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文檔簡介
廣東省高等級公路瀝青路面
預防性養(yǎng)護技術手冊TechnicalmanualforPreventivemaintenanceofHighway
AsphaltPavementsinGuangdongProvinceTOC\o"1-5"\h\z1總則1\o"CurrentDocument"2術語及符號32.1術語3符號5\o"CurrentDocument"3預防性養(yǎng)護措施6一般規(guī)定63.2預修補7霧封層93.4微表處10碎石封層11超薄磨耗層13薄層熱拌瀝青混凝土14銃刨罩面153.9就地熱再生163.10廠拌熱再生18\o"CurrentDocument"4路面狀況檢測與調(diào)查20檢測與調(diào)查內(nèi)容204.2檢測與調(diào)查單元20檢測與調(diào)查方法20檢測與調(diào)查頻率21\o"CurrentDocument"5預防性養(yǎng)護需求22一般規(guī)定225.2預防性養(yǎng)護需求22\o"CurrentDocument"6養(yǎng)護路段劃分256.1劃分目的256.2劃分單元256.3劃分指標256.4劃分步驟25\o"CurrentDocument"7預防性養(yǎng)護措施選擇27一般規(guī)定277.2預防性養(yǎng)護措施選擇決策矩陣和決策樹277.3效益費用分析29\o"CurrentDocument"8養(yǎng)護時機判斷34—般規(guī)定348.2養(yǎng)護需求時機348.3最佳養(yǎng)護時機35\o"CurrentDocument"9預防性養(yǎng)護方案設計流程369.1短期預防性養(yǎng)護方案設計流程369.2中長期預防性養(yǎng)護方案設計流程36\o"CurrentDocument"附錄A封縫應用指南391描述392適用條件403材料要求42施工要求44交工驗收506質(zhì)量控制手冊50\o"CurrentDocument"附錄B霧封層應用指南581描述582適用條件593材料要求62施工要求65交工驗收696質(zhì)量控制手冊71\o"CurrentDocument"附錄C微表處應用指南791描述792適用條件79材料要求804混合料要求835施工要求856交工驗收897質(zhì)量控制手冊90\o"CurrentDocument"附錄D碎石封層質(zhì)量控制手冊98\o"CurrentDocument"附錄E超薄磨耗層應用指南1081描述1082適用條件108材料要求109混合料要求110施工要求111交工驗收114\o"CurrentDocument"附錄F薄層熱拌瀝青混凝土應用指南1161描述1162適用條件1163材料要求1174混合料要求1215施工要求1246交工驗收1317質(zhì)量控制手冊132\o"CurrentDocument"附錄G養(yǎng)護路段劃分方法1401系統(tǒng)聚類法劃分路段1402動態(tài)聚類法劃分路段142附錄H預防性養(yǎng)護方案決策矩陣1441.0.1目的為維護廣東省高等級公路瀝青路面使用質(zhì)量、防止路面資產(chǎn)流失、實現(xiàn)養(yǎng)護資金最小化和路面性能最優(yōu)化,以及促進我省高等級公路瀝青路面預防性養(yǎng)護工作的科學化、規(guī)范化和制度化,特制定本手冊。1.0.2適用范圍本手冊適用于廣東省高速、一級公路瀝青路面預防性養(yǎng)護,其余等級公路可參考使用。1.0.3路面預防性養(yǎng)護技術定義路面預防性養(yǎng)護是一種在路面沒有結構性損壞,存著功能性缺陷的情況下,采取的對現(xiàn)有道路系統(tǒng)進行有計劃的、基于費用一一效益的養(yǎng)護策略。預防性養(yǎng)護在沒有提高路面結構能力的情況下,延遲路面的損壞,維持或改善路面現(xiàn)有的通車條件,通過延長原有路面的使用壽命來推遲昂貴的大修和重建活動。1.0.4路面預防性養(yǎng)護技術的內(nèi)涵1預防性養(yǎng)護技術可修復路面功能性損壞,延緩路面結構性損壞預防性養(yǎng)護技術是一種“未雨綢繆”式的技術,用于路面狀況良好或僅有少量病害的路面,在路面某種病害出現(xiàn)或繼續(xù)惡化之前即采取適當?shù)酿B(yǎng)護技術恢復路面的使用性能。預防性養(yǎng)護技術本身對于路面結構性能的提高沒有任何幫助,但卻可通過修復路面功能性損壞的方式延緩路面的結構性損壞。2預防性養(yǎng)護技術是科學的技術體系,而非單一的養(yǎng)護措施的應用在最合適的時間,將最合適的措施,應用在最合適的位置,是預防性養(yǎng)護措施的核心理念。預防性養(yǎng)護技術并非指單一的養(yǎng)護措施的應用,而是指周期性、系統(tǒng)性的成套養(yǎng)護策略的應用。3預防性養(yǎng)護技術僅針對項目級系統(tǒng),不適用于網(wǎng)級系統(tǒng)預防性養(yǎng)護技術主要著重于路面的單一類型損壞,在修復某種路面損壞的同時,兼顧其余路面損壞。預防性養(yǎng)護技術的針對性更強,著眼點更具體,僅針對項目級系統(tǒng),不適用于網(wǎng)級系統(tǒng)。1.0.5基本要求路面預防性養(yǎng)護技術的應用應遵循下列原則:1實施預防性養(yǎng)護前應認真做好路面狀況調(diào)查、掌握路面病害特點,嚴格區(qū)分需實預防性養(yǎng)護技術和其它養(yǎng)護技術的路段。2在滿足交通量和使用要求的前提下,應遵循因地制宜、合理選材、節(jié)約投資的原則,選擇技術先進、經(jīng)濟合理、安全可靠、方便施工的預防性養(yǎng)護方案。3應結合當?shù)貤l件,積極、慎重地推廣新材料、新工藝、新技術,并認真鋪筑試驗段,總結經(jīng)驗,不斷完善,逐步推廣。4預防性養(yǎng)護方案應符合國家環(huán)境保護的有關規(guī)定,注意施工中廢棄料的處理,著重保護施工人員的健康和安全。5各有關單位應積極引進先進養(yǎng)護設備,組織人員培訓,提高業(yè)務水平,使路面預防性養(yǎng)護工作科學化、規(guī)范化和制度化。1.0.6相關標準瀝青路面預防性養(yǎng)護工作,除應參照按本手冊的規(guī)定執(zhí)行外,尚應遵守國家和行業(yè)現(xiàn)行有關標準、規(guī)范中的相關規(guī)定。2術語及符號2.1術語瀝青路面asphaltpavement鋪筑瀝青面層結構稱為瀝青路面。路面預防性養(yǎng)護pavementpreventivemaintenance一種在路面狀況良好的情況下,采取的對現(xiàn)有道路系統(tǒng)進行有計劃的、基于費用一一效益的養(yǎng)護策略。裂縫填封crackfilling主要針對活動性裂縫,首先根據(jù)裂縫的兒何形狀進行開槽,然后進行裂縫清理、干燥,最后選擇合適的填縫料進行封縫。裂縫密封cracksealing主要針對非活動性裂縫,無需對裂縫進行開槽,可直接采用熱壓縮空氣清理裂縫,再選擇合適的密封劑進行封縫。霧封層fogseal一種將乳化瀝青稀釋液或特制的路面保護劑噴灑到現(xiàn)有瀝青路面上的養(yǎng)護技術。微表處micro-suifacmg采用專用機械設備將聚合物改性乳化瀝青、粗細集料、填料、水和添加劑等按照設計配比,拌和成稀漿混合料攤鋪到原路面上,并可以很快開放交通的具有高抗滑和耐久性能的薄層。碎石封層cliipseal采用專用設備即碎石封層車將單一粒徑的石料及瀝青膠結料兒乎同時灑布在路面上,在膠輪壓路機或自然行車碾壓下,形成的保護原有路面的瀝青碎石磨耗層。超薄磨耗層ultra-tlmifiictioncourse釆用專用機械將間斷級配的熱拌瀝青混合料直接鋪筑在改性乳化瀝青粘結層上,厚度約1?3cm,可快速開放交通的薄層結構。薄層熱拌瀝青混凝土thinhotasphaltconciete將密級配、開級配或間斷級配的廠拌瀝青混合料直接攤鋪在路面上,厚度約2?4cm的薄層結構。就地熱再生hotin-placerecycling采用專用的就地熱再生設備,對瀝青路面進行加熱、銃刨,就地摻入一定數(shù)量的新瀝青、新瀝青混合料、再生劑等,經(jīng)熱態(tài)拌和、攤鋪、碾壓等工序,一次性實現(xiàn)對表面一定深度范圍內(nèi)的舊瀝青混凝土路面再生的技術。丿拌熱再生centralplanthotlecyclmg將回收瀝青路面材料(RAP)運至瀝青拌和廠(場、站),經(jīng)破碎、篩分,以一定的比例與新集料、新瀝青、再生劑(必要時)等拌制成熱拌再生混合料鋪筑路面的技術。裂縫率crackinglate每1000m2路面的裂縫長度,單位為:ni/1000m2o如果單條裂縫的長度均為3.75m,則單千道每公里路面的裂縫率即為該公里路面的裂縫條數(shù)。2.2符號PSSI一一路面結構強度指數(shù)PCI—一路面破損狀況扌旨數(shù)SFC一一橫向力系數(shù)IRI一一國際平整度指數(shù)CR——裂縫率RD一一車轍深度BPN__擺值TD一一構造深度3預防性養(yǎng)護措施3.1_般規(guī)定3丄1高等級瀝青路面常用的預防性養(yǎng)護措施主要有預修補、霧封層、微表處、碎石封層、超薄磨耗層、薄層熱拌瀝青混凝土、銃刨罩面、就地熱再生和廠拌熱再生等。各種預防性養(yǎng)護措施的技術要求可參照本手冊中的相關規(guī)定,同時應滿足國家有關行業(yè)標準、規(guī)范的要求。3.1.2高等級瀝青路面常用的預防性養(yǎng)護措施可按照厚度的大小和養(yǎng)護強度的強弱分為四類,圖3.1.2顯示了常用預防性養(yǎng)護措施的分類情況。0?15mm,輕強度養(yǎng)護措施,主要包括霧封層、微表處和碎石封層。10?30mm,中強度養(yǎng)護措施,主要包括超薄磨耗層。20?40mm,重強度養(yǎng)護措施,主要包括薄層熱拌瀝青混凝土。20?50mm,強強度養(yǎng)護措施,主要包括銃刨罩面、就地熱再生和廠拌熱再生。圖3.1.2常用預防性養(yǎng)護措施分類1W況3丄3應嚴格區(qū)分預防性養(yǎng)護措施和預防性養(yǎng)護技術的內(nèi)涵。對于某些措施,既可應用于預防性養(yǎng)護技術,也可應用于其它養(yǎng)護技術。但僅當該措施的應用方式符合預防性養(yǎng)護技術的特點時,才可稱該措施為預防性養(yǎng)護措施。3.1.4各種預防性養(yǎng)護措施的特點不同,功能和適用條件也有很大差別。每種措施均具有主要的功能屬性和附屬的功能屬性,具體情況可見本章中其余各節(jié)的規(guī)定。3?2預修補3.2.1預修補是指在路面實施養(yǎng)護措施前,針對原路面裂縫、坑槽、松散、老化等病害的預處理技術,一般包括封縫、局部修補坑槽、霧封層和應力吸收層等措施。3.2.2封縫包括裂縫填封和裂縫密封兩種處理方式。裂縫填封主要針對活動性裂縫,首先根據(jù)裂縫的兒何形狀進行開槽,然后進行清理、干燥工作,最后再選擇填縫料進行填封。裂縫密封主要針對非活動性裂縫,無需對裂縫開槽,可直接采用熱壓縮空氣清理,然后填裝密封劑。3.2.3活動性裂縫冬天寬度較大,夏天寬度較小,典型的活動性裂縫夏天的寬度一般大于3mm,而冬天的寬度一般可增長15%?100%。非活動性裂縫的寬度一般小于3mm,處于裂縫發(fā)展的初期,且較多地出現(xiàn)在冬季氣候溫和的地區(qū)。3.2.4路面裂縫的密度,或裂縫的數(shù)量以及出現(xiàn)的頻率可以采用裂縫率(cmckmglate)表示。裂縫率為每1000m2路面的裂縫長度,單位為:nV1000m2o如果單條裂縫的長度均為3.75m,則單車道每公里路面的裂縫率即為該公里路面的裂縫條數(shù)。
325封縫常作為預處理措施,用于其它預防性養(yǎng)護措施實施前,對路面的非結構性裂縫,如橫向裂縫、縱向裂縫以及輕微的塊狀裂縫進行修補,達到阻止水分侵入路面,保護路面結構的目的。326封縫措施適應于各種等級交通量和各種氣候條件,但在氣溫相對較高、口氣溫變化幅度較小、氣候干燥的情況下應用效果最好。在重載交通下,封縫措施的使用壽命較短。327封縫措施的主要功能屬性為封水,其余各種附屬功能屬性見圖327所示。陰止水分入侵路面結構防止更嚴重的據(jù)壞岀現(xiàn)圖327封軌的功能屬性陰止水分入侵路面結構防止更嚴重的據(jù)壞岀現(xiàn)圖327封軌的功能屬性328封縫的應用指南見于附錄A。329在實施其它預防性養(yǎng)護措施前需對路面坑槽進行修補。坑槽修補的工序一般為坑槽的成型、坑槽的清理和干燥、涂粘結層、修補材料的準備和攤鋪、坑槽的壓實和封邊修整工作。3.2.10當原路面出現(xiàn)較為嚴重的松散、老化現(xiàn)象時,會對原路面和新鋪結構層間的粘結性能造成不利影響,此時,宜采用霧封層作為預處理措施,以提高原路面與新鋪結構層間的粘結性能。3.2.11當路面的裂縫密度嚴重時(裂縫率20<CR<50),單獨的預防性養(yǎng)護措施不足以防止路面反射裂縫的出現(xiàn),此時需對路面裂縫進行處理并加鋪應力吸收層,之后再應用其它的預防性養(yǎng)護措施。3.3霧封層3.3.1霧封層是一種將乳化瀝青稀釋液或特制路面保護劑噴灑在現(xiàn)有瀝青路面上的預防性養(yǎng)護技術。目前常用的霧封層按使用材料可分為兩大類,一類是普通乳化瀝青類霧封層,另一類是含“再生劑”類瀝青乳液。3.3.2普通乳化瀝青類霧封層使用材料是普通乳化瀝青稀釋液,由普通瀝青、乳化劑和水稀釋而成,它能改善路表狀況,增強路面密水性能。含再生劑類霧封層使用材料是含“再生劑”類的瀝青乳液,由石油溶劑、改性瀝青、瀝青活性再生劑特制而成,它在發(fā)揮普通瀝青霧封層作用的基礎上,能對老化路面中的瀝青進行再生,恢復其部分路用性能。3.3.3霧封層能密封原有瀝青路面表面層,提高密級配路面的密水性能,防止骨料進一步松散剝落;同時能封閉細小裂縫,為老化的路表補充新鮮瀝青,延長路面使用壽命。也可以使用在碎石封層上,用以固定碎石,防止車輛受到飛濺碎石的破壞。3.3.4霧封層可作為臨時性養(yǎng)護措施應用在輕交通或中等交通(大客車及中型以上的各種貨車交通量<1500輛/(d.車道))的道路上。霧封層應用后會降低路面抗滑性能,宜用在原路面抗滑性能優(yōu)良的狀況下,即SFC>54,BPN>55,TD沢).8。
霧封層3.3.5霧封層的成本較低,使用壽命較短,其主要的功能屬性是密水,其余各種附屬功能屬性見圖33.5所示。霧封層病害預處理
固定辭石封層
修簸面、松散圖3?3.5霧封層的功能屬性3.3.6霧封層的應用指南見于附錄B。3.4微表處3.4.1微表處是釆用專用機械設備將聚合物改性乳化瀝青、粗細集料、填料、水和添加劑等按照設計配比拌和成稀漿混合料攤鋪到原路面上,并很快開放交通的具有高抗滑和耐久性能的薄層。微表處混合料按礦料公稱最大粒徑的不同,可分為MS-2型和MS-3型。3.4.2MS-3型微表處,公稱最大粒徑為9.5mm,適用于高速公路、一級公路的罩面和車轍填充。MS-2型微表處,公稱最大粒徑為4.75mm,適用于輕交通或中等交通(大客車及中型以上的各種貨車交通量51500輛/(d.車道))的高速公路,以及一、二級公路的罩面。3.4.3級配設計良好的微表處不僅具有卓越的密水性能,還具有良好的抗滑性
能,同時可修復路面的其它輕微損壞。若微表處混合料的級配較細,則抗滑性能會衰減很快;若級配較粗,則會難以滿足密水性能的要求,同時會帶來較大的行駛噪音。3.4.4原路面裂縫、坑槽病害修復的完好程度會嚴重影響到微表處的使用性能。在路面裂縫較多的情況下(裂縫率5<CR<20),宜考慮結合應力吸收層一起使用。在氣候過于炎熱或過于寒冷的情況下施工會對稀漿混合料的破乳速度造成不利影響。3.4.5微表處措施的主要功能屬性為密水,其余各種附屬功能屬性見圖3.4.5所示。密水微表處填充車澈提高抗滑能力
封閉徵小孔隙和裂縫密水微表處填充車澈提高抗滑能力
封閉徵小孔隙和裂縫圖3?4?5微表處的功能屬性3.4.6微表處應用指南見于附錄C。3.5碎石封層
3.5.1碎石封層是指用專用設備即碎石封層車將單一粒徑的石料及瀝青膠結料兒乎同時灑布在路面上,在膠輪壓路機或自然行車碾壓下,使膠結料與石料之間有最充分的表面接觸,以達到它們之間最大限度的粘結性,從而形成保護原有路面的瀝青碎石磨耗層。3.5.2碎石封層可修復原路面的裂縫、松散、老化等病害,并提供抗滑性能優(yōu)越的罩面層。單層碎石封層不適宜修復原路面的車轍病害。3.5.3設計或施工的不當,將會造成碎石封層出現(xiàn)碎石松散現(xiàn)象,影響行車安全。可使用碎石預裹覆技術提高碎石的粘結性能,同時也可與霧封層配合使用以避免松散現(xiàn)象的出現(xiàn)。3.5.4碎石封層用瀝青必須具備足夠的粘結性。碎石封層用集料應潔凈、干燥、無風化、無雜質(zhì),具有足夠的強度和耐磨耗性,且應具有良好的顆粒形狀和凹凸不平的表面。3.5.5碎石封層措施的主要功能屬性為封閉裂縫,其余各種附屬功能屬性見圖3.5.5所示。封閉裂縫封閉裂縫碎石封層圖3?5?5碎石封層的功能屬性
3.5.6碎石封層質(zhì)量控制手冊見于附錄D。3.6超薄磨耗層3.6.1超薄磨耗層是用專用機械將間斷級配的熱拌瀝青混合料直接鋪筑在改性乳化瀝青粘結層上,總厚度約1?3cm,可快速開放交通的薄層結構。具有代表性的超薄磨耗層結構是UTAC-10和殼牌公司的專利產(chǎn)品Novachip?。3.6.2超薄磨耗層可以提供卓越的抗滑性能,同時可修復路面的輕微裂縫、松散、老化等病害,并可減少行駛噪音,增強路面的橫向排水能力。3.6.3超薄磨耗層技術的關鍵在于薄層結構與原路面之間的瀝青粘結層。要求瀝青粘結層具有很強的粘結性能和封水性能。3.6.4原路面裂縫、坑槽病害修復的完好程度會嚴重影響到超薄磨耗層的使用性能。在路面裂縫很多的情況下(裂縫率20<CR<50),宜考慮結合應力吸收層一起使用。3.6.5超薄磨耗層措施的主要功能屬性為功能恢復,其余各種附屬功能屬性見圖365所示。4功能恢復?修復輕超薄磨耗層減少行駛噪音修題路面松散.4功能恢復?修復輕超薄磨耗層減少行駛噪音修題路面松散.圖3.6.5超薄磨耗層的功能屬性3.6.6超薄磨耗層應用指南見于附錄E。3.7薄層熱拌瀝靑混凝土3.7.1薄層熱拌瀝青混凝土是將密級配、開級配或間斷級配的廠拌瀝青混合料直接攤鋪在路面上,厚度約2~4cm的薄層結構,具有代表性的混合料類型為AC-13C,SMA-10和OGFC-10。3.7.2AC-13C可修復路面車轍和其它輕微病害,提供優(yōu)良的平整度水平,并具有一定的抗滑性能,造價便宜,施工技術易于掌握。SMA-10具有優(yōu)良的抗車轍和抗滑能力,能提供優(yōu)良的平整度水平,密水性能強,耐久性能好,外表美觀。OGFC-10具有卓越的抗滑性能,能減少路面行駛噪音和雨天水霧,能提供優(yōu)良的平整度水平,具有抵抗車轍的能力。OGFC-10宜釆用高黏度瀝青,并需要適時地清理路面孔隙。3.7.3薄層熱拌瀝青混凝土作為預防性養(yǎng)護措施,不能提高原路面結構承載能力,應應用在原路面結構性能良好,沒有結構性損壞的路段。施工前必須認真修復原路面裂縫、坑槽、修補損壞等破壞,對于厚度大于1.5cm的車轍應預先填充,在混合料攤鋪前需要噴灑粘層瀝青。3.7.4薄層熱拌瀝青混凝土在路面裂縫很多的情況下(裂縫率20<CR<50),宜考慮結合應力吸收層一起使用。3.7.5SMA-10的主要功能屬性為結構補充,其余各種附屬功能屬性見圖3.7.5-1所示。
OGFC-10的主要功能屬性為結構補充,其余各種附屬功能屬性見圖3.7?5?2所示。成桶高結構補充薄層罩面:SMA-10圖3.7.5-1SMA-10的功能屬性結構補充薄層罩面:OGFC-10提高平整度水平
提高抗滑、密水能力
修復原路面輕微病害成桶高結構補充薄層罩面:SMA-10圖3.7.5-1SMA-10的功能屬性結構補充薄層罩面:OGFC-10提高平整度水平
提高抗滑、密水能力
修復原路面輕微病害圖3.7.S-2OGFC-10的功能屬性3.7.6薄層熱拌瀝青混凝土的應用指南見于附錄F。3.8銃刨罩面3.8.1銃刨罩面是指將路面狀況較差的瀝青面層銃刨后,再加鋪熱拌瀝青混合料,以恢復路面的使用性能,銃刨厚度一般為2?5cm。
3.8.2銃刨罩面適用于不存在結構性損壞,且功能性損壞相對較為嚴重的路面,如40WSFCW48、2.3<IRI<3.5.20<CR<50o3?&3應積極考慮再生利用的技術,對銃刨的瀝青混合料進行處理,以節(jié)約資源,保護環(huán)境。3.8.4銃刨罩面的主要功能屬性為結構恢復,其余各種附屬功能屬性見圖3.8.4所示。瞬鯛[’結構恢復■瞬鯛[’結構恢復■銃刨罩面病修復徹底提高平驗水平]圖3.8.4銃刨罩面的功能屬性3.9就地熱再生3.9.1就地熱再生是采用專用的就地熱再生設備,對瀝青路面進行加熱、銃刨,就地摻入一定數(shù)量的新瀝青、新瀝青混合料、再生劑等,經(jīng)熱態(tài)拌和、攤鋪、碾壓等工序,一次性實現(xiàn)對表面一定深度范圍內(nèi)的舊瀝青混凝土路面再生的技術。它可以分為復拌再生、加鋪再生兩種。再生厚度一般為2?5cm。3.9.2復拌再生是將舊瀝青路面加熱、銃刨,就地摻加一定數(shù)量的再生劑、新瀝青、新瀝青混合料,經(jīng)熱態(tài)拌和、攤鋪、壓實成型。摻加的新瀝青混合料比例一般控制在30%以內(nèi)。加鋪再生是將舊瀝青路面加熱、銃刨就地摻加一定數(shù)量的新瀝青混合料加鋪再生是將舊瀝青路面加熱、銃刨就地摻加一定數(shù)量的新瀝青混合料再生劑,拌和形成再生混合料,利用再生復拌機的第一熨平板攤鋪再生混合料,利用再生復拌機的第二熨平板同時將新瀝青混合料攤鋪于再生混合料之上,兩層一起壓實成型。3.9.3就地熱再生適用于不存在結構性損壞,且功能性損壞相對較為嚴重的路面,如40WSFCW48、2.3<IRI<3.5>20<CR<50o再生時原路面應具備以下條件:1原路面整體強度滿足設計要求;2原路面病害主要集中在表面層,通過再生施工可得到有效修復。3.9.43原路面瀝青的20C針入度不低于20(O.liiim)o3.9.4原路面上有稀漿封層、微表處、碎石封層、超薄磨耗層等養(yǎng)護措施時經(jīng)充分試驗論證,判斷是否適宜直接使用就地熱再生技術。改性瀝青路面的就地熱再生,也宜進行專門論證。3.9.5就地熱再生的主要功能屬性為結構恢復,其余各種附屬功能屬性見圖395所示。gjgv結構恢復?妬性致這gjgv結構恢復?妬性致這■■U禾廳環(huán)保病害修復徹底
提高平磁水平就地熱再生圖3?9?5就地熱再生的功能屬性3.10廠拌熱再生3.10.1廠拌熱再生是將回收瀝青路面材料(RAP)運至瀝青拌和廠(場、站),經(jīng)破碎、篩分,以一定的比例與新集料、新瀝青、再生劑(必要時)等拌制成熱拌再生混合料鋪筑路面的技術。3.10.2廠拌熱再生用于預防性養(yǎng)護技術時,適用于不存在結構性損壞,且功能性損壞相對較為嚴重的路面,如405SFCW48、2.39RI<3.5、20<CR<50o再生厚度一般為2~5cm。3.10.3應選擇符合要求的回收瀝青路面材料和適宜的摻配比例,混合料要求應滿足現(xiàn)行《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》(JTGF402004)中熱拌瀝青混合料的相關技術要求。3.10.4廠拌熱再生的主要功能屬性為結構恢復,其余各種附屬功能屬性見圖3.10.4所示。結構恢復?廠拌熱再生???1尹廳環(huán)保
歸修震徹底圖3.10.4廠拌熱再生的功能屬性4路面狀況檢測與調(diào)查4.1檢測與調(diào)查內(nèi)容路面狀況檢測應遵守《公路技術狀況評定標準》(JTGH20-2007)中規(guī)定,主要檢測路面損壞、平整度、車轍、抗滑性能和結構強度五項指標。4.2檢測與調(diào)查單元4.2.1路面狀況檢測與調(diào)查以100m路段為基本檢測或調(diào)查單元。4.2.2路面狀況檢測與調(diào)查按上行方向(樁號遞增方向)和下行方向(樁號遞減方向)分別檢測,每個檢測方向至少檢測一個主要行車道。4.3檢測與調(diào)查方法4.3.1路面損壞狀況檢測路面損壞狀況檢測宜采用自動化的快速檢測方法,條件不具備時,可人工檢測。路面損壞狀況檢測宜在雨后一至三天內(nèi)進行,用以準確識別路面微裂縫。路面損壞狀況檢測數(shù)據(jù)應準確記錄裂縫類型、長度、輕重程度及樁號。4.3.2路面平整度檢測路面平整度檢測宜采用快速檢測設備,檢測設備應定期標定,標定的相關系數(shù)應大于0.95。路面平整度檢測數(shù)據(jù)應以20m為單位長期保存。4.3.3路面車轍檢測路面車轍檢測宜采用快速檢測設備,檢測設備應定期標定,標定的相關系數(shù)應大于0.95。根據(jù)斷面數(shù)據(jù)計算路面車轍深度(RD),計算結果應以10m為單位長期保存。4.3.4路面抗滑性能檢測路面抗滑性能宜采用基于橫向力系數(shù)的路面抗滑性能檢測設備或其它具有可靠數(shù)據(jù)標定關系的自動化檢測設備,檢測設備應定期標定,標定的相關系數(shù)應大于0.95。路面抗滑性能檢測數(shù)據(jù)(橫向力系數(shù))應以20m為單位長期保存。4.3.5路面結構強度檢測路面結構強度宜采用自動檢測設備檢測。自動檢測時,宜采用具有可靠數(shù)據(jù)標定關系的自動化檢測設備,檢測結果應能換算成我國相關技術規(guī)范規(guī)定的回彈彎沉值。自動檢測設備必須定期標定,標定的相關系數(shù)應大于0.95。彎沉檢測數(shù)據(jù)應以20111為單位長期保存。當采用落錘式彎沉儀檢測時,檢測數(shù)量應不小于20點/(km.車道)4.4檢測與調(diào)查頻率路面狀況檢測的最低頻率應滿足1年1次的要求。5預防性養(yǎng)護需求5.1一般規(guī)定5.1.1預防性養(yǎng)護技術是一種“未雨綢繆”式的技術,用于狀況良好或僅有少量病害的路面,防止路面病害的出現(xiàn),或阻止病害繼續(xù)惡化。5丄2當路面存在以下情況時,不能應用預防性養(yǎng)護技術,而應考慮其它養(yǎng)護技術。1路面出現(xiàn)嚴重的縱、橫向裂縫。2路面出現(xiàn)嚴重的塊狀裂縫或龜裂。3路面出現(xiàn)大面積嚴重坑槽。4路面的承載能力不足。5路面排水性能不良。5丄3當路面狀況指標處于表5.1.3的范圍時,不應采用預防性養(yǎng)護技術,而應考慮其它養(yǎng)護技術。表5.1.3不屬于預防性養(yǎng)護技術范疇的路面狀況指標值域評價指標值路面結構強度指數(shù)PSSI<80路而破損狀況指數(shù)PCI<80橫向力系數(shù)SFC<40國際平整度指數(shù)IRI>3.5m/km車轍深度RD>25mm裂縫率CR>50nVIOOOm25.2預防性養(yǎng)護需求5.2.1在確定某路段需要實施預防性養(yǎng)護技術后,采用SFC、IRLRD和CR四項指標進一步明確預防性養(yǎng)護需求。在條件許可的情況下,宜將路面滲水系數(shù)、松散程度、老化程度等作為判斷預防性養(yǎng)護需求的輔助指標。5.2.2將明確預防性養(yǎng)護需求的指標劃分為安全性指標和結構性指標兩大類。安全性抬標包括SFC,用以表征路面的行駛安全性。結構性指標包括RD、IRI和CR,用以表征路面破損的程度和發(fā)生潛在結構性損壞的可能性。5.2.3每種指標按照值域范圍的不同,均劃分為輕、中、重三類標準。輕,代表著無需采取預防性養(yǎng)護措施,或需采取輕強度預防性養(yǎng)護措施。中,代表著需采取中強度預防性養(yǎng)護措施。重,代表著需采取重強度預防性養(yǎng)護措施。輕、中、重強度預防性養(yǎng)護措施的定義見3.1節(jié)中規(guī)定。5.2.4本節(jié)中規(guī)定的預防性養(yǎng)護需求標準可以作為初步判斷預防性養(yǎng)護需求強弱程度的標準,而非用來選取具體的預防性養(yǎng)護措施的標準。選擇預防性養(yǎng)護措施,需要進一步考慮安全性指標和結構性指標的不同組合方式,具體要求見本手冊第7章的相關規(guī)定。5.2.5高等級公路瀝青路面預防性養(yǎng)護需求標準見表5.2.5所示。?5.2.5高等級公路瀝靑路面預防性養(yǎng)護需求判斷標準指標值預防性養(yǎng)護需求強弱程度橫向力系數(shù)SFC>54無需養(yǎng)護或輕養(yǎng)護強度4S-54中養(yǎng)護強度40-48重或強養(yǎng)護強度國際平整度指數(shù)IRI(nVkm)<1.6無需養(yǎng)護或輕養(yǎng)護強度1.6-2.3中養(yǎng)護強度23-3.5重或強養(yǎng)護強度車轍深度RD(min)<5無需養(yǎng)護或輕養(yǎng)護強度
5-15中養(yǎng)護強度15?25重或強養(yǎng)護強度裂縫率CR(nV1000m2)<5日常性養(yǎng)護或輕養(yǎng)護強度5-20中養(yǎng)護強度20-50重或強養(yǎng)護強度6養(yǎng)護路段劃分6.1劃分目的6.1.1公路各組成路段的空間特點、病害特征、養(yǎng)護需求迥然不同,進行公路預防性養(yǎng)護路段劃分即是區(qū)分不同路段的空間特點。6.1.2路段劃分結果應能明確不同路段的病害特征,且同一路段各組成部分的病害特征應具有統(tǒng)計性。6.2劃分單元6.2.1區(qū)分其它養(yǎng)護需求和預防性養(yǎng)護需求時,公路路段劃分單元長度可適當放寬,但不應超過lkiiio6.2.2進行預防性養(yǎng)護路段劃分時,應以200?500m長度為基本單元。6.3劃分指標6.3.1區(qū)分其它養(yǎng)護需求和預防性養(yǎng)護需求時,應釆用5.1.2和5.1.3條中所列的指標。6.3.2進行預防性養(yǎng)護路段劃分時,應采用5.2.5條中的指標。6.4劃分步驟6.4.1公路養(yǎng)護路段劃分應按以下步驟進行。1選擇適當?shù)膯卧L度,按照5.1.2和5.1.3條中的指標和判斷標準,區(qū)分其它養(yǎng)護需求和預防性養(yǎng)護需求。2對剩余路段,選擇適當單元長度,采用5.2.5條中的指標,劃分預防性養(yǎng)護路段。3檢驗預防性養(yǎng)護路段的劃分結果,判斷同一路段各組成部分的病害特征是否具備同一性,如不具備,則重新選擇劃分單元,再次進行劃分,直至劃分結果能夠明確不同路段的病害微觀特征,保證同一路段各組成部分的病害特征具有同一,性為止。6.4.2有條件的單位,可參照附錄G中的方法,選擇適合的統(tǒng)計軟件或編寫程序進行養(yǎng)護路段劃分。7預防性養(yǎng)護措施選擇7.1_般規(guī)定7丄1選擇預防性養(yǎng)護措施應綜合考慮原路面結構類型、路面病害情況、交通量等級、氣候條件以及養(yǎng)護措施的工程特性和經(jīng)濟特性等因素。7.1.2選擇的預防性養(yǎng)護措施除應滿足路面服務性能的要求外,還應具有良好的效益費用比,并滿足環(huán)境保護的要求。7丄3應按照圖7.1.3所示的流程選擇預防性養(yǎng)護措施,其中養(yǎng)護路段的劃分應符合本手冊第6章中的相關規(guī)定,預防性養(yǎng)護措施決策矩陣應符合7.2節(jié)中的相關規(guī)定,效益費用分析應符合7.3節(jié)中的相關規(guī)定。圖7.1.3預防性養(yǎng)護措施選擇流程7.2預防性養(yǎng)護措施選擇決策矩陣和決策樹7.2.1根據(jù)各預防性養(yǎng)護措施和路面病害之間的屬性關系,建立預防性養(yǎng)護措施決策矩陣,見附錄H所示。實際應用中,可針對不同路段的實際病害情況,參考決策矩陣表,選擇適宜的養(yǎng)護措施。7.2.2選擇SFC、IRI、CR和RD四項指標建立預防性養(yǎng)護措施決策樹,各指標的值域范圍見條5.2.5中規(guī)定。7.2.3SFC為決策樹的第一級指標,IRI和CR分別為決策樹的第二、三級指標,RD為決策樹的第四級指標。其中,SFC和RD代表著路面的行駛安全性能,IRI和CR代表著路面破損的嚴重程度和發(fā)生潛在結構性損壞的可能性。7.2.4四個指標及其值域的不同組合方式共有81種,代表著81種不同的路面損壞類型。針對81種路面損壞類型,設計了31種預防性養(yǎng)護方案以供選擇,見表724。7.2.5預防性養(yǎng)護措施決策樹見圖7-1至圖7-3所示。其中,各決策樹中的灰色框內(nèi)的數(shù)字代表著針對每種病害組合情況所推薦的預防性養(yǎng)護方案,數(shù)字所代表的預防性養(yǎng)護方案可查詢表724。表7.2.4預防性養(yǎng)護方案匯總方案編號養(yǎng)護措施1無需養(yǎng)護2若路面滲水或松散或老化現(xiàn)象,且滿足交通呈、抗滑要求,使用霧封層3填充車轍,可釆用微表處、碎石封層或其它類型瀝青混合料4微表處罩面5填充車轍后,微表處罩而6封縫,加鋪應力吸收層后,微表處罩面7封縫,填充車轍,加鋪應力吸收層后,微表處罩面S碎石封層罩而9填充車轍后,碎石封層罩面10封縫,加鋪應力吸收層后,碎石封層罩而11封縫,填充車轍,加鋪應力吸收層后,碎石封層罩面12超薄磨耗層罩面13填充車轍后,超薄磨耗層罩而14封縫后,超薄磨耗層罩而15封縫,填充車轍后,超薄磨耗層罩面16封縫,加鋪應力吸收層后,超薄磨耗層罩面17封縫,填充車轍,加鋪應力吸收層后,超薄磨耗層罩面18SMA-10罩面19填充車轍后,SMA-10罩而20封縫后,SMAJ0罩面21封縫,填充車轍后,SMA-10罩面22封縫,加鋪應力吸收層后,SMA-10罩面23封縫,填充車轍,加鋪應力吸收層后,SMA-10罩而24OGFCJO罩面25填充車轍后,OGFC-10罩面26封縫后,OGFC-10罩而27封縫,填充車轍后,OGFC-10罩而28封縫,加鋪應力吸收層后,OGFC-10罩而29封縫,填充車轍,加鋪應力吸收層后,OGFC-10罩面30就地熱再生,廠拌熱再生31銃刨,罩面7.2.6各有關單位在具體應用該決策樹時應深入理解各種養(yǎng)護措施的適用條件和范圍,因地制宜,針對實際情況選擇最佳的養(yǎng)護方案。7.2.7條件許可的情況下,各有關單位可根據(jù)不同的預防性養(yǎng)護措施和不同的路面病害之間的屬性關系,采用更為先進的決策方法進行養(yǎng)護方案的選擇。7.3效益費用分析7.3.1根據(jù)7.2節(jié)中的方法初步選定養(yǎng)護方案后,應對各養(yǎng)護方案進行效益費用分析以確定最優(yōu)的養(yǎng)護方案。7.3.2養(yǎng)護措施效益的計算可根據(jù)原路面結構使用壽命的延長,或路面功能性服務水平恢復程度的大小,或使用預防性養(yǎng)護措施和不使用預防性養(yǎng)護措施路面性能曲線和坐標軸之間面積的差額進行計算。條件許可時,可同時考慮美觀、環(huán)保等因素。7.3.3預防性養(yǎng)護措施的費用不考慮用戶成本,僅需考慮業(yè)主成本。7.3.4各有關單位應積極積累各種預防性養(yǎng)護措施的使用性能數(shù)據(jù),對己實施了預防性養(yǎng)護技術的路段進行連續(xù)跟蹤調(diào)查,為各種預防性養(yǎng)護措施建立更為科學合理的性能衰減曲線。圖圖7?1.SFC>54171716201620IRT、16ms<5mm5-15mm1818CR:5%-20?b5?15mmCR:20°o-50!c<5mm5?15mmss15?25mm1915?25mm2315?25mms圖圖7?2,SFC:48-541212131620172?222223303030圖圖7?3,SFC:40U8IRI>16115?25mi訶|15?25mm|CR:5%70%20262026CR:0450%2026202619251824182419251925115?25mi訶CR5?o-20?o<5nuns|15?25mm|115?25mi訶CR:20?b-50°o<5nun|15?25mm|8養(yǎng)護時機判斷8.1_般規(guī)定&1.1預防性養(yǎng)護時機可分為兩大類,一類是養(yǎng)護需求時機,另一類是最佳養(yǎng)護時機。8.1.2養(yǎng)護需求時機是指在一定的時間內(nèi),根據(jù)路面使用性能的衰減情況,需要采取合適的預防性養(yǎng)護措施恢復路面的使用性能。8.1.3最佳養(yǎng)護時機是指只有在最佳的時間點應用某種預防性養(yǎng)護措施,才能得到最大的效益費用比。應用時間過早,將會增加成本,應用時間過晚,將會降低效益。8.2養(yǎng)護需求時機8.2.1養(yǎng)護需求時機在一定程度上可等同于預防性養(yǎng)護需求,即某種路況指標在一定時間內(nèi)處于某種值域范圍,即需要釆取針對性的預防性養(yǎng)護措施,超過了這段時間,則該指標將處于另一種值域范圍,則需要采取其它的養(yǎng)護措施。8.2.2可根據(jù)路況指標的值域范圍,確定預防性養(yǎng)護需求時機。本手冊對預防性養(yǎng)護需求時機的規(guī)定見表822所示。表8.2.2高等級公路瀝青路面預防性養(yǎng)護需求時機判斷標準指標養(yǎng)護需求時機需采取的養(yǎng)護措施橫向力系數(shù)SFC>54無需養(yǎng)護或輕強度48?54中強度40-48重強度國際平整度指數(shù)IRI(nVkm)<1.6無需養(yǎng)護或輕強度1.6-2.3中強度2.3?3.5重強度車轍深度RD(min)<5無需養(yǎng)護或輕強度5-15中強度15?25重強度裂縫率CR(nV1000m2)<5口常性養(yǎng)護或輕強度5-20中強度20-50重強度8.3最佳養(yǎng)護時機8.3.1最佳養(yǎng)護時機的理念是:在最佳的時機采取預防性養(yǎng)護措施將會花費最小的養(yǎng)護成本而取得最大的養(yǎng)護效益。8.3.2預防性養(yǎng)護技術是一種路面全壽命周期內(nèi)的系統(tǒng)性養(yǎng)護技術,推薦采用全壽命周期成本的方法判斷最佳養(yǎng)護時機,步驟如下:1選取表822中的指標和養(yǎng)護需求時機觸發(fā)值;2計算零養(yǎng)護措施時,各種路況指標衰減曲線的面積;3確定不采用養(yǎng)護措施時路面的預期使用壽命,當某個指標的衰減曲線最早達到養(yǎng)護需求時機觸發(fā)值時,此時即是原路面的預期使用壽命;4確定預防性養(yǎng)護措施預期的使用壽命,某個指標的預防性養(yǎng)護措施性能衰減曲線最早達到養(yǎng)護需求時機觸發(fā)值時,此時即是預防性養(yǎng)護措施的預期使用壽命;5計算采取預防性養(yǎng)護措施后各路況指標性能衰減曲線的面積;6計算各單項路況指標的效益,即釆取預防性養(yǎng)護措施和零養(yǎng)護措施性能衰減曲線的面積差值;7計算各單項路況指標的權重,利用權重系數(shù)計算總效益;8利用業(yè)主成本,計算總費用,換算成各年的現(xiàn)時費用;9計算每年的效益費用比,其中,效益費用比最大的年份即是最佳的養(yǎng)護時機。9預防性養(yǎng)護方案設計流程9.1短期預防性養(yǎng)護方案設計流程9.1.1短期預防性養(yǎng)護方案設計是指根據(jù)歷史路況檢測數(shù)據(jù)和當年路況檢測數(shù)據(jù)設計來年的預防性養(yǎng)護方案。9丄2短期預防性養(yǎng)護方案設計應按圖9丄2所示的流程進行,主要內(nèi)容包括:1調(diào)查現(xiàn)階段路面狀況,調(diào)查內(nèi)容包括路面損壞、路面結構強度、平整度和抗滑性能四部分內(nèi)容。2分析調(diào)查數(shù)據(jù),根據(jù)養(yǎng)護需求判斷標準,區(qū)分其它養(yǎng)護需求和預防性養(yǎng)護需求。3根據(jù)抗滑能力、裂縫率、平整度水平和車轍深度四項指標,劃分養(yǎng)護路段,明確各路段的預防性養(yǎng)護需求。4參考預防性養(yǎng)護措施決策矩陣和決策樹,為各路段選擇兒種可行的預防性養(yǎng)護方案。5進行技術經(jīng)濟比較,確定短期預防性養(yǎng)護方案。9.2中長期預防性養(yǎng)護方案設計流程9.2.1中長期預防性養(yǎng)護方案設計是指根據(jù)歷史路況檢測數(shù)據(jù)設計3年及3年后的預防性養(yǎng)護方案。9.2.2中長期預防性養(yǎng)護養(yǎng)護方案應按圖9.2.2所示流程進行,主要內(nèi)容包括:1分析歷史路面狀況數(shù)據(jù),建立路面狀況結構性衰減曲線和功能性衰減曲線。2判斷分析期內(nèi)結構承載能力,區(qū)分其它養(yǎng)護需求和預防性養(yǎng)護需求。案。圖9.1.2短期預防性養(yǎng)護方案設計流程圖3初步選擇三種不同養(yǎng)護強度的方案,使用全壽命周期成本法確定三種養(yǎng)護方案的最佳應用時機。4使用效益成本分析法確定最佳養(yǎng)護方案。5將最佳養(yǎng)護方案的應用時間作為分析期零點設計下階段預防性養(yǎng)護方圖922中長期預防性養(yǎng)護方案設計流程圖附錄A封縫應用指南1描述封縫是最常用的瀝青路面預防性養(yǎng)護措施。封縫措施可以防止水分進入基層和路基,進而保護路面結構,還可以減緩裂縫邊緣材料的破碎,進而阻止更為嚴重的損壞。封縫措施應在路面裂縫出現(xiàn)的初期使用,處置越早,越能保護路面結構。根據(jù)文獻報導,封縫措施的使用壽命最少為2年,最長為10年,較多文獻報導的使用壽命為4年,在重載交通條件下,使用壽命為2年。1.1封縫基本原理封縫措施主要包括填封和密封兩種處置方式。封縫措施可以推遲路面破壞,延長路面使用壽命。在裂縫密度處于較低和中等的水平時,封縫措施能取得良好的應用效果。路面裂縫密度較大時,必須釆用銃刨或加鋪等方式加以修復。附圖A-1所示的情況即不適合采用封縫措施。附圖A-1路面的裂縫密度較大時不適宜采用封St措施1.2裂縫填封裂縫填封用來處置活動性裂縫,此類裂縫冬天寬度較大夏天寬度較小。典型的活動性裂縫夏天寬度一般超過3毫米,而冬天寬度一般可增長15%?100%。裂縫填封首先需要根據(jù)裂縫的兒何形狀進行開槽,然后進行清理、干燥工作,最后再選擇填縫料進行填封。開槽寬深比大于1時有助于提高封縫效果。1.3裂縫密封裂縫密封主要用于處置非活動性裂縫,此類裂縫寬度一般小于3nmio非活動性裂縫一般處于裂縫發(fā)展的初期,且較多地出現(xiàn)在冬季氣候溫和的地區(qū)。裂縫密封無需對裂縫開槽,可直接采用熱壓縮空氣清理,然后填裝密封劑。裂縫密封技術最適合于氣候溫暖且交通量較小的地區(qū)。1.4裂縫填封和密封結合裂縫填封和裂縫密封可以結合起來使用:縱向裂縫釆用填封,橫向裂縫采用密封。這兩種方法的綜合運用,可以提高封縫處理的效果,減少路面的破壞。2適用條件當路面出現(xiàn)裂縫,首先要評定現(xiàn)有路面狀況,同時還要根據(jù)裂縫的類型,當?shù)氐臍夂驐l件,路面的結構,交通量的大小,維修計劃等各類因素,綜合確定最佳的封縫措施。2.1路面狀況應采取哪種封縫措施,首先要根據(jù)路面的破損狀況來確定,路面破損狀況以路面狀況指數(shù)(PCI)作為評價標準。封縫措施只適用于以下兩種情況:有足夠的結構強度,能達到設計使用要求的路面;路面病害較輕的路面。在路面投入使用3至5年內(nèi),路面出現(xiàn)較小寬度的裂縫時應選擇封縫措施進行處理。當路面裂縫寬度超過20mm,不論密度如何,都不再適合再采用封縫措施。假如這些裂縫繼續(xù)擴張形成坑槽,則應該選用其它類路面養(yǎng)護措施。附表A-1是裂縫寬度和密度的分級情況。附表A?1裂縫寬度和密度分級裂縫等級描述寬度輕微寬度處于2-10nmi之間的單獨裂縫,裂縫邊緣未出現(xiàn)凹陷等變形現(xiàn)象。中等寬度處于10-20mm之間的單獨或多重裂縫,以及寬度在10mm以下邊緣出現(xiàn)凹陷等變形現(xiàn)象的裂縫。嚴重單獨或多重裂縫,有凹陷或或變形。裂縫寬度超過20mm,或低于20mm但邊緣出現(xiàn)破碎現(xiàn)象的裂縫。密度間歇裂縫率小于20%,橫向裂縫間隔在30-40m之間。頻繁裂縫率處于20-50%之間,縱向裂縫局部存在或分布于整個路而,橫向裂縫間隔在20-30m之間。嚴重裂縫率大于50%,橫向裂縫間隔為10-20mo2.2氣候因素瀝青路面封縫效果的好壞,主要由原始路面狀況、密封劑質(zhì)量和封縫工藝3個因素決定。影響封縫工藝的因素主要有空氣的溫度和濕度、路面表面的溫度和濕度,以及密封劑的性能等??諝鉁囟鹊母淖儗斐闪芽p水平位移發(fā)生周期性變化,從而導致密封劑受到拉伸和擠壓產(chǎn)生形變。在空氣溫度季節(jié)性差異較大的地區(qū),瀝青路面的裂縫是活動性的,裂縫最大寬度出現(xiàn)在2月,最小寬度出現(xiàn)在6-8月。密封劑冬天被壓縮,夏天被拉伸,水平位移隨著時間的不同在5mm至25mm之間變化。因此,封縫措施的施工最佳時期應為春季的4月至5月初,此時氣候溫和,密封劑受到的拉、壓應力均較小。在春季進行封縫施工,也有助于利用夏季的高溫天氣使密封劑完全滲入裂縫內(nèi)部和浸潤裂縫表面。為防止密封劑填裝受到露水的影響,封縫施工宜于早晨9:00之前完成。釆用熱空氣吹掃可較大程度上提高封縫效果。熱空氣吹掃是利用溫度較高的壓縮空氣吹掃裂縫,它可以有效地吹凈裂縫中的灰塵、碎屑和雜物,而且還能將裂縫內(nèi)的潮氣、水分蒸發(fā)掉,使裂縫完全干燥,同時還可進一步地加熱裂縫壁面材料至較高的溫度,共至可使被加熱壁面材料至粘性狀態(tài)。此時再進行密封劑填裝,可以大幅提高密封劑與壁面材料的粘結效果。2.3裂縫密封和裂縫填封的確定原則裂縫密封和裂縫填封是兩種不同的封縫工藝?!傲芽p填封”主要應用于活動性的裂縫。裂縫填封的施工工序為:裂縫的開槽,裂縫的清理和干燥,填裝密封劑,封邊修整。參考國外資料,“裂縫填封”的密封劑的選擇以及封縫措施使用壽命的預判可參考如下:1在中等交通量情況下,對于中等寬度的活動性裂縫,可釆用普通密封劑進行填封,封縫有效期一般為1-3年。2在重交通量的情況下,對于中等寬度的活動性裂縫,可釆用聚合物改性瀝青作為密封劑,封縫有效期一般為3-5年。3對于中等寬度的活動性裂縫,若釆用改性的低模量橡膠瀝青作為密封劑,封縫有效期一般可達到5-8年?!傲芽p密封”主要應用于非活動性的裂縫。裂縫密封可以不開槽,利用熱壓縮空氣進行裂縫的清理和干燥,然后采用熱瀝青或乳化瀝青進行封縫。參考國外資料,“裂縫填封”的密封劑的選擇以及封縫措施使用壽命的預判可參考如下:1在中、低交通量的情況下,對于非活動性裂縫,選用普通的冷灌注式或熱灌注式密封劑時,封縫有效期一般為1-3年。2在中、低交通量的情況下,對于非活動性裂縫,選用橡膠瀝青作為密封劑時,封縫有效期一般為5-8年。2.4封縫措施適用條件總結封縫措施針對路面的非結構性裂縫,適用于裂縫率小于50%的瀝青路面??蓞⒄崭奖鞟-2中所列的要求具體選擇填封或密封工藝。3材料要求目前我國規(guī)范中尚未對封縫材料性能要求予以具體規(guī)定。本指南參照美國ASTM規(guī)范,提出了封縫材料的性能要求,各有關單位可參照執(zhí)行。附表A-2裂縫密封、填封工藝選擇裂縫特征裂縫處置工藝密封填封裂縫類型非活動性(年水平位移小于2.5mm)活動性(年水平位移大于等于2.5mm)寬度(mm)5-105-20邊緣破壞情況沒有或很少,破碎面長度小于裂縫長度的25%沒有或中等水平,破碎面長度小于裂縫長度的50%3.1封縫材料類型封縫可選用多種不同類型的密封材料,常用的材料主要有以下兒種類型:1冷補材料,包括液態(tài)瀝青(乳化瀝青)和聚合物改性液態(tài)瀝青。2熱補材料,包括改性瀝青,如橡膠瀝青等。3其它化學處置材料,如低硅樹脂等。4預制成型的密封材料,如抗裂貼,壓縫帶等。3.2材料性能參數(shù)A冷補材料宜選用慢裂或中裂陽離子乳化瀝青,可利用其流動性好的特點,依靠較好的滲透力治愈較深的裂縫。建議乳化瀝青標準粘度的變化范圍為10?25S,換算成恩格拉度為1.6?9.1。考慮到乳化瀝青貫入裂縫的效果,此類乳化瀝青的粘度不宜過低,宜將下限適當提高。因此,建議乳化瀝青的恩格拉度調(diào)整為2?10,乳化瀝青蒸發(fā)殘留物含量250%,蒸發(fā)殘留物針入度為50-200,15°C殘留物延度宜大于40cmoB熱補材料熱補材料夏季能抵抗軟化和車輪的粘著,冬季能抵抗低溫應力。以橡膠瀝青為例,提出熱補材料的技術要求。橡膠密封劑由瀝青和硫化小顆粒廢橡膠輪胎末混合而成。瀝青應滿足相關規(guī)范的要求,廢橡膠輪胎末最小含量需占混合物總重量的12%。小顆粒廢橡膠輪胎末應去除纖維、金屬絲、細繩和其他雜質(zhì),碳酸鈣添加量不超過總重量的4%。另外,硫化小顆粒廢橡膠輪胎末顆粒組成還需滿足附表A-3中的要求。附*A-3硫化小顆粒廢橡膠輪胎末顆粒組成要求篩孔尺寸mm通過率%2.361001.1895-1000.60-20030-5C其它化學處置類材料以硅樹脂密封劑材料為例,此種材料的性能應滿足附表A-4中的要求。附表A?4硅樹脂密封劑材料技術要求試驗項EI極限值試驗方法滲水試驗91mmASTMC-639擠出率75-250克/分鐘ASTMC-603凝固時間20-75分鐘ASTMC-679結確重量100.7-151.2kg/m3ASTNID-792,4施工要求4.1施工工序裂縫封填建議按下列程序施工:1裂縫開槽:根據(jù)裂縫的具體情況,決定開槽的必要性和凹槽的尺寸;對于微縫和未成熟的裂縫,開槽填封不太合理也不經(jīng)濟,所以針對這種裂縫,省去“開槽”這一步驟。2裂縫清理:徹底清潔裂縫處的泥土、雜物,對裂縫進行干燥處理;3封縫料填裝:選擇合適的填縫材料,并按其使用方法和工藝要求進行施工;4封邊修整:使填封材料最后成型,并使用吸收材料防止輪印和溜滑問題;5養(yǎng)護:封縫完成后,將路面的碎渣清掃干凈,在封縫料性能穩(wěn)定后才可開放交通,開放交通的具體時間視現(xiàn)場情況與氣溫而定。4.2施工管理要求1施工人員工前培訓如果保障施工工藝質(zhì)量,填縫材料能很好地滿足使用要求。然而由于施工人員對于裂縫封縫工藝和設備使用的掌握參差不齊,常常導致封縫措施不能達到預期的使用效果。施工管理者、承包人和驗收人員應該全面堂握施工每一個步驟的相關知識。承包人有責任組織相關人員進行裂縫封縫的工前培訓,同時,宜開具培訓結業(yè)證書。2交通管制和施工安全性安全因素影響填封料的使用性能,施工人員處在一個不安全的環(huán)境中或是自身情緒不安都會影響施工質(zhì)量。施工前應嚴格制定并實施施工安全條例和交通管制辦法。尤其應保證交叉路口、車流量大的路段、以及其它一些特殊路段的安全條件,這些地方往往需要有附加的安全設施或是安置專人負責。施工人員必須注意路面施工時高速飛來的碎片、材料或是設備的一些潛在危險。施工人員必須具備安全帽、反光衣、長衣長褲、手套、防護眼鏡以及聽力保護裝置。4.3施工技術要求1切槽尺寸使用寬深比大于或等于1(W/D21)的凹槽有助于提高填縫料性能。凹槽過寬會導致填縫料過多暴露,從而使不合格率增加,應保證凹槽寬度<30nunc當裂縫太小,凹槽無法居中布置在裂縫上時,寬度和深度的建議值為:30mmxl5nmi.25nunxl2mm>12mmxl2mm。圓形或V型的卩槽易引起裂縫周圍瀝青混凝土的松散,因此應將凹槽切成正方形或矩形。應根據(jù)路面裂縫具體情況選擇合理的銃刨方式,避免破壞裂縫邊緣。需提供優(yōu)選的凹槽形狀,且凹槽位置應均勻分布在裂縫的中央。開槽可能引起凹槽周圍出現(xiàn)一些微縫,可能會導致填縫料的過早破壞。盡可能避免在老化的路面處開槽,對于新出現(xiàn)的微縫,應采用直接灌縫的方式。2清潔填裝封縫料前需對裂縫進行清潔,這一準備工作非常重要。大部分的材料破壞都是由于填縫料的粘結性不足而導致的破壞,而粘結性不足主要是由于裂縫未清潔徹底或裂縫潮濕引起的。裂縫的清潔應按照以下步驟進行:a)清除開槽時留下的灰塵、碎片等雜質(zhì)在開槽前,宜釆用大型的掃路機或是大型真空吸塵系統(tǒng)清掃路面。盡可能將灰塵等雜質(zhì)從路面清除,以確保雜質(zhì)不會乂吹回裂縫中。推薦使用專業(yè)掃路機來減少粉塵和對周圍環(huán)境的影響。開槽時留下的碎石殘片和松散的瀝青混凝土碎片在封縫前要徹底清除。最好采用干燥無油的高壓空氣來完成這一步驟,干燥無油的高壓空氣能帶走凹槽表面的潮濕水分??諌簷C裝好油再裝備一個除濕裝置,需要產(chǎn)生至少700KPa的壓力。在使用前,先使用空壓機的軟管噴頭對準輪胎的側(cè)面噴射,如果沒有殘留物則證明空氣干燥無油。b)使用熱空氣槍加熱、干燥凹槽表面熱空氣槍不能替代清潔工作,它只是作一個補充。空氣加熱槍不是清潔工具,而且它的使用溫度需在500°C以下。熱空氣槍的噴頭需離裂縫或凹槽5cm?10cm°如果熱空氣槍溫度太高會使凹槽過熱,有可能造成填縫料粘附性變低。填縫施工在較冷(5°C?10°C)的地區(qū)開展時,熱空氣槍的使用非常有效。在這么低的溫度施工時,特別要注意露水的影響。c)封縫料的準備和填裝在澆灌之前,先在雙層套筒里加熱封縫料,熱油在外層套筒里循環(huán),防止對封縫料直接加熱,從而減少封縫料老化現(xiàn)象。熔爐里應安裝攪拌器以保證傳熱均勻,不產(chǎn)生受熱集中點。計量表控制油溫和封縫料溫度,計量表應適時進行標定。高溫或長時間加熱都會導致封縫料老化,因此,建議使用180°C以下短時間加熱的方式。填縫料應盡可能使用廠商提供的最低溫度加熱(例如:施工溫度建議175°C?195°C,則取175°C),避免重復加熱和低溫通宵加熱。4.4封縫料的成型和保護封縫的結構形式可以是貼封式或是無貼封式,如附圖A-5所示。封條的作用是防止水匯聚在封縫料冷卻后留下的凹陷里。封條應突出凹槽邊緣5mm?10mm。封條過大時,封縫料易被慢速行駛的車輛輾壓過度從而發(fā)生破壞。2nmi的封條厚度最為合適,太厚的封條可能會在冬季施工的時被鏟雪車挖起。在寒冷的地區(qū),封條厚度可以降到1.5mm。若施工時需要使用鏟車,則應首選無貼封結構。當封縫料填裝完成后,在它完全穩(wěn)定前,應對其進行保護。建議使用纖細的木頭刨花覆蓋,這種材料即便宜,乂環(huán)保,而且對施工人員無傷害。避免使用水泥材料保護封縫料,因為它會污染封縫料,影響封縫料的性能,并且水泥水化熱會破壞封縫料表層。使用衛(wèi)生紙也可能會使司機混淆路面白線標志,應盡可能避免米用。4.5施工注意事項天氣條件?施工時,環(huán)境溫度至少5°C?7°C。貼封式單位:inin12一1J■T—X—無貼封式5-10<-25^30貼封式單位:inin12一1J■T—X—無貼封式5-10<-25^30>裂縫密封9▼附圖A?5貼封與無貼封結構尺寸示意圖有霧和露水的天氣不應施工。早晨施工,應等有日光直射才能開展。開槽?切槽的刀片應盡可能鋒利,盡量使路面的松散開裂最小。?銃刨機工作人員應穿戴適當?shù)谋Wo裝置:安全帽、反光衣、長衣長褲、鋼趾靴、防護眼鏡、聽力保護設備。?銃刨機上的防護和安全裝置保證進行正常。?銃刨機沿著裂縫無阻礙操作。?槽周圍不能有松散的瀝青混凝土。材料準備?熔爐操作人員備齊安全裝備:安全帽、反光衣、長衣長褲、鋼趾靴、防護眼鏡。?每天工作前,保證熔爐是空的,沒有前一天的材料殘余。?熔爐外殼里的加熱介質(zhì)油不能冒煙,而且用量合適。熔爐的溫度計6個月校對一次。如果沒有及時校對溫度計,封縫料的溫度用手執(zhí)溫度計每30分鐘測量一次,保證手執(zhí)溫度計的測量溫度與熔爐上的一致。一個工作日內(nèi),封縫料的灌注溫度不能超過廠商提供的標準。清潔路面和凹槽施工人員應穿戴適當?shù)谋Wo裝置:安全帽、反光衣、長衣長褲、鋼趾靴、防護眼鏡、聽力保護設備。?用空氣吸塵器或是掃路機清除路面雜物空壓機應提供至少700KPa的高壓熱風。?保證空壓機上的除濕除油過濾器工作正常。?加熱空氣槍的溫度控制在500°C以內(nèi),尖端離裂縫或凹槽5?10cm,確認凹槽和路表不被高溫破壞;加熱空氣槍應在封縫料灌注前即時進行30分鐘確定一次凹槽清潔情況。在清潔前后,應確認凹槽或裂縫邊緣、側(cè)壁處干燥,沒有明顯的顆粒狀雜物。封縫料灌澆?灌澆溫度應在建議值范圍內(nèi),并盡可能低。?停止施工的時候封縫料應泵回油罐中。?帖封型結構優(yōu)于無帖封型,應盡可能使用。?封縫料應留有富余。施工后,要避免因濕氣引起的起泡現(xiàn)象。貼封條封條應突出凹槽邊緣5?10mm°?封條應在施工時成型,或是施工后立即成型。?在冷卻前刮除多余的封縫料。封縫料的保護在十字路口處,熱拌封縫料表面建議覆蓋木屑,乳化瀝青不需要覆蓋。在封縫料固化前,年輛應避免壓在封縫處;乳化瀝青處理處也應如此。5交工驗收完工后,施工單位應將全線以1?3km作為一個評定路段,對裂縫封縫路段進行自檢。施工單位應在規(guī)定時間內(nèi)提交自檢報告,申請交工驗收。交工驗收要求可參照附表A-6執(zhí)行。項0質(zhì)呈要求檢驗頻率檢驗方法表面質(zhì)外觀表面平整、密實、均勻:封縫料表面光滑,無顆料狀膠粒、無輪跡、無劃痕處理路段連續(xù)目測貼封條外觀封縫料貼封條邊緣整齊、表而平整開槽尺寸開槽寬度<30111111,寬深比Ml處理路段隨機抽樣游標卡尺封縫料寬度貼封式三50mm,無貼封式三30mm。對于貼封式,封條應突出凹槽邊緣5mm?10mm封縫料高度封縫料高于路面1.5mm~2.5mm路表滲水系數(shù)封縫處不滲水處理路段隨機抽取T0971國際平整度IRI要求裂縫處理前后,平整度降低率三5%處理路段連續(xù)激光平整度儀或顛簸累積儀6質(zhì)■控制手冊項目背景調(diào)查>這個工程是不是一個良好的封縫處理備選方案>存在哪兒種類型的裂縫>裂縫出現(xiàn)的頻率和嚴重程度如何>其他路面損壞情況如何>對工程進行投標評價施工前文件的準備工作>投標書>特殊條款>交通管制計劃>封縫應用指南>封縫料產(chǎn)品說明書原料核對工作>封縫料的選擇取決于溫度、交通量以及交通的要求>封縫料應取自經(jīng)認可的正規(guī)來源>在使用封縫料之前應對其取樣試驗二、施工前的準備和檢測工作施工前對路面的要求>保證表面的干凈和干燥>保證裂縫相臨位置處的其他的路面病害得到修復施工設備的檢驗工作封縫設備應滿足下列相關相求a)熱拌封縫料熔爐>對熱拌類封縫料,常使用間接加熱的雙層蒸鍋型熔爐,并伴隨攪動>保證熔爐與所有加熱裝置、攪動裝置、泵送系統(tǒng)、閥門、溫度調(diào)節(jié)裝置和其他部分的機能都處于正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)>熔爐加熱系統(tǒng)的溫度應能實現(xiàn)自動控制>溫度量表應進行精確性的校準核對b)其他設備>保證泵送冷封縫料運行正常>保證澆注罐正常運行>材料涂刷和其他的修整組成工具是干凈的,狀態(tài)良好c)開槽和裂縫清潔設備>保證裂縫切割機、銃刨機處于良好工作狀態(tài)>調(diào)節(jié)銃刨機、切割機的切割寬度以適應封縫寬度要求>切割工具狀態(tài)良好,保證沒有缺齒、不能有圓形或損壞的齒>空氣壓縮機有足夠的壓力和容積來充分的清潔裂縫>空氣壓縮機應加好油并裝上濕氣過濾器以及汽水閥,以確保它能正常工作>高溫空氣鼓風、加熱噴頭應能正常工作>真空吸塵系統(tǒng)機能正常氣候要求>周圉環(huán)境和路表溫度符合廠商和所有機構對于封縫工藝的要求>如果即將下雨,應立即停止填縫工作>在路表處或裂縫處潮濕,不能進行施工交通管理控制>交通標志和使用的設備必須滿足交管部門的要求>施工前,必須與當?shù)亟煌ü芾聿块T取得聯(lián)系,共同制定交通管制方案;>交通標志擺放的時間不能超過交管部門的要求>任何不安全的因素須向主管報告>當封縫料完全冷卻下來或固化到不粘車輪時才能開放交通>廢棄的交通標志應移走或遮蓋起來三、施工工藝要求1切縫>結合凹槽的外形(寬度和深度)選擇合適的切割路線>在切割過程中,保證瀝青混凝土混合料處于良好的狀態(tài),在不引起路面額外松散的情況下切割出符合要求的凹槽形狀>切出的凹槽應處于裂縫的中心部位,切割到裂縫兩邊都出現(xiàn)完好的混凝土為止>操作人員應身著合適的保護裝置>設備上的安全裝置和防護裝置機能正常2裂縫清潔(鼓風工藝)>把灰塵、碎屑、雜物等從裂縫中吹出來,再把這些清潔出來的碎屑等從路面吹掃出去>用手指探試縫壁和檢查松動的路面、灰塵和碎屑以確保裂縫里所有的松散的雜質(zhì)被清除,如果仍有雜質(zhì),應重新進行清潔>檢查裂縫和凹槽周圍的濕度情況。如果潮濕,必須先進行除濕工作>操作人員應身著合適的身體保護裝置>清潔工作應早于封縫工作,預防碎屑雜質(zhì)進入清潔后或是已封縫的裂縫中3熱空氣吹掃>熱空氣吹掃工作應在熱拌封縫料填裝前及時進行,這樣可以保證封縫料具有最好的流動性>加熱的表面可能會有輕微的變黑,但應特別注意不能過度吹掃>操作人員應身著合適的身體保護裝置4封縫料的使用a)熱拌封縫料>必須遵循廠商和管理處關于熱拌封縫料填裝溫度的要求>熔爐加熱介質(zhì)的加熱溫度應調(diào)到合適范圍>封縫料的加熱溫度應盡可能取廠商推薦的澆灌和施工最小溫度,并且不應超過材料安全使用溫度>操作人員應穿著必要的身材保護裝置>如果熔爐接有軟管傳送裝置,那么在傳送封縫料前預先對軟管加熱到工作溫度>如果熔爐不需要軟管傳送,請確保使用前軟管被拔除或是己經(jīng)關閉>再次傳送封縫料前也應加熱傳輸軟管,在軟管不用的時候或是封縫料在傳送的過程溫度下降的時候,應把封縫料先傳送回裝料桶里以便再加熱軟管>封縫料的溫度應定期地檢查以保證溫度適宜>儲料罐里應保持至少1/3的余量便于保持溫度均勻>裂縫凹槽應按要求填滿>填縫材料應輾壓成指定的形狀>為形成指定的形狀,材料應供給充分,但不能過度輾壓>表面臨時覆蓋物的應在規(guī)定的厚度和寬度范圍內(nèi)>如果有必要使用降粘劑和其他的一些吸收材料來降低粘度的話,應在開放交通前使用>任何封縫料的上覆帶應以裂縫凹槽為中心>封縫料固化或是用量太少造成的低洼處應繼續(xù)填料>去除冷卻的封縫料,檢查它的粘附性。未粘連的封縫料應被移除再重新封縫b)冷拌封縫料>必須遵守廠家的使用說明>封縫料使用應選擇合適的泵送機或其他施工系統(tǒng)>在恢復交通前應留有足夠的時間,使封縫料充分凝固至不粘車輪5清掃工作>多余的封縫料或是溢出的應及時清除>所有清掃出來的碎屑要從路面清除>封縫料的容器和各種各樣的垃圾應被移走并作妥善的處理>熔爐和其他的施工設備應做徹底的清理,方便下次使用四、施工中常見問題及解決方案1封縫料未粘連a)原因>裂縫未清潔干凈>裂縫潮濕>封縫料使用溫度過低>環(huán)境溫度過低b)解決方案>重新清潔>用加熱噴槍烘干或使溫度升高>確認加熱至適宜的溫度2封縫料粘車胎a)原因>施工后過早開放交通>裂縫未清潔干凈或是潮濕>環(huán)境溫度過高>使用過多的封縫料>封縫料因為氣候變軟>使用一種降粘劑或是其他一些吸收材料降低初始粘度>封縫料加熱過度>封縫料被溶劑或是儲藏罐中的加熱介質(zhì)油污染b)解決方案>延遲開放>重新清潔或干燥裂縫>等溫度變低再進行封縫工作>進行修整工作使路面平整>更換新型封縫料>調(diào)節(jié)至最適宜的溫度,檢查熔爐上的溫度量表3冬季封縫料開裂或松散a)原因>封縫料過硬>路面病害過多>施工過程中清潔不到位>切縫的凹槽過窄>除雪機挖出了封縫料>封縫料填裝過深b)解決方案>更換新型封縫料>加強清潔>加大凹槽尺寸>進行修整工作,使路面平整>使用恰當?shù)膶捝畋?封縫料在熔爐里凝膠a)原因>封縫料過度加熱>封縫度加熱次數(shù)過多>使用的封縫料保質(zhì)期過短b)解決方案>檢查熔爐的溫度量表>更換新型封縫料>使用更長保質(zhì)期的封縫料附錄B霧封層應用指南1描述霧封層是一種將乳化瀝青稀釋液或特制路面保護劑噴灑在現(xiàn)有瀝青路面上的預防性養(yǎng)護技術。它能密封原有瀝青路面表面層,提高路面的密封性和防水性,防止骨料進一步松散剝落;同時能封閉細小裂縫,為老化的路表補充新鮮瀝青,延長路面使用壽命。霧封層也可以使用在碎石封層上,用以固定碎石,防止車輛受到飛濺碎石的破壞。附圖B-1是霧封層的灑布示意圖。圖B?1乳化瀝靑撒布示意圖霧封層施工完后一般至少需要2-3小時的養(yǎng)護時間,以保證乳化瀝青能夠充分破乳,以及保證瀝青乳液能夠充分滲透到原路面孔隙中。霧封層使用不恰當將會導致路面抗滑能力下降,造成路面光滑,影響行車質(zhì)量,此時可通過灑布砂粒的方式以恢復其抗滑性能。目前常用的霧封層按使用材料可分為兩大類。一類是普通乳化瀝青類霧封層,其使用材料是普通乳化瀝青稀釋液,由普通瀝青、乳化劑和水稀釋而成,它能改善路表狀況,增強密水性;另一類是含再生劑類霧封層,其使用材料是含再生劑類的瀝青乳液,由石油溶劑、改性瀝青、瀝青活性再生劑特制而成,它在發(fā)揮普通瀝青霧封層作用的基礎上,能對老化路面中的瀝青進行再生,恢復其路用性能,延長路面使用壽命。1.1普通乳化瀝青類霧封層的特點普通乳化瀝青類霧封層的主要特點有兩個,一是能改善瀝青路面麻面松散情況,二是能增強路面的密水性能,減小了路面的老化敏感性。這類霧封層材料一般采用用水稀釋的慢裂型乳化瀝青。乳化劑分為陽離子型乳化劑和陰離子型乳化劑。陽離子乳化劑可以將集料或者老化的瀝青膜表面的水剝離,陰離子乳化劑,與絕大多數(shù)集料沒有特殊的界面相互作用。在施工過程中,乳化瀝青由于化學作用或者自身蒸發(fā)失水而破裂,造成破乳。乳化瀝青必須有足夠低的粘度,能夠填滿路表空隙,不能在滲入路面空隙前破乳。破乳后的瀝青在集料和己有瀝青膜表面形成新的瀝青膜。乳化瀝青的破乳率主要取決于施工時的天氣條件(風速、雨、氣溫等)。沒有和水充分稀釋的乳化瀝青可能不能充分的滲入表面空隙,破乳后將會有過量瀝青殘留在路表,從而使得路面光滑。1.2含再生劑類霧封層的特點含再生劑類霧封層采用的是由石油溶劑、改性瀝青及瀝青活性再生劑結合而成的預防性養(yǎng)護材料。據(jù)相關文獻介紹:含再生劑類霧封層在將瀝青路面密封以抵抗外來染質(zhì)侵蝕的同時,它的化學性能滲透入瀝青表層,補充老化瀝青組分缺少的油分;將路面己老化的瀝青再生,增加瀝青路面的柔韌性、彈性及粘結力恢復其原有性能,同時也適合讓新瀝青路面得到長期養(yǎng)護。再生劑類霧封層施工后,一般2-4小時后即可開放交通,原有的標線可以得到保護,是一種快捷預防性養(yǎng)護的方法。2適用條件霧封層的適用條件主要考慮的是舊路表對封層材料的吸收效果。表面致密的路面無法充分吸收乳化瀝青,將會在路表形成光滑表面,影響行車安全。因此霧封層只能用在乳化瀝青滲透性好的瀝青路面上,比如老化松散的熱瀝青混合料表面,碎石封層表面,開級配瀝青混合料表面等。在使用時機上,霧封層一般在新路面通車2?4年或者路面大修后1?2年時可考慮使用。在路面己發(fā)生輕微或中等程度的松散、有少量輕微非活動性裂縫、路表瀝青氧化、瀝青膜較薄,且原路面抗滑性能較好的情況下使用。霧封層不能夠修復車轍、基層失效、過多骨料損失、以及其他嚴重的路面損壞。2.1老化或損壞的舊路面瀝青路面在使用過程中,瀝青膠結料將老化變硬,在車輛荷載作用下,將最終喪失粘結能力,造成骨料松散剝落。瀝青膠結料老化變硬的速率取決于路面所處的水溫狀況。通常透水路面或者大空隙路面將老化的更快,表面開口空隙多的路面要比閉口空隙多的路面老化的快。在發(fā)生老化或損壞的舊路面上施工霧封層,將封閉路表開口空隙,填充微小裂紋,防止路表水的滲入;同時補充原路面的油份,使骨料獲得更厚的瀝青膜,從而減小老化的速率。橡膠改性瀝青或者聚合物改性瀝青的老化速率通常要比普通瀝青慢。因此霧封層不適用于五年以下的橡膠改性瀝青或者聚合物改性瀝青混合料。在開放交通的舊路面使用霧封層通常僅限于在表面紋理粗糙的地方。通常在抗滑性能較好的情況下使用。2.2新路面車輛在碎石封層上行駛時,可能將碎石粘起。在碎石封層上再施工一層加鋪細砂的霧封層,可以起到固定碎石的作用,減少由于飛石造成的交通車輛破壞。在銃刨或者研磨的HMA表面施工時,霧封層可以用來降塵,并且防止骨料在下一層施工前剝落霧封層不適用于不滿一年的新建路面,除非這個路面由于瀝青含量不足并已造成了嚴重的松散破壞。
2.3適用性和局限性考慮到霧封層材料的滲透性及其作用,霧封層施工的路面和氣候使用性和局限性如附表B-1所示:表B?1霧封層施工的適用性和局限性適用作用已老化、損壞,表面粗糙、抗滑性能良好的路面修復、再生、保護舊路面抗滑參考值BPNN55、TDNO.Smm新鋪碎石封層固定碎石,保護封層銃刨或者研磨的HMA表面降塵、防止骨料剝落不適用原因表而致密路而乳化瀝青無法吸收造成光滑表面不滿一年的新建路面容易造成路面泛油五年以下的改性瀝青路面老化不嚴重OGFC路而造成排水功能降低或喪失低溫(大氣<10*C,路面<15°C)、雨天影響破乳和滲透附圖B-2是典型的霧封層施工圖;附圖B-3和B-5是適合施工霧封層的嚴重老化密級配和開級配路面;附圖B-4是不適合施工霧封層的表面光滑的密級配路面;附圖B-6和B-7是碎石封層和粗糙的密級配路面施工霧封層前后的對比圖。
3材料要求3.1霧封層材料(1)普通乳化瀝青類霧封層材料普通乳化瀝青類霧封層材料通常是乳化瀝青和水的稀釋液。霧封層采用的乳化瀝青可以是陽離子乳化瀝青或者陰離子乳化瀝青。①陽離子乳化瀝青一般常用的慢裂型陽離子乳化瀝青型號是CSS-1型和CSS-lh型。在某些情況下,可以采用CQS-lh(andLMCQS-lh)型,這兩種型號破乳更快。CSS-1型乳化瀝青CSS是英文CationicSlowSetAsphaltEmulsion(ContaiiisOil)的簡稱,即陽離子慢裂乳化瀝青。它是用標準120-150penbindei制備的高性能乳化瀝青。CSS-lh型乳化瀝青CSS-lh也是陽離子慢裂乳化瀝青,但它是用標準AR2000bmder制備的高性能乳化瀝青。這兩種乳化瀝青是專門為瀝青路面補丁配制的,采用了特殊的乳化劑,保證瀝青能良好地裹覆于各種集料表面。它們可用于霧封層、基層穩(wěn)定、抑塵等作業(yè),可以使用普通的箱型車和紊流或扁縫噴嘴噴灑,適用于所有稀漿設備和微表處設備。CSS-1和CSS-lh都是水基質(zhì)、不燃,分類為無害,均符合ASTMD2397標準,正確使用下對環(huán)境無負面影響。用CSS-1和CSS-lh配制的乳化瀝青水溶液,其中乳化瀝青:水=1:1。附表B-2是CSS-1和CSS-lh的技術參數(shù)。附表B?2CSS-1和CSS?lh技術參數(shù)技術參數(shù)指標值CSS-1CSS-lh粘度(SFS,25°C)20?100安定性5d/%<5儲存穩(wěn)定性id/%<1電荷陽性(+)篩上剩余/%<0.1水泥拌和試驗剩余/%<2.0260C蒸發(fā)殘留物/%57蒸發(fā)殘留物針入度(25°C)/0.1mm100-25040-90延度(25°C,5cmiiun)/cm40溶解度(三氯乙烯)/%97.5②陰離子乳化瀝青一般常用的陰離子乳化瀝青型號是SS-1型和SS-lh型SS-1型乳化瀝青SS-1是英文AiiiomcSlowSetemulsion的簡稱,即陰離子慢裂乳化瀝青。它是用標準120-150penbrnder高分子改性制備的高性能陰離子乳化瀝青。SS-lh型乳化瀝
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