施工工艺,设备论证、设备引进、技术和操作培训等。

2、改性沥青及改性乳化沥青材料的研制和开发。针对辽宁省的气候条件、石料来源和品质、基质沥青来源等实际情况,通过对比研究,提出适应我省实际情况的改性乳化沥青及改性沥青配方原则,推荐几种使用效果良好的配方。

3、同步碎石封层技术适用范围的研究。结合辽宁省高等级公路的使用情况和主要病害,提出同步碎石封层的适用范围。

4、同步碎石封层施工工艺和不同沥青结合料要求的气温及质量控制的研究。

5、研究同步碎石封层施工过程中及施工后的检测方法。

6、通过对其它养护方法横向对比,进行经济效益分析,研究降低成本的方法。

篇7:雾封层关键技术的研究

关键词:雾封层,养护方式,施工,材料,微裂缝

在高速公路养护方面,全世界的高速公路管理机构都面临着一个问题:病害日益增多,资金却极为有限。维护机构要求“花小钱办大事”,这已成为大家的工作口号。一直以来,维护公路的重点都放在了养护设备的制造以及对已有设备的维持与改良上。时至如今,更多的管理机构倾向于采取预防性养护的模式。可以预测,以后这种状况还将持续发展下去。

路面预防性养护,就是在路面出现严重破坏之前就实施养护处治。这种方法的优势在于适时采取维护措施,避免路面严重破坏时公众产生抱怨,并且在延长路面寿命的同时节约了管理者的资金投入。

1 雾封层原理

雾封层属于一种预防性养护措施。它可以改善路面封防水效果,也能封补小的裂缝孔隙,还可改善路面的表观性能,提高路表的抗老化能力。

在雾封层的应用中,乳液将混合料表面湿润,阳离子乳液将水从集料和老化的沥青膜上分离,随着水分的失去及一些化学作用使得乳液破乳,在集料和旧沥青薄膜上形成一层新的沥青薄膜。雾封层乳液的破乳速度是由许多因素决定的,其中天气因素是决定性的因素(例如风、雨、温度等)。

2 工程上使用雾封层的情况

在目前,还没有一种比目测更简单有效的方法来衡量路表的老化程度。不同的沥青老化速度是不同的,一些改性沥青(例如橡胶改性沥青和聚合物改性沥青)的老化速度比普通沥青要慢。雾封层适用于乳液能够渗透的路面,也就是说,在老化和松散的热沥青混合料路面、碎石封层表面、开级配或大孔隙沥青路面上实施雾封层都是可行的。雾封层在路面产生坑洞、基础出现破坏及其他一些严重的病害情况下是不适用的。

除了在上下班的交通高峰时间,其他时段交通量对雾封层并不是决定性的影响因素,当要求雾封层在施工后短时间内就开放交通时,常常在路面上撒一层细砂以防止雾封层粘结料被车轮带起。

1)气候条件。

为了更有效地使用雾封层,喷撒后必须形成足够的沥青膜(粘结物必须在开放交通之前接合形成一种连续的膜体系)。在低温时由于稀释物粘性很低,很难形成沥青膜。所以,温暖无雨的条件是确保雾封层成功应用的保证。雾封层不能在大气温度低于10 ℃和路面温度低于15 ℃的条件下使用。

2)施工路面的准备。

在雾封层施工之前,道路表面必须用道路清扫机、电动扫帚或者用水冲洗,去除泥垢、灰尘和残留物。在施工前路表面必须保持清洁和干燥,如果有必要用水冲洗的话,那么必须在施工前24 h完成,以给路面有足够的时间达到干燥状态。

3)材料准备。

选择固含量为65%左右的沥青乳液,但必须在使用之前就被稀释。稀释作用降低了液体的粘度,而且能够较好地控制沥青用量。乳液可以在工厂或者现场稀释,稀释用水可以采用饮用水,不得含有可见的固体颗粒或可溶性盐。

检测水与乳液的相容性,是在一个烧杯中(大约1 L)将水与少量的乳液混合,搅拌2 min~3 min,然后将溶液通过一个预先湿润的孔径为150 μm的滤网。如果有质量超过1%的材料留在滤网上,则说明水与乳液不能相容,滤网的空隙将会被堵住,并会造成溶液的溅洒。试验的过程如图1所示。

对于不符合要求的水,也可以用0.5%~1.0%的乳化剂进行处理,将乳化剂加入到水中,搅拌10 min~15 min,然后加入到乳液中去以确定它们的相容性。为了避免稀释乳液的沉淀离析,稀释后的乳液最好在24 h内使用。稀释后的乳液应该使用离心泵或者其他合适的泵进行循环处理以确保乳液分散的均匀一致。

4)撒布量的确定。

取一罐(约1 L)稀释的乳液并均匀地倒在1 m2的面积上,这代表稀释乳液的撒布量为1 L/m2。如果这种乳液在2 min~3 min之内还不能渗入到路表中去,则应该降低撒布量,重做上述实验直到找到一个合适的撒布量为止。如果第一次实验之后路表看起来还能吸收更多的乳液,则提高撒布量,重复上述实验,直到找到合适的撒布量为止。

5)施工控制。

乳液施工中应该使用校准过的喷撒车。喷嘴直径宜为4 mm~5 mm。乳液最高加热到50 ℃,一般情况下可在常温下喷撒。乳液的撒布量取决于路表面的条件。

6)交通控制。

在人员和设备进场之前就应该做好交通控制,这无论对路上的车辆驾驶员还是对施工人员的安全都是一种保障。交通控制包括施工标志、施工标记(路标)、施工路障、交通警示服装以及施工标志车等,能清晰地告诉驾驶员道路的施工状况。交通控制也是保证连续施工的重要条件,雾封层材料的固结时间随路表条件的不同、施工天气的不同而有所差异。在理想条件下(空气和路表的温度都较高时),交通至少也要中断2 h才能达到要求(达到刹车实验要求值)。

3其他情况的处理

应该测定路面的抗滑系数(摩擦系数)。此项检测宜在路面干燥后进行。路表面的抗滑系数应不小于0.30,否则不允许开放交通。如果路面摩擦系数不能达到要求,可以进行撒砂处治,约1 kg/m2,这样可以有助于较早开放交通。工程师和维护人员应该对此进行评定,控制车辆慢速行驶,适时清扫路面。

4结语

雾封层能封住道路表面的孔隙和微裂缝,阻止水分进入路面结构,有效防止其他类型的水损坏。一般情况下,雾封层能延迟病害2年~4年出现,提高道路的使用寿命。雾封层是一种有效的道路预防性养护方法,在国外已得到广泛的应用,我国在最近几年也参照国外标准,逐渐将雾封层应用于道路的预防性养护中。

参考文献

[1]FOG SEAL GUIDELINES.State of California Department OfTransportation Catrans Division of maintenance,2003.

[2]JTJ 052-2000,公路工程沥青及沥青混合料试验规程[S].

[3]JTJ F40-2004,公路沥青路面施工技术规范[S].

篇8:雾封层施工技术

关键词:雾封层;防水抗油剂;构造深度;摩擦系数

中图分类号:TS198.13 文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2009)35-0022-02

本课题组通过试验研究研制了一种沥青路面防水抗油剂,能够迅速渗透进人沥青面层的空隙中,将空隙堵住,形成一道密实的防水层,阻碍水分下渗,从而提高沥青混凝土的水稳定性,消减空隙率偏大对沥青路面造成的负面效应,主要用于沥青路面预防性养护雾封层施工。为了验证该材料的性能,本课题组选择了京承高速公路K0+000~K0+200段200m长的试验路段进行路面的防水抗油剂雾封层处理。

原SMA-16沥青路面处于基本完好时期,但路面开始出现疲劳龟裂、损失细骨料的现象,如果在这一时期不进行及时处理,会导致网裂、龟裂、坑洞等路面破坏。由于京承高速试验段处交通量大,为了不影响其正常通行,施工时间安排在0:00-5:00,凌晨5点开放交通。施工温度:环境温度26℃,地表温度为30℃。

1 防水抗油剂性能及指标

防水抗油剂是一种有机硅路面养护材料,由硅树脂溶液、渗透剂和增黏剂组成,是一种无色液体,密度为0.91gcm3,渗透性能良好。具有与沥青黏结性强、防水效果好、使用方便、无毒害、不污染环境等特点。

该材料以Si-O-Si为分子主链,是一种具有高度交联结构的交联型高聚物。硅原子上连接有甲基、乙氧基等有机基团,兼顾了无机材料与有机树脂的双重特性,因此具有许多优良的性能。如耐氧化、耐候、耐油、防紫外老化、憎水、耐热、耐寒等。

(1)耐热性:常温下,防水抗油剂固化成膜后。具有较高的分解温度,在100℃下长期使用不分解、不变色。短时间内甚至可以承受200℃的高温。

(2)耐寒性:由于硅氧烷链具有优异的低温柔顺性。因此防水抗油剂具有较好的耐寒性,可在-25℃下使用。能经受-20℃~20℃的冷热反复作用。

(3)耐候性:防水抗油剂固化成膜后,对紫外线几乎不吸收,即使在强烈的紫外光照射下,也能够耐泛黄,不起游离基反应,不发生氧化,因而具有优异的耐候性能。

(4)憎水性:由于防水抗油剂分子链中有机基团在硅氧的侧基排列,其与水的接触角可与石蜡相媲美,因此具有优良的憎水性能。

(5)耐化学试剂性:固化后的膜,具有良好的耐燃料油性能,对许多化学药品有很强的抵抗能力,可耐H2SO4、HNO3、HCI等强酸,对氯气和弱碱有良好的抵抗能力。

将防水抗油剂喷洒在沥青混凝土上面层时。由于其优异的渗透性,可以渗透进入沥青面层内部,固化后将内部的空隙尤其是微细空隙堵住,从而形成一道密实的防水层。由于路面空隙被堵住,因此,可以减少外界水分、空气等因素对沥青路面的路用性能的影响,提高路面的耐久性、抗水损害性、疲劳特性。其在沥青路面的主要功能如下:

(1)防渗水:防止水渗透到沥青层内,而且在多次结冰解冻后仍有防水作用,从而提高了路面的水稳定性。

(2)抗老化:有效阻碍紫外线对沥青层的辐射,避免氧气对沥青层的氧化,因此对路面老化具有延缓作用。

(3)抗油污:可有效地防止汽油等油类对沥青路面的侵蚀,延长路面的使用寿命。减少沥青路面的养护。

2施工前准备

2.1路况调查

正式施工前,必须对施工路段的所有病害进行一次细致的调查,对未处理到位的病害要重新处置,不留施工质量隐患。根据不同的路面情况,对路面的渗水系数、路面摩擦系数和构造深度进行检测,平均2点/200m,为下一步的施工作好数据准备工作,同时也可进行施工前后的数据对比,以反映施工效果。

2.2设备选择

因试验段工程量较小。总面积约3000m2,故采用半机械撒布,使用机动撒布车、喷雾器、路面清洁设备等。

2.3材料准备

防水抗油剂、橡胶粉。

3施工流程及工艺控制

(1)在清洁路面后及时对路面喷涂防水抗油剂,每平方米用量控制在350g~450g之间。

(2)喷涂时,要求均匀。无断头,无漏点,来回喷涂两遍,对已修补的特殊部位要增加喷涂量。为提高路面抗滑性能,第一次沿行车方向喷涂防水抗油剂每平方200g~250g;并在凝固前即喷洒橡胶粉粒,撒布量约10g/m2;30min~1h后在进行第二次喷涂防水抗油剂100g/m2~150g/m2封水,并将抗滑材料粘附牢固,以防散失。

(3)试验段在7月初进行,气温较高,根据路面状况,施工完毕2h后即已干燥固化,恢复了道路正常行车。

(4)为使防水抗油剂有充分的时间凝固,两次喷洒之间时间间隔为1h~6h,这主要取决于环境温度,温度较低时可适当延长时间。

4注意事项

(1)在施工喷洒过程中,整个路幅大面积喷洒时可采用乳化沥青喷洒车,局部小面积喷洒时可采用人工农用喷雾器。喷洒后的养护至关重要,应避免雨淋,养护时间其主要取决于环境温度,温度较低时可适度延长时间。

(2)施工时实行交通管制,应注意必须保持路面干净,喷涂时,施工人员要面向喷雾方向,倒退或侧身行走;防水抗油剂遇水会产生絮凝,喷洒之前确保路面干燥;当地表温度低于5℃时,不宜施工;雨天禁止施工。

(3)施工结束待防水抗油剂完全固化后开放交通。(1h~2h)

表2为施工前后试验段的构造深度、湿摩擦系数、渗水系数的参数对比。由表2可见,采用防水抗油剂施工后。对原路面构造深度影响较小。摩擦系数基本没有改变,路面的防水能力有较大改善。

5结论

从试验段的施工及应用效果可看出该材料施工工艺简单,容易控制。可采用人工雾化,工程量大时,也可采用机械撒布。防水抗油剂无色透明,对沥青路面不起着色作用,不会改变沥青路面颜色,因此不影响司机的视觉效果。

常态下防水抗油剂与沥青的粘附等级为一级,两者具有良好的黏附性;在合适的用量下,防水抗油剂可以使沥青路面的滲水系数降为零,起到很好的防水效果;防水抗油剂具有良好的渗透性,其在沥青混凝土中的渗透速率为水的3.5倍,能够渗透到水分所不能及的空隙中。

经试验段施工检验表明:防水抗油剂喷洒在沥青路面表面后可迅速渗透到沥青路面内部,溶剂挥发后在沥青内部形成无色的有机薄膜,堵住连通的孔隙,防止水分渗入沥青路面内部而实现抗水损害的要求。

篇9:雾封层施工技术

沥青路面竣工后,沥青受到日光、气温、降水和空气的综合作用,产生一系列物理和化学变化,使其路用性能逐渐降低。这种变化过程称为沥青老化。沥青老化的速度越快,耐久性越差。路面开始出现轻微疲劳裂缝、细集料流失的现象,路面渗水,水由细裂缝处渗入到沥青混合料中。这期间,路面功能处于完好状态,如果不及时养护,会导致路面出现病害、功能逐渐恶化。老化后的沥青通过适当的技术措施,使其恢复或者超过原有的性能,即所谓旧沥青再生。雾封层作为道路早期预防性养护措施,起到使旧沥青再生的作用,是最有效的方法,且费用低廉。

雾封层是指将阳离子乳化沥青稀释或特制路面保护剂。利用专用设备将具有良好渗透性的雾封层材料,均匀地雾化洒布到现有沥青路面表层,可激活老化的沥青,更新和还原表面已氧化的旧沥青,使路面性能维持2~3 a,推迟造价更高的养护工程,达到保护路面结构延长路面使用寿命的目的。这是一种经济有效的预防性养护措施。为提高路面抗滑性能,还可补撒铁钢砂等细集料。

2 雾封层适用条件

1)雾封层适用于表面产生渗水、贫油、微细裂缝、中等程度纵横向裂缝和松散的路面,沥青老化等病害的路面养护,一定程度上降低原路面的抗滑性能。

2)应用雾封层技术要求原路面具有足够的强度和刚度,具有良好的整体稳定性。

3)雾封层不可应用于有明显疲劳裂缝的路面、泛油路面、温缩裂缝比较严重的路面和缺乏摩擦因数的路面。

这种养护技术对于选择适当的养护时机非常重要。如果养护时间偏后,病害发展严重,雾封层的使用效果将会大大降低。

3 雾封层技术特点

雾封层材料流动性大,快速渗入路面表层和集料缝中,填补微小裂缝和空隙,使表层老化沥青再生,防止路面材料进一步老化,从而使路表沥青材料的性能得到恢复,使集料和沥青胶结料粘结紧密,起到防水和抑制松散的作用。雾封层可降低因裂缝渗水而引起的水损坏,使路面焕然一新,但对路面结构强度没有贡献。

为解决原路面雾封层施工后路面摩擦因数降低的问题,补撒铁钢砂可以增大路表面的粗糙程度,起到提高路面摩擦因数、保证行车安全的作用。该工艺施工机具简单、施工速度快,开放交通早。

4 原材料类型

4.1 传统型雾封层材料

传统型雾封层材料为乳化沥青或改性乳化沥青。其破乳后,在沥青路面上形成一层薄膜,主要成分是沥青和水。材料技术要求应满足相关规范的要求。

4.2 新型雾封层材料

新型雾封层材料为溶剂型材料,材料中水分极少,相比于传统型材料,施工时不加热、不稀释,是由精制沥青、再生剂、溶剂及其助剂组成的1种黑色溶液。常用的雾封层材料有:沥再生、HAP、CAP、SUPREME等。

5 施工工艺技术要求

5.1 原材料技术要求

雾封层技术的应用,选择符合要求的材料是根本。因此应对原材料进行相应的质量检验,确保所用材料满足相应要求。

对于新型雾封层材料,则根据其产品特点进行相应的技术指标检测。通常检测指标包括:针入度、软化点、延度和黏度。

5.2 施工准备

5.2.1 确定最佳喷洒时间和现场洒布量

最低的路表和空气温度为15℃,或者大风、高温和潮湿等因素均会影响乳化沥青材料破乳速度。下雨之前不可实施雾封层工艺。喷洒时间节点均与以上有关。

喷洒量是关键因素。喷洒过多,会造成路面摩擦因数降低较多,造成路面打滑,影响行车安全;过少则起不到应有的作用。

对于具体的工程,其路面状况、交通量和所处气候条件等均会有所差异,因此需要在施工前确定适宜本次工程的施工喷洒量。其确定方法为目测法,方法如下所述。

将1 L雾封层材料均匀地喷洒于1 m2的路表面,肉眼观察雾封层材料在路表面的渗透情况。如发现有较多余留,没有渗入到路表中,则降低用量,在新路面上重新喷洒观察,直到雾封层材料大致渗入路表中;如观察到路表还可以吸收更多的雾封层材料,则加大用量,同样在新路面上重新喷洒观察,直到雾封层材料出现不能再渗入路表中为止。此时的雾封层材料用量为本次工程的标定用量,并需多次现场洒布和经业主工程师现场认可,确定实际路面的最佳洒布量。

5.2.2 检验施工方案、施工设备组合的合理性

施工前编制施工组织设计,确保施工方案的可行性。检查所需雾封层材料和施工设备的准备情况。施工时雾封层材料适宜的温度不超过50℃。检测洒布车的运行情况,确保喷洒棒的高度能自由调整,并保持喷嘴通畅。确认施工所需的配套工具扫帚等是否就绪。

5.2.3 现场人员配置

建立试验室,配备完整的试验检测设备,试验检测人员培训上岗。组织全体员工学习技术规范并向全员讲解施工要点,结合全面质量管理办法进行全员质量教育,提高质量意识。建立以项目经理为组长的质量管理小组,下设试验质检员。施工中,开展全面质量管理活动,确保工程质量。

5.2.4 现场质量和安全控制的技术措施

1)严把原材料质量关,原材料到达现场后由项目组和业主工程师进行送检,对改性乳化沥青技术性能进行检测,符合要求后进场使用。每天的原材料使用前进行自检,自检合格后才能使用。

2)安全生产、文明施工是对生产过程中人、财、物、环境和状态的管理与控制。制定《安全文明生产管理制度》,确保“安全第一、预防为主”,施工人员持证上岗,施工机械摆放有序。

3)对于半封闭状态下的施工,按照GB 5768—2009《道路交通标志和标线》和JTG H 30—2004《公路养护安全作业规程》要求,设置交通安全运行路线控制图,接受监理、业主、地方政府及交通管理部门的检查和监督。对恶劣的天气、气候和通行路段阻塞时,应协助交通管理部门进行交通阻塞的疏导工作。

5.3 原路面处理

雾封层施工前原路面应处于洁净、干燥状态。在进行雾封层施工前,用清扫器、压力吹风机或用水清除路面尘土、杂物,在路面干净干燥后施工,水洗路面一般经过24 h后施工;当路面有大块油污时,应将其清除,以保证雾封层材料与原路面的粘结;如路面存在裂缝、剥落、坑槽或松散等病害,则先完成裂缝封缝、坑槽修补等处理。

5.4 雾封层的洒布

雾封层材料均可通过一般的沥青洒布车来完成,个别新型材料需要通过其特定的施工洒布机械或人工来完成。沥青洒布车主要通过喷嘴系统转速、喷洒棒高度、喷嘴间距等来控制雾封层材料洒布量。洒布量按施工经验和现场路面状况,标定洒布量。以1条车道200 m为1个工作段落,按照设备标定数据和现场试验验证的数据进行喷洒,保证实际喷洒量符合要求。洒布时将装好料的洒布车开至施工起点,对准走向控制线,清理喷嘴,调整喷杆高度、喷嘴开度、喷洒压力。

为保证平整的起点和良好的外观,洒布前,可在起点处铺垫1块油毡。当洒布机前进后,将油毛毡取走,对于标线附近处局部不利于机器洒布的地方,使用人工喷涂。

5.5 雾封层施工质量控制

5.5.1 接缝施工

雾封层施工中,控制好横向接头衔接,避免过多过密接缝,处理不好将影响外观或导致局部多油。要尽可能减少横缝的数量,减少停机时间。当洒布机所携带的材料已经用完时,下一车的摊铺应从上一车的终点倒回2~4 m的距离,铺好油毛毡再开始洒布,洒布后,取走油毛毡。起点处施工应在起点处铺垫1层塑料布,当洒布机前进后,取走塑料布保证整齐的起点。

5.5.2 局部地段人工洒布

局部路段不适于机械摊铺,须通过人工洒布来完成,或抹灰滚筒来完成。涂层以2遍为好,基面清理后施工第1遍涂料,以保证涂料能充分渗入沥青表面的毛细孔,形成防水层。待第1遍涂料实干后施工第2遍涂料。施工均匀,涂料不堆积、不漏涂,确保无遗漏点和面。

5.5.3 特殊天气的施工

温度、湿度、风力都会影响雾封层材料的破乳,影响养生时间,在施工过程中应该做好温度、湿度、风力、养生时间的记录。气温<10℃、地表温度<15℃、雨天以及施工养护期内可能降雨等均不可施工。下雨后,待路面干燥后方可施工,施工中遇雨停止施工,被雨冲掉的涂料,应重新洒布,洒布量应重新标定。

5.5.4 施工注意事项

用胶带或盖板将标线覆盖,在全部工序完成后、开放交通前,揭除覆盖物,恢复标线。有交通要求的道路,应实行单向车道封闭施工。雾封层施工中,喷洒车辆走线顺直,使路面表面整齐美观。正常情况下,可在施工2 h后开放交通。初期开放交通,严格控制车速<40 km/h。

6 结语

雾封层是路面预防性养护技术的一种。在沥青路面上喷洒专门配置的特制剂或乳化沥青稀释液,渗透到旧路表面中,使老化沥青得以再生,提高老化沥青的针入度、软化点和延度等路用性能指标,封闭道路表面的孔隙和微裂缝,抑制路面沥青的氧化、抑制松散和石料的脱落,改善路面外观,延长道路的使用寿命。该工艺施工简单,开放交通迅速。但是雾封层不能提高路面结构的承载能力,主要用于路面结构承载能力完好、但出现早期微损坏的路面上。

雾封层技术是一种非常有效的早期预防性养护技术,具有良好的社会和经济效益,在生产实践中值得推广使用。

摘要:雾封层是一种沥青路面早期预防性养护技术。在沥青路面上喷洒专门配置的特制剂或乳化沥青稀释液,渗透到旧沥青路面中,使老化的旧沥青得以再生,提高旧沥青的路用性能指标,封闭道路表面的孔隙和微裂缝,抑制沥青路面的早期病害,改善路面外观,延长道路的使用寿命。该养护技术的施工工艺简单,开放交通迅速,在生产实践中值得推广使用。

篇10:乳化沥青封层施工工艺

关键词:封层;乳化沥青;操作要点;注意事项

中图分类号:U416.2文献标识码:A文章编号:1000-8136(2009)26-0035-02

路面封层的作用可归纳为4点:①封闭某一层起着保水防水作用;②基层与沥青表面层之间的过渡和有效联接作用;③路的某一层表面被破坏、离析松散处的加固补强;④在沥青面层铺筑前,基层要临时开放交通,防止基层因天气(如多雨、越冬等)或车辆作用出现损毁。

封层可分为上封层和下封层。就其施工类型来分,可采用拌和法或层铺法的单层式表面处治;也可以采用乳化沥青稀浆封层。对于热喷沥青、煤沥青或热喷改性沥青,要求喷洒时石油沥青温度为130℃~170℃。煤沥青宜为80℃~120℃,宜采用沥青洒布车和集粒撤布机联合作业方式。集料规格按设计要求,其他施工方法同乳化改性沥青施工方法一致。

1乳化改性沥青下封层施工工艺流程

2乳化改性沥青下封层施工操作要点

2.1

乳化沥青的制备

改性乳化沥青是以乳液状高分子聚合物对乳化沥青进行改性或者以高分子聚合物改性沥青进行乳化所得到的产品。乳化沥青类型根据集料品种及使用条件选择。阳离子乳化沥青可适用于各种集料品种,阴离子碱性石料。乳化沥青的破乳速度、粘度宜根据施工方法选择。

根据设计要求确定制备乳化沥青用的基质沥青和乳化剂。采用二次热混合工艺制备乳化沥青。将乳化剂溶于一定量的水,再加入胶乳和稳定剂,调节适宜的pH值,最后将混合溶液加热至一定温度;同时将沥青加热至一定的温度(加热温度根据基质沥青和乳化剂经试验确定,一般不超过180℃),按批复的设计配合比确定的油水质量比加入到上述乳化剂溶液中,经胶体磨高速剪切直至得到均匀一致的沥青乳液。

乳化沥青宜存放在立式罐中,并保持适当的搅拌,贮存期以不离析、不冻结、不破乳为度。

2.2乳化改性沥青撒布

封层采用乳化改性沥青表面处治,使用电脑主控全自动沥青撒布车喷洒乳化改性沥青,保证洒布量和洒布效果。在常温下撒布,封层乳化沥青用量:1 kg/m2~1.2 kg/m2。撒布时稳定撒布车速度以保证喷洒量,喷油管与路面垂直并有适当高度,要求撒布均匀、不露白、不重不漏,且不得在表面形成堆积。封层撒布后,用全自动碎石撒布车撤布规定规格(3 mm~5 mm)的石料。

在喷洒封层油时,在洒布车喷油管外端设置遮护铁皮或使用塑料薄膜对硬路肩、路缘石、护栏柱等设施进行遮挡,以防被沥青污染。

沥青撤布注意事项如下:①沥青撤布前应对下承层认真处理,保持干净、干燥;②施工期间如遇下雨,应在下承层充分干燥的条件下撒布;③在撒布过程中,撒布车应保持匀速行驶,确保撒布均匀;④在撒布过程中,应注意接头的处理。主要包括横向接头和纵向接头的处理。横向接头的处理:在横向接头的位置,再次施工时可在每次横向接头撒布前采用油毡或土工布等物将已撒布路段覆盖住,然后进行撒布。纵向接头的处理:在第二次撒布时,在纵向应与前次撒布的沥青有一定量的重叠。重叠宽度一般为两个相邻喷头的间距。注意保证最外侧喷头与接头边缘在同一条线上。

2.3石料撒布

为使沥青薄膜不受破坏,并为摊铺机提供施工平台,乳化改性沥青洒布后,用金自动碎石撒布车撒布石屑,撒布虽为7方,1000m29方/1 000 m2,现场施工时根据实际情况进行调整,以满足覆盖率在70%左右。撒布时要求车辆倒向行使,车速稳定、撒布均匀、美观,如有漏撒或堆积,则及时处理。撒布沥青的长度应与撒布石屑的能力相匹配,避免沥青洒布和石屑撒布的时间间隔太长。

碎石撒布的注意事项如下:①乳化沥青撒布完后,石屑撒布车立即进行集料撒布,以便沥青和集料能有效的黏结。②碎石撒布量:石灰岩石料(规格3 mm~5mm),撤布量一般为:7 kg/m2~9 kg/m2。③注意碎石的撒布均匀,应控制撒布车辆在启动阶段的控制,及交接处的控制,不能出现漏撒和重叠现象。有此现象时。应及时采取人工处理。

2.4碾压

碎石撒布后,用20 t胶轮压路机碾压2遍,以保证石料和乳化改性沥青粘结嵌挤密实。碾压时注意不要在碾压面上调头、急刹车,避免破坏封层。

2.5乳化沥青封层施工注意事项

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