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瀝青路面環氧抗滑封層施工技術研究

來源:核心期刊咨詢網位置:理工論文時間:2019-06-20 10:0912

  摘 要:伴隨公路建設里程的不斷增多,道路工作重點已逐步從“大規模建設”轉變為“建養同步”的方向。預防性養護技術的應用,不僅能夠改善路面性能,還能增加工程使用壽命,是實現公路建設經濟效益的重要手段。本文結合某公路工程,探討了環氧抗滑封層施工工藝,并在試驗路四個階段,即施工前、銑琢后、工后、半年使用期后檢測了抗滑封層的路用性能,得出結論為環氧抗滑封層的應用可有效提高路面抗滑能力,并可封閉道路空隙、裂縫,耐久性能良好。

  關鍵詞:瀝青路面;環氧抗滑封層;作用機理

施工管理論文發表

  在國家公路網不斷完善的今天,全國公路養護里程越來越多,截止2016年已達到456.6萬公里以上,在公路通車總里程內比例高達96.1%。為此,必須重視道路養護施工。為防治路面病害,提高道路行車的舒適性及安全性,應合理采用恢復路面功能的預防性養護技術。所謂路面功能性損壞,主要包含抗滑性能下降、滲水能力差及路表貧油等。據不完全數據統計,全世界每年死于車禍的人數高達120萬人,因車禍致殘受傷的人數達到500萬人。經研究發現,路面濕滑是造成車禍事故及重大車禍的主要原因。為此,增強路面抗滑能力,不僅與行車舒適度息息相關,更關系到道路交通安全。在傳統霧封層技術的基礎上,以增強路面抗滑、防滲能力為目的,本文深入分析了環氧抗滑封層技術在瀝青路面養護施工中的應用,從而有效提升路面質量,確保行車安全。

  1 環氧抗滑封層結構與作用機理

  與傳統霧封層養護技術相比,環氧抗滑封層粘結性、滲透性更強。其作用機理如下:

  1.1 粘結機理

  環氧樹脂內存有大量極性基團,如羥基等,還存有環氧基(活性大),此類材料能夠和表面活性較大的基團相互粘結。固化后,環氧樹脂剛度較大,因此具有較高粘合強度。與此同時,環氧樹脂固化并不會出現低分子揮發物,將大大減小粘合劑層的體積收縮率與環氧固體的線性膨脹系數、蠕變系數,從而穩定膠層尺寸。

  1.2 滲透機理

  將具有極性或活性的基團引入樹脂分子結構,有利于與石料表面基團相互融合,同時,通過其自身的自乳化作用,能夠減少和乳化瀝青混合后的體系粘度、乳化粒徑,這對增強原路面材料滲透性極為關鍵。

  2 工程概況

  某公路工程為雙向六車道,試驗段起止樁號為K17+800~K18+100,長度為500m。通過現場調查發現,本路段貫穿性裂縫較多,共79道,裂縫全長達到342延米,并伴有4㎡網裂,及輕度裂縫、塊狀裂縫等。如處理不及時,將進一步加重路面病害情況,對道路運行安全造成嚴重影響。為此,決定對此路段進行預養護施工。

  3 路面結構狀況評價分析

  按照養護技術規范規定對試驗段路面情況進行詳細調查分析,對路面病害的類型、位置及破損程度進行了準確記錄,本路段破損率如表1所示,由此可見,路面整體狀況良好,適用于環氧抗滑封層處理。

  環氧抗滑封層能顯著提升路面結構性能,但當路面結構狀況過差時,將嚴重環氧抗滑封層的應用效果,減少使用壽命。本文通過鉆芯取樣法共設12個測點進行分析,這樣不僅能準確掌握原路面結構情況,還能對路面結構力學性能進行綜合評價。針對結構性能較差路面,可通過重鋪加固法進行處理。

  4 施工要點

  (1)調試車輛設備。施工前,需先將封層車啟動,排除封層車水罐內的水,并對管路、噴頭等進行沖洗,在噴水時必須對所有噴頭噴水情況進行詳細檢查,如出現堵塞現象,需及時找出問題所在,采取科學有效的措施予以處理。隨后進行銑琢車調試,保證設備運行正常。

  (2)封閉交通。根據施工現場實際情況,施工前需將施工段進行封閉,嚴禁車輛通行,且設置明顯標識。

  (3)銑琢。針對路表選取專用銑琢車進行快速一體化處理,如銑琢、清掃及吸塵等。

  (4)封層車裝料。將所需材料均勻攪拌,要求合理控制拌和時間。隨后通過泵送法向封層車內送料,并灌入乳化瀝青材料。待完成膠結料泵送施工后,即可向集料倉內裝入適量細集料。

  (5)封層車灑布。因封層車料倉貯料量有限,必須按照工程量實際情況,對施工流程、灑布遍數進行合理確定。要求完成灑布后,路表干燥,不會出現粘輪情況。當原路具有較大空隙問題,必須按照具體情況,增加液體材料灑布量。通常情況下,需在6~8km/h之間合理控制封層車施工速度。

  (6)開放交通。完成上述施工作業后,當路表干燥度達到設計要求,便可開放交通。

  5 工后測試分析

  為保證施工質量,本文在環氧抗滑封層四個階段進行了性能測試,測試項目包括抗滑能力、構造深度、平整性及滲水性能,具體測試情況如下:

  5.1 擺值

  在道路工程抗滑性能檢測中可選用TRRL研發的擺式儀,本工程選用BM-II型擺式儀,相鄰兩測點間隔100m布設,施工前,本路段擺值的均值集中于50~55BPN區間,可滿足車輛日常行駛對摩擦的要求。在抗滑封層施工前期,原路面需選用銑琢車做打毛施工,處理后路表銑琢痕跡較為明顯,從而增加了路面表層的粗糙程度。經分析可見,路面通過銑琢之后,擺值有所提升,增至85BPN以上。環氧封層噴灑之后,表面紋理將被環氧乳化瀝青封閉,相對銑琢后路面,此時的路面抗滑能力將有所降低。因金剛砂抗滑效果良好,施工后本路段摩擦值也有75BPN左右,相比原路面,工后路面抗滑性能可提升30%~55%。

  通車半年后,經檢測抗滑封層摩擦性有所降低,約下降了8BPN左右,也就是說,整體路面摩擦大概有67BPN左右。也就是說,通過跟蹤檢測,顯示針對原路面摩擦值,封層后可摩擦值可有效提高,且能夠增加路面的耐久性。

  推薦閱讀:《施工企業管理》雜志(月刊),創刊于1986年1月,是由國家發展改革委主管,中國施工企業管理協會主辦,國內外公開發行的國家一級雜志。

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