稀漿封層施工技術及質(zhì)量控制

1、稀漿封層施工技術及其質(zhì)量控制1 前言 稀漿封層類同于微表處，均采用現(xiàn)場冷拌瀝青混合料攤鋪作業(yè)工法。公路瀝青路面施工技術規(guī)范(JTGF40-2004)規(guī)定，微表處主要 用于高速公路及一級公路的預防性養(yǎng)護， 以及填補輕度車轍， 也適用 于新建公路的抗滑磨耗層； 稀漿封層一般用于二級及二級以下公路的 預防性養(yǎng)護， 也適用于新建公路的下封層。 目前國內(nèi)不少高速公路出 現(xiàn)早期病害， 影響瀝青路面品質(zhì)和使用壽命， 其中一個很重要的原因 是基層受水侵害， 問題是已做的下封層未能真正起到防水、 封水和聯(lián) 結(jié)的作用。因此傳統(tǒng)方法施工的下封層技術愈來愈引起大家的質(zhì)疑， 稀漿封層施工技術愈來愈引起大家的重視， 并在

2、高速公路建設中作為 路面結(jié)構(gòu)的下封層愈來愈被大家認可而得到實際應用。2 瀝青路面下封存層的主要作用(1) 防水、密水作用，保護基層不受水侵害。(2) 上下粘結(jié)作用， 使基層與面層良好粘結(jié)， 形成一個連續(xù)整體 , 避免 由于層間粘結(jié)不良形成隔離，而使面層底部拉應力增大。(3) 及時封閉基層，達到有效防止基層由于暴露時間過長而引起收縮 應變。(4) 對已經(jīng)施工完的基層進行預防性養(yǎng)護，可作為瀝青面層施工的臨 時通車道。施工實例可證明，采用稀漿封層施工的下封層，在上述四項作用 上完全優(yōu)于采用傳統(tǒng)的層鋪法表處施工的下封層。3稀漿封層的設計原材料瀝青稀漿封存層采用慢裂拌和型乳化瀝青（BC-1）鋪筑?；|(zhì)瀝

3、青采 用重交瀝青（AH-70）,改性劑采用丁苯膠乳（SBR,為了不使稀漿層 在夏季高溫時發(fā)軟，乳化瀝青的軟化點要求大于 55?c,根據(jù)試驗報 告，施工時SBR的摻量不低于2%乳化劑采用XTL2000-1型，摻量 為%此外，還摻入了 的氯化銨作為穩(wěn)定劑。根據(jù)公路瀝青路面施工技術規(guī)范結(jié)合江蘇地區(qū)氣候條件，稀漿封層乳化瀝青主要技術要求見下表 1.表1稀漿封層乳化瀝青主要技術要求試驗項目單位要求試驗方法破乳速度慢裂T0658粒子電荷陽離子（+）T0653篩上殘留物（篩）%?T0652粘度瀝青標準粘度s4060T0621恩格拉粘度計E251540T0622蒸發(fā)殘留物殘留物含量%60T0651針入度25?

4、C45150T0604溶解度%?T0607延度（15?Ccm?40T0605貯存穩(wěn)定 性 常溫5d%?5T06551d%?1與礦料的粘附性（裹覆面積）?2/3T0654細粒式集料拌和試驗均勻T0659乳化瀝青類型根據(jù)集料品種及使用條件選擇。陽離子乳化瀝青可適用 各種集料品種；陰離子乳化瀝青適用于堿性石料。乳化瀝青的破乳速度、 粘度宜根據(jù)用途與施工方法選擇，為增強瀝青與石料的粘結(jié)力，縮短乳 化瀝青破乳時間，可摻入普通硅酸鹽水泥。乳化瀝青宜存放在立式罐中，并保持適當攪拌，貯存期以不離析、不 凍結(jié)、不破乳為宜。集料集料應當選擇質(zhì)地堅硬、粗糙、耐磨、潔凈且無風化、無雜質(zhì)的石料 經(jīng)破碎加工而成。礦料中不

5、得含有超過封層厚度的超粒徑顆粒，在級配 選擇上因適中，偏粗可能會導致空隙率大，防水效果變差，偏細可能會 導致層薄且強度不足而發(fā)軟。表2礦料級配表（ISSA推薦的1、2型標準）篩孔尺寸（mm）一層的適宜厚度通過率10010090-160-40-25-15-10-34(mm(%)009065423020)通過率10095-165-945-30-18-10-5-147(mm(%)000705030215)礦料級配可根據(jù)稀漿封層的設計厚度選擇配合比設計稀漿封層的配合比設計可按下列步驟進行：(1) 根據(jù)選擇的級配類型，確定礦料的級配范圍，計算各種集料的配合比例，使合成級配在要求的范圍內(nèi)。(2) 根據(jù)經(jīng)驗

6、初選乳化瀝青、填料、水和外加劑用量，進行拌和試驗和粘 聚力試驗?？砂韬蜁r間的試驗溫度應考慮最高施工溫度，粘聚力的試驗 溫度應考慮施工中可能遇到的最低溫度。(3) 根據(jù)上述試驗結(jié)果和稀漿混合料的外觀狀態(tài)，選擇13個認為合格的混合料配方，對照下表 3稀漿封層和微表處混合料技術要求(配合比 設計指標)，如不符合要求，適當調(diào)整各種材料的配合比例，再試驗，直 到符合要求為止。表3稀漿封層和微表處混合料技術要求項目單位微表處稀漿封層試驗方法可拌和時間S?120手工拌和稠度Cm23T0751粘聚力試驗30 min（初凝!0N?m?（僅適用于快開間）.?放交通圭寸層）T075460mi n（開放交通時?m間）

7、.負荷輪碾壓試驗（LWT粘m?450?450（僅適用于連附砂量?5交通道路T0755輪跡寬度變化率%表層）濕輪磨耗試驗的磨耗值(WTATg/m?540浸水?800?800T07521hg/m浸水?6h注：負荷輪碾壓試驗（LWT的寬度變化率適用于需要修補車轍的情況。（4）根據(jù)經(jīng)驗與配合比設計的試驗結(jié)果，在充分考慮氣候及交通特點的基 礎上綜合確定配方。一般的經(jīng)驗是，在用水量上既要保證施工具有很好 的和易性，又不至于由于水量過大而導致稀漿流淌。在瀝青用量上，應 按配合比設計要求嚴控，瀝青用量過小時，稀漿封層結(jié)構(gòu)松散；過多， 則在施工完成后行車荷載的反復作用下，可能會引起泛油、推移進而形 成擁包。（5

8、）通常確定各種材料的組成比例為：礦料（石屑）:瀝青：水:水泥=100:8 16： 1 （重量比），其中礦料為干石屑，瀝青為不含乳液的重量，水應包括石屑中的水量、改性乳化瀝青中的水量以及外加水。4施工技術要求與質(zhì)量控制稀漿封層施工工藝流程封層施工(1) 施工前，應采用強力清掃機械將基層頂面的所有泥土、雜物及松散顆 粒清除干凈，如發(fā)現(xiàn)大塊油污，應用去污劑將其清除?；鶎颖砻娴钠秸?與清潔，會影響封層質(zhì)量，直接降低封層與基層的粘結(jié)力，產(chǎn)生起皮、 剝離等質(zhì)量問題。(2) 施工用的原材料(改性乳化瀝青、礦料、水等)應經(jīng)檢驗合格后方可 使用，礦料必須過篩，剔除超大粒徑，以免大粒徑石料影響拌和與攤鋪。(3)

9、攤鋪前必須對機械設備進行全面檢查與調(diào)試，同時標定攤鋪厚度，檢 查混合料計量系統(tǒng)及生產(chǎn)配比狀態(tài)，確定完全正常后方可正式施工。如 路面過分干燥，吸水量過大會影響拌和料的稠度控制，不易攤鋪。此時， 可使用拌和箱前的噴水器進行霧狀預濕。(4) 攤鋪時，調(diào)整攤鋪槽，打開控制開關，使拌和好的稀漿流入槽內(nèi)，當 流至攤鋪箱容積的 2/3 時，且混合料稠度適中，箱內(nèi)貯料分布均勻，可 啟動底盤，以 24 m/min 速度勻速前進，同時始終保持稀漿攤鋪量與拌 和量基本一致。(5) 稀漿混合料攤鋪若出現(xiàn)不平整處，應立即用橡膠耙進行人工找平，找 平的重點部位為：起、終點、縱、橫向接縫及超粒徑引起的溝槽。(6) 接縫應平

10、順，不能有局部漏鋪或過厚現(xiàn)象。應盡量減少縱向接縫，對 于縱向接縫，如已鋪的混合料出現(xiàn)部分凝固，應及時預濕后再進行下一 車的施工。對于橫向接縫，宜從上一車程的終端倒回 510 cm 的距離開 始下一車程的施工，保證機械運行線形與上車程相吻合。(7) 拌和攤鋪過程中，混合料不得出現(xiàn)水分過多和離析現(xiàn)象，任何情況下 不得在攤鋪過程中直接向攤鋪箱內(nèi)注水。攤鋪箱內(nèi)的混合料要基本保持 所要求的粘度和穩(wěn)定性，過粘稠，容易引起早期破乳，影響攤鋪的厚度 與平整度；過稀，混合料會離析，出現(xiàn)瀝青上浮，導致和基層的粘結(jié)力 下降，因此，現(xiàn)場調(diào)整含水量要特別慎重，應根據(jù)環(huán)境溫度、濕度、風 力大小、路面吸水情況等實際因素作適

11、當調(diào)整，以保證合適的混合料攤 鋪稠度。控制好施工厚度，稀漿封層過薄，達不到防水效果；過厚則由 于本身強度不足而可能形成軟弱夾層。(8) 稀漿封層的施工氣溫不宜低于10?C,且施工和養(yǎng)護期內(nèi)如遇下雨嚴禁施工。雨后基層頂面積水未干不可施工。(9) 注意早期養(yǎng)護，在乳化劑剛破乳應及時用小型輪胎壓路機反復碾壓 34 遍，這樣，有利于提高壓實度、早期強度、平整度以及防水性能。施工注意事項(1) 設備使用前必須標定。(2) 拌和的混合料必須現(xiàn)場驗證。(3) 控制好混合料的稠度。(4) 控制好攤鋪厚度。(5) 控制破乳時間及時碾壓。(6) 做好接縫處理。(7) 禁止雨前、雨后搶鋪。質(zhì)量檢驗稀漿封層的質(zhì)量檢驗

12、方法，見表4.表4稀漿封層的質(zhì)量檢驗方法序號項目檢驗頻率及評價方法質(zhì)量要求或允許誤差檢驗方法1稠度1次/100m或每車程適中經(jīng)驗法2油石比每日一次?%抽提法3厚度每日總量評定；1km5 點?2mm計算與實測4成品集料級配每日取一組試樣篩分:?2%; : ?5%T07525滲水試驗1 組/200m5ml/minT09716平整度檢查接縫處?1/2設計厚度3米直尺外觀檢查（1）表面平整密實，無松散、無輪跡、無污染、外觀色澤一致。（2）縱、橫縫銜接平順，與其他構(gòu)造物銜接整齊。（3）攤鋪無外流稀漿料，表面粗糙、無光滑現(xiàn)象。5稀漿封層的應用效果通過試驗和現(xiàn)場檢測結(jié)果表明，稀漿封層具有較高的抗拉拔強度和抗

13、滲 水能力，能有效地保證層間連續(xù)。這些特點有利于防止半剛性路面過早 出現(xiàn)裂縫遭遇水損害，因而提高瀝青路面長期使用性能。滲水試驗表明，稀漿圭寸層的滲水系數(shù)基本上可以做到10 ml/min以下,因此，可以認為是基本不透水的，具有較好的防水、封水作用。拉拔試驗對比分析，稀漿封層的破壞面通常是在封層與基層頂面之間， 兩者之間結(jié)合緊密，具有較強的抗拉拔能力，一般為熱瀝青的35倍。熱瀝青封層的破壞面通常是在封層與下面層之間，形成破壞面的主要原 因是由于熱瀝青表面的石屑未能很好地與熱瀝青粘結(jié)，抗拉拔能力降低。表5拉拔試驗對比表封層類型稀漿封層（試驗段）稀漿封層（一般段）熱瀝青封層（石屑經(jīng)預拌）熱瀝青封層（石屑未預拌）拉拔力平均值/kn平均拉拔強度/mpa觀察鉆取的芯樣， 稀漿封層能很好與基層、 瀝青下面層結(jié)合， 起到過渡、 聯(lián)結(jié)，保證層間連續(xù)的功能。 同時, 拉拔試驗前盡管芯樣經(jīng)過 24h 的浸泡， 但取出芯樣觀察其界面能基本上保持干燥狀態(tài)。熱瀝青封層中的熱瀝青 能與基層有較好的聯(lián)接，但是由于其表面撒鋪的石屑不能與熱瀝青緊密 粘結(jié)，導致抗拉拔能力明顯不如稀漿封層；同時，芯樣經(jīng)浸泡后，大多 數(shù)石屑表面較為潮濕，進一步降低了層間連續(xù)功能。稀漿封層能很好適用于需供施工車輛臨時通行的條件，不致發(fā)生脫粒、 飛散、起塵所引起的施工污染。稀