淺談改性稀漿封層在施工中的應用
摘要：改性乳化瀝青稀漿封層技術(shù)是一種應用于高速公路、城市干道、機場道面等高等級路面預防性養(yǎng)護的專用技術(shù)。
關(guān)鍵詞：改性瀝青、稀漿封層、施工
近幾年來，北京經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)在市政道路建設上，不斷探索，勇于創(chuàng)新，大膽償試，敢于實踐，在科技推廣和機械化應用方面邁出了堅實的步伐，實現(xiàn)了歷史性的突破，保證了市政道路的質(zhì)量穩(wěn)定，為開發(fā)區(qū)經(jīng)濟建設提供了良好的道路條件�，F(xiàn)就將開發(fā)區(qū)在改性瀝青稀漿封層應用過程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)進行簡要的探討。
1材料選擇
稀漿封層的大部分理論和難點都集中在這里，這兩項工作需要材料供應單位的有關(guān)人員完成。
1.1骨料骨料在封層中起著骨架支撐作用,應該表面干凈、粗糙、無風化、無雜質(zhì)，與瀝青能夠良好粘結(jié)，從而保證封層路面整體性和粘結(jié)性。骨料應選用堿性石料或中性石料，如玄武巖、輝綠巖、安山巖的軋制碎石。若發(fā)現(xiàn)礦料中有超規(guī)格的大粒徑顆粒時，必須過篩清除，否則，大粒徑顆粒在封層機的作用下，會劃傷新攤鋪的封層，留下凹槽，影響平整度。
石料的砂當量指標非常重要，砂當量對混合料的性能影響巨大，砂當量越低，相應的濕輪磨耗值就越大，耐磨耗能力就越差，而且，砂當量低的石料將影響改性劑發(fā)揮改性效果。微表處稀漿封層石料砂當量≥65；作磨耗層的稀漿封層，石料的砂當量應≥80更好，即石料含泥量低，越干凈越好。
1.2改性乳化瀝青：乳化瀝青由膏體瀝青、水和乳化劑組成，瀝青的質(zhì)量直接關(guān)系到乳化瀝青的性能，從而最終影響稀漿封層的使用性能，所以瀝青本身的各項指標必須符合規(guī)定。除了規(guī)范要求外，改性稀漿封層必須采用慢裂快凝的改性乳化瀝青，在標準氣溫25℃時拌和時間不小于120S，拌和后的混合料、瀝青能均勻地裹在骨料表面上，沒有花白現(xiàn)象，在手中用力握緊能攥出水并粘成黑球，落地后不散。做為質(zhì)量控制的試驗蒸發(fā)殆留物含量、針入度和軟化點是必須做的。
1.3其它材料其它材料包含填料、水及外加劑等。填料可采用水泥、石灰粉或粉煤灰，其用量通過混合料設計試驗確定，填料作為混合料的重要組成部分，為滿足稠度和成型時間的要求，其用量允許有±1%的變化。水是構(gòu)成稀漿封層混合料的重要組成部分，水的用量大小是決定稀漿稠度和密實度的主要因素，水的量可根據(jù)混合料稠度實驗初步確定，水應為飲用水，且不含有害的可溶性鹽類、能起化學反應的物質(zhì)和其它污染物。填加劑的作用主要是加快或者減緩乳化瀝青的破乳速度，滿足拌和攤鋪和開放交通的需要；因此是否使用填加劑視需要而定，例如在破乳速度太快的情況下可適量填加一些氯化鈣或者硫酸鋁或者填加適量乳化劑都可以延緩破乳速度。
2稀漿混合料配比設計
稀漿封層在使用前必須進行必要的實驗，從而確定骨料、乳液、填料、水、礦粉及緩凝劑的最佳用量，保證封層有足夠的強度、耐磨性和固化時間，使稀漿封層有較強的粘結(jié)力與原路面連接成為一體。
2.1、初凝時間確定。用“紙墨跡法”測定稀漿達到初凝所需時間，將稠度符合要求的混合料，倒在２５９ｍｍ的油氈上，攤鋪６ｍｍ厚的薄層，在溫度２５℃±１℃，相對濕度５０±５％的環(huán)境中，用一紙巾輕輕按壓，每１５分鐘一次。如果在潮濕的紙上不見褐色斑點，說明稀漿已達到初凝時間。我們用的進口慢裂快凝乳化劑，初凝時間一般為１５分鐘。
2.2、稠度試驗。該試驗確定稀漿混合料的適宜加水量，保證混合料和易性。用水量過少會造成攤鋪困難，過多則會造成混合料離析流淌和延遲開放交通時間。直接用一根直徑約2mm的細棍在剛攤鋪完的封層上劃—條細痕．如果洗痕慢慢愈合，則表明水量過大，細痕保持不變，表明水量合適。
2.３、粘聚力實驗。該試驗是確定稀漿混合料的初凝時間和開放交通時間。對于改性稀漿封層，要求初凝時間小于30min，粘聚力要大于l20N.CM，固化開放交通的時間小于60min．粘聚力值大于200N.CM。
2.4、濕輪磨耗和負荷車輪實驗。濕輪磨耗和負荷車輪實驗是檢驗稀漿混合料質(zhì)量的重要指標。瀝青乳液是稀漿混合料中主要成分，用它來均勻裹覆骨料起粘結(jié)作用，乳液用量不足，封層表面干澀，粘結(jié)力降低，易于松散干裂，降低耐磨性能，縮短封層壽命；用量過多，封層表面光滑，降低粗糙度和熱穩(wěn)定性，影響行車安全。因此封層前，應采用室內(nèi)“濕輪磨耗實驗和負荷車輪實驗”確定瀝青最佳用量。實驗結(jié)果表明：通過繪制磨耗值曲線與砂粘附量曲線，理論上選取兩種曲線交點對應乳化瀝青用量為最佳乳化瀝青用量，但實際工作中為了保證安全、在此用量上再加3％，在此基礎上±1.5%都是容許范圍。
3施工準備
3.1、市政道路封層施工路段，交通繁忙，往來車輛多。為保證安全、順利地進行施工，施工之前首先要協(xié)同當?shù)亟还�、�?zhí)法部門，進行交通封閉。
3.2、原路表面處理封層前，對原路面上的坑槽應切割，將舊料鏟除并用熱拌瀝青混合料進行修補；深度超過25mm的車轍，應進行銑刨，用普通瀝青混合料修補處理；深度超過10mm的車轍用車轍填補箱單獨處理，深度小于10mm的局部車轍可直接作一次性封層。對原路面寬度3mm以上的裂縫進行清縫、灌縫處理。
3.3、進行試鋪。開發(fā)區(qū)由于標段較多,可以選擇一個標段進行試鋪,在試鋪過程中可根據(jù)實際路面條件再進行配合比的調(diào)整，直到試鋪成功，確定最后的配合比。
4、施工要點
4.1、混合料稠度和破乳時間的控制
混合料過于粘稠，容易在攤鋪箱內(nèi)過早破乳，造成混合料結(jié)團、粘在攤鋪箱和刮平器等不良后果，稀漿的流動性過差還會影響鋪層的平整度�；旌狭线^稀，則會導致離析。通常稍微稠一點的稀漿比過稀的稀漿攤鋪效果要好。值得注意的是，用加大水量尤其是直接往攤鋪箱內(nèi)打水來延緩破乳速度是不允許的。施工中如發(fā)現(xiàn)破乳過快的情況，可從影響破乳速度的各個方面綜合分析解決，影響破乳速度的因素有：
乳化劑的種類和用量：乳化劑本身就有快裂、中裂、慢裂型，相同種類的乳化劑、加大用量可以延緩破乳速度，不過考慮到乳化劑的成本，不適合大量使用乳化劑來延緩破乳。
施工氣候的影響：氣溫高、濕度小、風速大可以加快破乳速度。地表溫度過高對破乳速度的影響更為明顯。
骨料表面和粒徑的影響：骨料表面的粗糙度和與濕度直接影響吸收乳液中的水分，也影響破乳速度。例如，表面粗糙、空隙多的骨料，很快吸收乳液中的水分，破壞乳液的平衡，加快破乳,粒徑越小，比表面積越大，乳液與骨料接觸面積越大，乳液的破乳速度越快。
機械力的作用：乳液和集料接觸后，受到的機械力作用越強，破乳速度就越快。
促凝劑和緩凝劑的填加可以明顯改變破乳速度。
4.2、接縫的處理
橫向接縫平接法，先將已鋪好的端頭切出直邊，然后將攤鋪箱置于這一位置從而形成平接，然后用手工修整即可；關(guān)于縱向接縫，由于接縫很長，用平接很難控制，因此一般采用搭接，搭接寬度不應超過2cm，因為采用軟接縫效果要比硬接縫稍好所以盡量使用軟接縫。
4.3、撕裂與刮痕
刮平器磨損或者不夠清潔。所以在每車鋪完之后，一定要認真清理刮平器，定期檢查刮平器的磨損程度。過大顆粒及細料凝塊，這些過大顆粒和細料凝塊的危害除了在進入攤鋪箱后造成封層表面縱向劃痕外，有的大顆粒還會在進入拌鍋后使攪拌片被打斷或者卡住攪拌軸，或者引起其它機械故障�；旌狭线^早破乳,如果混合料過早地在拌鍋內(nèi)或者攤鋪箱內(nèi)破乳，凝結(jié)的料快也會使封層路面形成刮痕。此外，還有一些因素如攤鋪厚度過薄或者手工修整的好壞都可能形成拉痕。
4.4、初期養(yǎng)護及開放交通稀漿封層之后，在沒有固化破乳之前，應禁止一切行人及車輛通過，并設專人負責。一旦發(fā)生缺陷，應立即用稀漿進行修補。只有當封層固化破乳之后，經(jīng)現(xiàn)場負責人同意方可開放交通。在交叉路口處的稀漿封層，易遭受車輛轉(zhuǎn)彎或急剎車的影響而快速破裂，因此需進行充分的養(yǎng)護方可開放交通。當必須早開放交通時，可在這些區(qū)域進行撒砂保護。
5結(jié)語
改性稀漿封層不但可以修復路面流動性車轍且與原路面結(jié)合緊密，為行車提供一個平整的、耐磨的、粗糙的表面，還可有效防止路表水的下滲，完全可以滿足各種道路預防性養(yǎng)護和恢復路表功能的要求。并且無論是水泥路面還是瀝青路面；無論是新建道路還是舊路面修復都可適用，隨著城市建設的不斷發(fā)展和對道路行車能力的不斷提到，改性稀漿封層技術(shù)必將在在我國公路建設中發(fā)揮重要作用。
參考文獻：
1、路面稀漿封層施工規(guī)程CJJ66-95中國建筑工業(yè)出版社1995-05
2、高速公路瀝青路面預防性養(yǎng)護技術(shù)與應用王玉順、朱敏清2008-07
3、瀝青路面施工技術(shù)李建斌中國建筑工業(yè)出版社2009-09
4、公路施工手冊-路面王秉鋼、張起森人民交通出版社2008-06
