小白淺談稀漿封層車(chē)轍修補(bǔ)技術(shù)在高速公路中的應(yīng)用

1、淺談稀漿封層車(chē)轍修補(bǔ)技術(shù)在高速公路中的應(yīng)用摘 要：由于在道路建設(shè)中應(yīng)用廣泛，隨著瀝青路面的增加，瀝青路面早期病害也越來(lái)越引起人們的重視。本文簡(jiǎn)要說(shuō)明了瀝青路面車(chē)轍病害的原因分析及補(bǔ)救措施，并具體提出稀漿封層國(guó)內(nèi)外新型養(yǎng)護(hù)技術(shù)對(duì)車(chē)轍進(jìn)行修補(bǔ)。關(guān)鍵詞：車(chē)轍、補(bǔ)救措施、稀漿封層、施工、養(yǎng)護(hù)引 言由于高速公路渠化交通等因素的影響，車(chē)轍病害已成為高速公路主要病害之一。在行車(chē)荷載尤其是重載車(chē)輛的重復(fù)作用下，高速公路形成車(chē)轍較快，當(dāng)車(chē)轍達(dá)到一定深度時(shí)，由于轍槽內(nèi)積水，極易發(fā)生汽車(chē)飄滑而導(dǎo)致交通事故。改性乳化瀝青稀漿封層作為國(guó)內(nèi)新興的一門(mén)養(yǎng)護(hù)技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于高速公路各種早期病害的預(yù)防。近幾年來(lái)通過(guò)技術(shù)改進(jìn)，

2、把改性乳化瀝青稀漿封層用于高速公路車(chē)轍的修補(bǔ)。從實(shí)施的效果看，高速公路車(chē)轍修補(bǔ)技術(shù)能夠有效處理和防治車(chē)轍病害，經(jīng)濟(jì)合理，快速有效。1. 依托工程中國(guó)駐埃塞俄比亞援助項(xiàng)目“X X路”工程主體已經(jīng)基本通車(chē)，目前僅剩余人行道、匝道等收尾工程。由于雨季等因素而使工程工期短，任務(wù)重。在瀝青面層施工時(shí)，已進(jìn)入梅雨季節(jié)。由于施工現(xiàn)場(chǎng)受溫度影響，給瀝青面層施工帶來(lái)了諸多不利因素。2. 車(chē)轍病害調(diào)查及修補(bǔ)方案2.1車(chē)轍病害調(diào)查及修補(bǔ)方案，影響瀝青路面車(chē)轍形成的主要因素有以下幾個(gè)方面。2.1.1 瀝青混合料：現(xiàn)行的瀝青路面設(shè)計(jì)的主要依據(jù)指標(biāo)是瀝青混合料的強(qiáng)度，其取決于混合料的粘結(jié)力和內(nèi)摩擦角，增加內(nèi)摩擦角和礦料等

3、顆粒間的嵌擠作用可以提高瀝青混合料的抗剪穩(wěn)定性。2.1.1.1 材料性質(zhì)：瀝青粘度越大，瀝青與礦料之間的粘附越好，從而會(huì)提高混合料的高溫穩(wěn)定性，因此要選用粘度大的瀝青和非酸性礦料以提高混合料的高溫穩(wěn)定性和強(qiáng)度，以便提高的抗車(chē)轍能力；瀝青改性是一種提高瀝青高溫穩(wěn)定性的有效手段，據(jù)佐治亞洲的加載車(chē)輪檢測(cè)結(jié)果證明，改性瀝青混合料同標(biāo)準(zhǔn)混合料相比車(chē)轍深度有明顯減少。采用潔凈堅(jiān)硬的碎石，硬度大、棱角尖銳的砂以及高質(zhì)量的礦粉對(duì)于抵抗永久性變形十分有利。在整個(gè)礦料混合料中對(duì)瀝青溫度穩(wěn)定性影響最大的是礦粉，用石灰?guī)r和冶金礦渣制成的礦粉摻拌的瀝青混合料有較高的高溫穩(wěn)定性能。 2.1.1.2 交通荷載及氣候條件：

4、貨車(chē)超載是目前引起車(chē)轍的主要原因之一，現(xiàn)行公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范（JTJ014-97)的標(biāo)準(zhǔn)軸載是100KN，軸載換算適用單軸軸載小于130KN的車(chē)輛。而實(shí)際上，貨運(yùn)汽車(chē)的軸載已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)汽車(chē)和公路的設(shè)計(jì)值，以致400KN以上的軸載已不鮮見(jiàn)，大大減少了道路使用壽命。溫度也是導(dǎo)致瀝青混凝土彈性模量降低的主要因素。要到得改善，必須要有合理的結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)及最優(yōu)配合比設(shè)計(jì)，從底基層到面層要有合理的技術(shù)參數(shù)及足夠的承載力。在施工過(guò)程中溫度一定要控制到最佳溫度。3.稀漿封層混合料原材料3.1乳化瀝青 乳化瀝青是將瀝青加熱溶化后，經(jīng)過(guò)機(jī)械的作用，以細(xì)小的微粒狀態(tài)分解于含有乳化劑的水溶液中，形成水包油狀的瀝青乳液

5、。在我國(guó)相應(yīng)技術(shù)規(guī)范當(dāng)中，按照用途分為噴灑型和拌合型乳化瀝青；按電荷的不同，乳化瀝青可分為陽(yáng)離子、陰離子和非離子乳化瀝青；按照破乳速度的快慢，乳化瀝青可分為快裂（RS）、中裂(MS)、慢裂（SS）三種。乳化瀝青的主要技術(shù)指標(biāo)要求 根據(jù)公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范及當(dāng)?shù)貧夂驐l件，稀漿封層乳化瀝青主要技術(shù)要求見(jiàn)下表1 表1 稀漿封層乳化瀝青主要技術(shù)要求種類(lèi)試驗(yàn)項(xiàng)目單位BC-1BCR試驗(yàn)方法篩上剩余量（1.18mm篩）0.10.1T0652電荷陽(yáng)離子正電()陽(yáng)離子正電()T0653恩格拉粘度E25230330T0622瀝青標(biāo)準(zhǔn)粘度C25，3 s10601260T0621蒸發(fā)殘留物含量5560T0651蒸

6、發(fā)殘留物性質(zhì)針入度（100g，25,5s）0.1mm4515040100T0604延度（5）cm20T0605延度（15）cm40軟化點(diǎn)53T0606溶解度(三氯乙烯)%97.597.5T0607貯存穩(wěn)定性1d%11T06555d%55注：1粘度可選用恩格拉粘度計(jì)或?yàn)r青標(biāo)準(zhǔn)粘度計(jì)之一測(cè)定。2. 當(dāng)用于填補(bǔ)車(chē)轍是，BCR蒸發(fā)殘留物的軟化點(diǎn)宜提高不得低于55。3, 乳化瀝青類(lèi)型根據(jù)集料品種及使用條件選擇。陽(yáng)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、粘度宜根據(jù)用途與施工方法來(lái)定，為了增強(qiáng)乳化瀝青與石料的粘結(jié)力，縮短乳化瀝青破乳時(shí)間，可添加普通硅酸鹽水泥。4. 存

7、儲(chǔ)穩(wěn)定性根據(jù)實(shí)際情況選擇試驗(yàn)天數(shù)，通常采用5d，乳液生產(chǎn)后能在第二天使用完時(shí)也可以選用1d。個(gè)別情況下乳化瀝青5d的存儲(chǔ)穩(wěn)定性難以滿(mǎn)足要求，如果經(jīng)攪拌后能達(dá)到均勻一致并不影響正常使用，此時(shí)要求乳化瀝青運(yùn)到工地后存放在附有攪拌裝置的存儲(chǔ)罐內(nèi)，并不斷的經(jīng)行攪拌，（存放期間不離析、不破乳為宜）否則不準(zhǔn)使用。3.2 礦 料稀漿封層應(yīng)選用堅(jiān)硬、粗糙、耐磨、潔凈的集料，選好的集料需要通過(guò)4.75mm篩的合成礦料的砂當(dāng)量不得低于50%。3.2.1稀漿封層用粗細(xì)集料應(yīng)符合表3.2.1 a和3.2.1 b的技術(shù)指標(biāo)及礦料級(jí)配3.2.1 c。表3.2.1a 稀漿封層混合料粗集料質(zhì)量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)指 標(biāo)單位高速公路及一級(jí)

8、公路其他等級(jí)公路試驗(yàn)方法表面層其他層次石料壓碎值，不大于%262830T0316洛杉磯磨耗損失，不大于%283035T0317表觀相對(duì)密度，不小于2.602.502.45T0304吸水率，不大于%2.03.03.0T0304堅(jiān)固性，不大于%1212T0314針片狀顆粒含量，不大于其中粒徑大于9.5mm，不大于其中粒徑小于9.5mm，不大于%15121818152020T0312水洗法0.075mm顆粒含量，不大于%111T0310軟石含量，不大于%355T0320注：1. 堅(jiān)固性試驗(yàn)可根據(jù)需要進(jìn)行。2. 用于高速公路、一級(jí)公路時(shí)、多孔玄武巖的視密度可放寬至2.45t/m3，吸水率可放寬至3%，

9、但必須的到建設(shè)單位的批注，且不得用于SMA路面。3. 對(duì)S14即35規(guī)格的粗集料，針片狀顆粒含量可不予要求， 0.075mm含量可放寬到3%。 表3.2.1.b 稀漿封層混合料用細(xì)集料質(zhì)量要求項(xiàng) 目單位高速公路、一級(jí)公路其他等級(jí)公路試驗(yàn)方法表觀相對(duì)密度，不小于2.502.45T0328堅(jiān)固性(0.3mm部分)，不小于%12T0340含泥量(小于0.075mm的含量)，不大于%35T0333砂當(dāng)量，不小于%6050T0334亞甲藍(lán)值，不大于g/kg25T0349棱角性(流動(dòng)時(shí)間)，不小于%30T0345注：堅(jiān)固性試驗(yàn)可根據(jù)需要進(jìn)行 表3.2.1.c 稀漿封層礦料級(jí)配級(jí)配類(lèi)型通過(guò)下列篩孔（mm）的

10、質(zhì)量百分率（%）9.54.752.361.180.60.30.150.075細(xì)封層1009010065904065254215301020中封層1009010065904570305018301021515粗封層100709045702850193412257185153.3水 水在稀漿封層混合料中主要起稀釋作用，用改變加水量來(lái)保證稀漿混合料要求的稠度，為保證良好的攤鋪狀態(tài)，不得出現(xiàn)稀漿離析流淌形象，否則會(huì)影響封層質(zhì)量。 注：1. 水中不應(yīng)有漂浮明顯的油脂和泡沫，及有明顯的顏色和異味。 2. 嚴(yán)禁用未經(jīng)處理過(guò)的海水。3.4 外加劑 添加劑的主要作用是調(diào)節(jié)稀漿封層混合料可拌和時(shí)間、破乳速度、開(kāi)放

11、交通時(shí)間等施工性能,并在一定程度上改變混合料的路用性能。常用的添加劑包括無(wú)機(jī)鹽類(lèi)添加劑、有機(jī)類(lèi)添加劑等。3.5 填料（水泥） 水泥用作稀漿填料有以下作用：調(diào)解破乳時(shí)間，對(duì)于EM76和C450乳化劑來(lái)說(shuō)加水泥對(duì)C450是延長(zhǎng)破乳時(shí)間，對(duì)EM76是縮短破乳時(shí)間；提高瀝青和骨料的粘結(jié)力；調(diào)解骨料級(jí)配，改善混合料的和易性。四 稀漿封層技術(shù)施工準(zhǔn)備4.1 稀漿封層施工前，原路面應(yīng)進(jìn)行的準(zhǔn)備工作。原路面必須要有足夠的強(qiáng)度。原路面寬度大于5mm的裂縫應(yīng)進(jìn)行灌縫處理；原路面局部破損（如坑槽、松散等）應(yīng)徹底挖補(bǔ)；車(chē)轍深度超過(guò)10mm應(yīng)事先進(jìn)行填補(bǔ)或挖補(bǔ)；4.2清潔表面, 上述不合格的地方修補(bǔ)合格后，對(duì)預(yù)定加鋪稀

12、漿封層路段的全部表面，應(yīng)事先將所有的雜草、松動(dòng)的材料、泥塊以及任何其它障礙性的物資加以清除，人工清掃、機(jī)械清掃、空氣吹掃或水沖等，一定要達(dá)到原路面清潔。當(dāng)原路面空隙率很大或透水性太高時(shí)，應(yīng)避免用水沖洗，可采用高壓氣吹得方法處理。 4.3原路面為瀝青路面時(shí)，一般不需噴灑粘層油。原路面為非瀝青路面，應(yīng)預(yù)先噴灑粘層油。用于半剛性基層瀝青路面的下封層時(shí)，應(yīng)首先在半剛性基層上噴灑透層油。所用的粘層油為同一種離子型的乳化瀝青，瀝青含量不超過(guò)50%，其灑布率為0.2-0.5km/，但灑布量切忌不可過(guò)大；以防止稀漿封層鋪筑后滲油。稀漿封層施工應(yīng)在噴灑的粘層乳化瀝青完全破乳后才可進(jìn)行。 4.4灑水預(yù)濕, 在炎熱

13、干燥的天氣，臨近攤鋪之前噴灑少量水以濕潤(rùn)原路面的做法是值得推薦的，這樣有利于稀漿與原路面的粘結(jié)，保證稀漿的相對(duì)穩(wěn)定性,利于稀漿的攤鋪成形.灑水量以路面濕潤(rùn)為標(biāo)準(zhǔn)，保證不得讓原有的路面上有積水現(xiàn)象。路面濕潤(rùn)后立即施工.五 稀漿封層修補(bǔ)施工技術(shù)5.1 稀漿封層施工工序一般稀漿封層施工采用以下程序；原路面檢測(cè)修補(bǔ)原路面病害封閉管制交通清掃路面放線(xiàn)畫(huà)線(xiàn)攤鋪修補(bǔ)修邊早期養(yǎng)護(hù)開(kāi)放交通5.2稀漿封層修補(bǔ)技術(shù)施工方法5.2.1：工攤鋪兩種修補(bǔ)技術(shù)為：人工攤鋪施工程序人工攤鋪通常是機(jī)械不能施工小面積的地方.。先將礦料和填料倒置小翻車(chē)拌均勻，再加上水和添加劑然后加入乳化瀝青快速拌合，直到?jīng)]有花白料為止；稀漿混合料

14、拌好后立即攤鋪，并刮平；施工結(jié)束后應(yīng)馬上清洗所有的工具。5.2.2 對(duì)特殊問(wèn)題處理（接縫）及養(yǎng)護(hù)縱向接縫與攤鋪方向及路線(xiàn)平行，是一條很長(zhǎng)的線(xiàn)，會(huì)直接影響封層的外觀，在先鋪筑的接縫處進(jìn)行預(yù)濕水處理有利于二次稀漿混合料的連接，用刮耙將接縫處的突出部分處理，整平、干凈；橫向接縫應(yīng)該是一車(chē)一道，假如接縫越多就會(huì)影響外觀，要盡可能減少橫接的數(shù)量，保證防止水分下滲和平整的外觀。稀漿混合料鋪筑后，在開(kāi)放交通前禁止一切車(chē)輛和行人通行；稀漿封層應(yīng)適用輪胎式壓路機(jī)，輪重4.5t，在碾壓過(guò)程中應(yīng)從中間往兩側(cè)擴(kuò)展，碾壓次數(shù)為5個(gè)往返；碾壓速度應(yīng)在5-8km/h。碾壓后將會(huì)對(duì)封水起到更好的作用，混合料能夠滿(mǎn)足開(kāi)放交通。六、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益分析6.1經(jīng)濟(jì)效益 主要是跟銑刨路面進(jìn)行經(jīng)濟(jì)計(jì)算，計(jì)算其經(jīng)濟(jì)效益。6.2社會(huì)效益改性乳化瀝青稀漿封層車(chē)轍修補(bǔ)幾乎不受陰雨或低溫季節(jié)影響，雨后可立即施工，不需等待骨料與路面曬干，所以能減少雨后的停工生活費(fèi)和機(jī)械的停機(jī)臺(tái)班費(fèi)等。同時(shí)延長(zhǎng)了可施工時(shí)間，能夠及時(shí)改善路況，提高運(yùn)輸效率，節(jié)約運(yùn)輸時(shí)間，減少車(chē)輛、商品在途費(fèi)用，其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益是不可估量的。 改善施工條件，減少環(huán)境污染。熱瀝青在施工時(shí)由于要保持較高的溫度，需要不斷地加熱，加重了施工的勞動(dòng)強(qiáng)度，大量高溫的瀝青煙，危害著工人的身體健康，同時(shí)還對(duì)周?chē)沫h(huán)境產(chǎn)生了較大程度