稀漿封層施工技術(shù)(修改)

稀漿封層施工技術(shù)及其質(zhì)量控制方新雨曾輝(江蘇恒基路橋總公司,中國(guó)常州213002)摘要：結(jié)合稀漿封層技術(shù)在滬寧高速公路擴(kuò)建工程作為基層頂封層的應(yīng)用實(shí)例，對(duì)其施工與質(zhì)量控制進(jìn)行技術(shù)總結(jié)，對(duì)其應(yīng)用效果進(jìn)行對(duì)比分析，為其推廣應(yīng)用做好基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：稀漿封層;技術(shù);質(zhì)量ConstructiontechnologyandqualitycontrolonslurrysealFangXinyu(JiangSuHangJeRoad&BridgeEngineeringCo.,LTD,ChangZhou213002,China)Abstract:combinedwithconstructionpracticeinHuningexpresswaywidenconstruction,itgeneralizedtheconstructiontechnologyandqualitycontrolonslurryparativelyanalyzedappliedeffectivenessandinthefuturebeasabasisforpopularizationandapplication.Keywords:slurryseal;technology;quality前言稀漿封層類同于微表處，均采用現(xiàn)場(chǎng)冷拌瀝青混合料攤鋪?zhàn)鳂I(yè)方法。公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范(JTGF40-2004)規(guī)定，微表處主要用于高速公路及一級(jí)公路的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，以及填補(bǔ)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(jí)及二級(jí)以下公路的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，也適用于新建公路的下封層。目前國(guó)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(gè)很重要的原因是基層受水侵害，問(wèn)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，稀漿封層施工技術(shù)愈來(lái)愈引起大家的重視，并在高速公路建設(shè)中作為路面結(jié)構(gòu)的下封層被大家認(rèn)可而得到實(shí)際應(yīng)用。瀝青路面下封層的主要作用防水、密水作用，保護(hù)基層不受水侵害。上下粘結(jié)作用，使基層與面層良好粘結(jié)，形成一個(gè)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(yīng)力增大。及時(shí)封蓋基層頂面，達(dá)到有效防止基層由于暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng)可能引起較早的收縮應(yīng)變。對(duì)已經(jīng)施工完的基層進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，可作為瀝青面層施工的臨時(shí)通車道。施工實(shí)例可證明，采用稀漿封層施工的下封層，在上述四項(xiàng)作用上優(yōu)于采用傳統(tǒng)的層鋪法表處施工的下封層。稀漿封層的設(shè)計(jì)3.1原材料3.1.1乳化瀝青稀漿封存層采用慢裂拌和型乳化瀝青(BC-1)鋪筑?；|(zhì)瀝青采用重交瀝青(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(shí)發(fā)軟，乳化瀝青的軟化點(diǎn)要求大于55°C，根據(jù)試驗(yàn)報(bào)告，施工時(shí)SBR的摻量不低于2%,乳化劑采用XTL2000-1型，摻量為1.8%；此外，可摻入了0.3%的氯化銨作為穩(wěn)定劑。根據(jù)《公路瀝青路面施工技術(shù)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(shù)要求見下表1.乳化瀝青類型根據(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。乳化瀝青的破乳速度、粘度宜根據(jù)用途與施工方法選擇，為增強(qiáng)瀝青與石料的粘結(jié)力，縮短乳化瀝青破乳時(shí)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(dāng)攪拌，貯存期以不離析、不凍結(jié)、不破乳為宜。表1稀漿封層乳化瀝青主要技術(shù)要求試驗(yàn)項(xiàng)目單位要求試驗(yàn)方法破乳速度慢裂T0658粒子電荷陽(yáng)離子（+）T0653篩上殘留物（1.18mm篩）%0.3T0652粘度瀝青標(biāo)準(zhǔn)粘度C253s40~60T0621恩格拉粘度計(jì)E2515~40T0622蒸發(fā)殘留物殘留物含量%60T0651針入度(100g,25C,5s)0.1mm45~150T0604溶解度%97.5T0607延度（15C）cm40T0605貯存穩(wěn)定性常溫m/jm5d%5T06551d%1與礦料的粘附性（裹覆面積）2/3T0654細(xì)粒式集料拌和試驗(yàn)均勻T06593.1.2集料集料應(yīng)當(dāng)選擇質(zhì)地堅(jiān)硬、粗糙、耐磨、潔凈且無(wú)風(fēng)化、無(wú)雜質(zhì)的石料經(jīng)破碎加工而成。礦料中不得含有超過(guò)封層厚度的超粒徑顆粒，在級(jí)配選擇上因適中，偏粗可能會(huì)導(dǎo)致空隙率大，防水效果變差，偏細(xì)可能會(huì)導(dǎo)致層薄且強(qiáng)度不足。礦料應(yīng)符合瀝青混合料用細(xì)集料質(zhì)量指標(biāo)項(xiàng)目單位質(zhì)量指標(biāo)試驗(yàn)方法表觀相對(duì)密度，不小于——2.45T0328含泥量（小于0.075mm）不大于%5T0333砂當(dāng)量，不小于%60T03343.1.3礦粉石灰?guī)r礦粉，0.075mm的通過(guò)量80%，含水量1%，不結(jié)塊。3.1.4水泥普通硅酸鹽水泥，強(qiáng)度等級(jí)為32.5mpa3.1.5水常用水。3.2配合比設(shè)計(jì)3.2.1礦料級(jí)配表2礦料級(jí)配表（TSSA推薦的1、2型標(biāo)準(zhǔn)）不同類型通過(guò)篩孔尺寸（mm）%9.54.752.30.150.075—層的適宜厚度ES-1型10010090-10065-9040-6525-4215-3010-203~4(mm)ES-2型10090-10065-9040-7030-5018-3010-215-154~7(mm)礦料級(jí)配可根據(jù)稀漿封層的設(shè)計(jì)厚度選擇。3.2.2稀漿封層的混合料配合比設(shè)計(jì)可按下列步驟進(jìn)行：（1） 根據(jù)設(shè)計(jì)厚度選擇的級(jí)配類型，確定礦料的級(jí)配范圍，計(jì)算各種集料的配合比例，使合成級(jí)配在要求的范圍內(nèi)。（2） 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)初選乳化瀝青、填料、水和外加劑用量，進(jìn)行拌和試驗(yàn)和粘聚力試驗(yàn)。可拌和時(shí)間的試驗(yàn)溫度應(yīng)考慮最高施工溫度，粘聚力的試驗(yàn)溫度應(yīng)考慮施工中可能遇到的最低溫度。（3） 根據(jù)上述試驗(yàn)結(jié)果和稀漿混合料的外觀狀態(tài)，選擇1—3個(gè)認(rèn)為合格的混合料配方，對(duì)照下表3

稀漿封層和微表處混合料技術(shù)要求（配合比設(shè)計(jì)指標(biāo)），如不符合要求，適當(dāng)調(diào)整各種材料的配合比例，再試驗(yàn)，直到符合要求為止。表3#漿封層和微表處混合料技術(shù)要求項(xiàng)目單位微表處稀漿封層試驗(yàn)方法可拌和時(shí)間s3120手工拌和稠度cm2~3T0751粘聚力試驗(yàn)30min（初凝時(shí)間）60min（開放交通時(shí)間）N.m.N.m./1.2/2.0/1.2 （僅適用于快/2.0 放交通圭寸層）T0754負(fù)荷輪碾壓試驗(yàn)（LWT）粘附砂量輪跡寬度變化率g/mD%'450'450 （僅適用于重―― 交通道路表層）T0755濕輪磨耗試驗(yàn)的磨耗值（WTAT）浸水1h浸水6hg/mDg/mD'540'800'800T0752注：負(fù)荷輪碾壓試驗(yàn)（LWT）的寬度變化率適用于需要修補(bǔ)車轍的情況。（4） 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)與配合比設(shè)計(jì)的試驗(yàn)結(jié)果，在充分考慮氣候及交通特點(diǎn)的基礎(chǔ)上綜合確定配方。一般的經(jīng)驗(yàn)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(guò)大而導(dǎo)致#漿流淌。在乳化瀝青用量上，應(yīng)按配合比設(shè)計(jì)要求嚴(yán)控，瀝青用量過(guò)小時(shí)，#漿封層結(jié)構(gòu)松散；過(guò)多，則在施工完成后行車荷載的反復(fù)作用下，可能會(huì)引起泛油、推移進(jìn)而形成擁包。（5） 通常確定各種材料的組成比例為：礦料（石屑）：乳化瀝青：水：水泥=100：（8~14）：16：1（重量比），其中礦料為干石屑，水應(yīng)包括石屑中的水量，乳化瀝青中的水量，以及外加水。施工技術(shù)要求與質(zhì)量控制4.1#漿封層施工工藝流程4.2封層施工（1） 施工前，應(yīng)采用強(qiáng)力清掃機(jī)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(yīng)用去污劑將其清除?；鶎颖砻娴钠秸c清潔，會(huì)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(wèn)題。（2） 施工用的原材料（乳化瀝青、礦料、水等）應(yīng)經(jīng)檢驗(yàn)合格后方可使用，礦料必須過(guò)篩，剔除超大粒徑，以免大粒徑石料影響拌和與攤鋪。攤鋪前必須對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行全面檢查與調(diào)試，同時(shí)標(biāo)定攤鋪厚度，檢查混合料計(jì)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(guò)分干燥，吸水量過(guò)大會(huì)影響拌和料的稠度控制，不易攤鋪。此時(shí)，可使用拌和箱前的噴水器進(jìn)行霧狀預(yù)濕。攤鋪時(shí)，調(diào)整攤鋪槽，打開控制開關(guān)，使拌和好的稀漿流入槽內(nèi)，當(dāng)流至攤鋪箱容積的2/3時(shí)，且混合料稠度適中，箱內(nèi)貯料分布均勻，可啟動(dòng)底盤，以2~4m/min速度勻速前進(jìn)，同時(shí)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(yīng)立即用橡膠耙進(jìn)行人工找平，找平的重點(diǎn)部位為：起、終點(diǎn)、縱、橫向接縫及超粒徑引起的溝槽。接縫應(yīng)平順，不能有局部漏鋪或過(guò)厚現(xiàn)象。應(yīng)盡量減少縱向接縫，對(duì)于縱向接縫，如已鋪的混合料出現(xiàn)部分凝固，應(yīng)及時(shí)預(yù)濕后再進(jìn)行下一車的施工。對(duì)于橫向接縫，宜從上一車程的終端倒回5~10厘米的距離開始下一車程的施工，保證機(jī)械運(yùn)行線形與上車程相吻合。拌和攤鋪過(guò)程中，混合料不得出現(xiàn)水分過(guò)多和離析現(xiàn)象，任何情況下不得在攤鋪過(guò)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(guò)粘稠，容易引起早期破乳，影響攤鋪的厚度與平整度；過(guò)稀，混合料會(huì)離析，出現(xiàn)瀝青上浮，導(dǎo)致和基層的粘結(jié)力下降，因此，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整含水量要特別慎重，應(yīng)根據(jù)環(huán)境溫度、濕度、風(fēng)力大小、路面吸水情況等實(shí)際因素作適當(dāng)調(diào)整，以保證合適的混合料攤鋪稠度?？刂坪檬┕ず穸?，稀漿封層過(guò)薄，達(dá)不到防水效果；過(guò)厚則由于本身強(qiáng)度不足而可能形成軟弱夾層。稀漿封層的施工氣溫不宜低于108C，且施工和養(yǎng)護(hù)期內(nèi)如遇下雨嚴(yán)禁施工。雨后基層頂面積水未干不可施工。注意早期養(yǎng)護(hù)，在乳化劑剛破乳應(yīng)及時(shí)用小型輪胎壓路機(jī)反復(fù)碾壓2~3遍，這樣，有利于提高壓實(shí)度、早期強(qiáng)度、平整度以及防水性能。施工注意事項(xiàng)設(shè)備計(jì)量裝置使用前必須標(biāo)定。拌和的混合料必須現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證?？刂坪没旌狭系某矶??？刂坪脭備伜穸??？刂破迫闀r(shí)間及時(shí)碾壓。(6)做好接縫處理。(7)禁止雨前、雨后搶鋪。質(zhì)量檢驗(yàn)4.4.1稀漿封層的質(zhì)量檢驗(yàn)方法,見表4.表4稀漿封層的質(zhì)量檢驗(yàn)方法序號(hào)項(xiàng)目檢驗(yàn)頻率及評(píng)價(jià)方法質(zhì)量要求或允許誤差檢驗(yàn)方法1稠度1次/100m或每車程適中經(jīng)驗(yàn)法2油石比每日一次60.5%抽提法3厚度每日總量評(píng)定；1km5點(diǎn)62mm計(jì)算與實(shí)測(cè)4成品集料級(jí)配每日取一組試樣篩分0.075:62%；0.15:63%；1.18:64%；2.36?4.75:65%T07255滲水試驗(yàn)1組/200m5ml/minT09716平整度檢查接縫處\<1/2設(shè)計(jì)厚度3米直尺4.4.2外觀檢查(1)表面平整密實(shí)，無(wú)松散、無(wú)輪跡、無(wú)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(wú)外流稀漿料，表面粗糙、無(wú)光滑現(xiàn)象。稀漿封層的應(yīng)用效果5.1滲水試驗(yàn)表明，稀漿封層的滲水系數(shù)基本上可以做到10ml/min以下。筆者對(duì)滬寧高速擴(kuò)建常州段DK142+000~DK161+859.5路段全幅施工的稀漿封層滲水情況作了如下統(tǒng)計(jì)，見表5表5稀漿封層滲水情況統(tǒng)計(jì)表檢測(cè)點(diǎn)數(shù)合格點(diǎn)數(shù)合格率（％）最大滲水系數(shù)（ml/min）最小滲水系數(shù)（ml/min）平均滲水系數(shù)（ml/min）19818090.926.003.0可以認(rèn)為是基本不透水的，具有較好的防水、封水作用。5.2拉拔試驗(yàn)對(duì)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(qiáng)的抗拉拔能力，一般為熱瀝青的3~5倍。表6拉拔試驗(yàn)對(duì)比表封層類型稀漿封層（試驗(yàn)段）稀漿封層（一般段）熱瀝青封層（石屑經(jīng)預(yù)拌）熱瀝青封層（石屑未預(yù)拌）拉拔力平均值/KN2.172.040.730.40平均拉拔強(qiáng)度/MPa0.340.320.110.065.3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(guò)渡、聯(lián)結(jié)，保證層間連續(xù)的功能。同時(shí)，拉拔試驗(yàn)前盡管芯樣經(jīng)過(guò)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(dǎo)致抗拉拔能力明顯不如稀漿封層；同時(shí)，芯樣經(jīng)浸泡后，大多數(shù)石屑表面較為潮濕，易形成薄弱面，進(jìn)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(shí)通行的條件，不致發(fā)生脫粒、飛散、起塵所引起的施工污染。對(duì)瀝青路面的下面層連續(xù)施工是十分有利的。稀漿封層能促進(jìn)和保護(hù)好基層養(yǎng)生，可有效防止或降