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瀝青混凝土路面透層,粘層,封層的作用及施工

發布時間:2022-05-07

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目前在道路建設中,普遍采用的是瀝青混凝土路面。為謀求更高的質量標準,在路基、路面及其結構組成方面進行了許多優化和改進。為了提高路面的承載力、耐久性和提高抗水毀能力,對于瀝青混凝土路面各層間的處理也越來越重視,透層、粘層、封層的作用也顯得越來越重要。透層、粘層、封層各有作用,不能混淆。下面結合滄黃高速公路的實際,說明各處理層的作用、對材料的要求及施工要點。

1 透層

1.1透層的作用

透層是適用于無機結合料基層表面的有機結合料滲透層,用于一般路段的下面層與基層之間的層問處理。主要作用如下:

(1)透入基層表面孔隙,增強基層和面層間的粘結;

(2)有助于結合基層表面集料中的細料;

(3)在完成基層的鋪裝后,適時灑布透層油還可以減少基層的養生費用,提高養生質量;

(4)經過透層油滲透成型以后的基層,表面的開口孔隙被填充,從而得到一個滲透深度上的防水層;

(5)在由于某種原因推遲鋪筑面層的情況下,透層可為基層提供臨時性防護措施,防止降雨和臨時行車的破壞。

按規范要求,透層油需滲入到基層(5~10) mm以內,要經過充分滲透固結后,才能在其上做粘層或封層,否則只會在基層表面形成一層油膜,一經車輛行駛或搓動,就很容易被車輪粘走、卷皮或磨掉,不僅起不到固結、聯結、封閉、防水的作用,還會導致上面瀝青混凝土層的推移、脫落等損壞。

1.2透層的施工工藝要求

(1)配合比選用

滄黃高速公路選用煤油稀釋90號瀝青作為透層材料,有關技術指標符合道路用液體石油瀝青AL(M)一2標準要求。

依據常識,煤油用量越大,滲透效果越好,但是瀝青含量低,就滿足不了透層對基層固結、穩定、聯結、防水的作用要求,所以合格的產品必須同時符合滲透和粘度要求。

在生產煤油稀釋瀝青時粘度要求不小于規范要求的最小值,經過反復的試配,結合灑布效果確定配合比為,瀝青:煤油=58:42(重量比)。

(2)煤油稀釋瀝青的生產

由于煤油極易溶解瀝青,以往經驗是根據配合比將瀝青加入煤油中人工進行攪拌,但是這樣煤油與瀝青不能充分融合,容易分離。

基于這種情況,我們加工制作了煤油稀釋瀝青攪拌罐,為了防止瀝青溫度過高造成煤油極度揮發,將瀝青溫度加熱至120C,瀝青與煤油用量通過流量計控制。

按配合比加入瀝青和煤油后,在攪拌罐中攪拌30min后將成品打入瀝青灑布車。為了防止煤油與瀝青分離,當天生產的成品液體瀝青最好當天用完。

(3)煤油稀釋瀝青的灑布

灑布前,人工對基層要做一次徹底的清掃,將基層表面的雜物、浮塵清除干凈,如有泥土時,則采用水車沖洗。對于水泥碎石基層表面粗糙,掃帚清掃不徹底,則采用風力滅火器將其吹凈。

基層清掃完成后,經檢驗驗收合格,用灑水車向基層灑適量的水濕潤,以便煤油稀釋瀝青更好地滲入基層。煤油稀釋瀝青灑布采用智能瀝青灑布車作業,車中的微電腦能夠準確地控制煤油稀釋瀝青的灑布量。

瀝青灑布車以8km/h的速度勻速行駛,灑布作業前將數值輸入電腦,灑布作業時,電腦即可自動控制。對于加寬路面、橋頭等機械施工不便的部位,用該車配備的手動噴灑槍進行噴灑。灑布橋面前用油氈將護欄等部位覆蓋,防止污染。

煤油稀釋瀝青灑布量控制在既能達到滲透效果叉不至在表面形成油膜為宜,灑布前需對基層表面做細致觀察,確定灑布量,防止灑布量過多出現流淌或灑布量不足出現花白現象,盡量做到不補灑。

根據水泥碎石基層表面的粗糙程度,灑布量一般控制(0.6~0.8 )kg/m。

(4)注意事項

根據試配產品合格的試驗結果,結合乳液罐的容積,計算出需要加入的乳化劑、丁苯膠乳(陽離子)的數量。

當乳液罐中水的溫度達60℃時,先將乳化劑加入,通過攪拌器將乳化劑充分溶解后再加入丁苯膠乳。

所用70號重交瀝青加熱溫度不宜太高,一般加熱溫度達到130℃后即可生產,瀝青、乳液的用量通過乳化設備的計量器控制,乳液和瀝青經過膠體磨研磨后生產出的液體即為SBR改性乳化瀝青。

乳化瀝青生產出來后,試驗室需對瀝青含量進行檢測,合格后將改性乳化瀝青先打入成品罐后再裝車。

生產的改性乳化瀝青最好當天用完,因特殊情況沒有用完的乳化瀝青在儲存罐中存放時,要不間斷地煤油稀釋瀝青作業時要根據天氣情況作業,遇大風、降雨、路面潮濕時不得進行灑布作業。

透層施工完成后封閉交通24 h以后可進行瀝青混凝土下面層的鋪裝,如果不能及時施工,派專人對施工的段落進行看護,并設置醒目的標志,禁止非施工車輛通行,避免造成污染。

2 粘層

2.1粘層的作用

粘層的作用在于使各層面之間、面層與構造物之間粘結成一個整體。

粘層主要起膠結作用,對材料的要求也主要在粘結強度和抗剪強度方面。

粘層材料通常采用乳化瀝青或改性乳化瀝青,改性乳化瀝青較之乳化瀝青在強度方面有較大改善,慢裂乳化瀝青灑布后流淌嚴重,一般采用快裂型的改性乳化瀝青較為適宜。

2.2粘層的施工工藝要求

(1)材料性能

粘層所用材料為SBR改性乳化瀝青,屬于噴灑型陽離子中(快)裂乳化瀝青,有關技術指標符合PC一3型道路用乳化瀝青技術要求進行攪拌,如果攪拌后的乳化瀝青均勻一致可以繼續使用,否則不準使用。乳化瀝青存放根據試驗結果不宜超過5d。

(2)粘層油的灑布

粘層油的灑布強調“薄”和“遍”。

SBR改性乳化瀝青灑布前,對下承層要做一次徹底的清掃,將上面的雜物、浮塵清除干凈,如有泥土時,采用水車沖洗。

對于橋涵、通道面上的浮漿、灰漿要用鋼絲刷刷凈,并用大功率吹風機將浮塵吹出橋面。灑布作業采用智能灑布車作業,車中的微電腦能夠準確地控制改性乳化瀝青灑布量。根據路面的污染程度,灑布量控制在(0.3~0.4)kg/m ,灑布車以(8~10)km/h的速度保持勻速行駛,在瀝青灑布車噴灑不到的地方采用手工噴灑。

噴灑的粘層油必須成均勻霧狀,在路面全寬度內均勻分布成一薄層,不得出現灑花漏空或成條狀,噴灑不足的要補灑,噴灑過量的要刮除。

灑布作業時要根據路面的污染情況確定灑布量,絕不能出現淌油和花白現象。按規定的灑布量掌握在低限,寧少勿多。

(3)注意事項

①改性乳化瀝青粘層油灑布要根據天氣情況作業,路面潮濕時不得噴灑,用水洗刷后待表面干燥后噴灑。

②粘層油施工要提前至中面層施工前(1~2)d進行,待乳化瀝青破乳、水分蒸發完成后,緊跟鋪筑瀝青混凝土層,確保粘層不被污染。

噴灑粘層油后,嚴禁運料車外的其他車輛和行人通過。1.jpg

3 封層

3.1封層的作用

封層分為上封層和下封層。

上封琺鋪設在瀝青混凝土面層上面,起封閉水分及抵抗車輪磨耗的作用;

下封層鋪設在基層和面層之間,在基層和面層之間形成一道抵御水害的防護層。

為了更好地封閉水分、防止灑布后上封層受到污染,滄黃高速公路的防水層采用了上封層下移,即在瀝青混凝土中面層之上鋪設上封層(防水層),也就是說在中面層之上灑布SBS改性熱瀝青加撤布單粒徑碎石。

3.2封層的施工工藝要求

(1)防水層所用的SBS改性瀝青及單粒徑碎石

防水層的質量很重要,直接影響到上封層的效果和瀝青混凝土面層的使用壽命。

有關SBS改性瀝青及石料的技術標準要求如表3、表4所示。

防水層所用的石灰巖石料規格要求在(10~15)mm,石料干凈無雜質。除滿足上述質量要求外,撒布前要對石料進行除塵處理,經過振動篩將10mm以下的石料及石屑篩除,并除去石料本身裹附的石粉,確保能良好地粘附在瀝青表面。

(2)清掃下承層

改性瀝青灑布前,人工對下承層做一次徹底的清掃,將下承層上的雜物、浮塵清除干凈,如有泥土時,采用水車沖洗。對于因附屬工程施工留下的砂漿、灰漿及泥土塊用鋼絲刷刷凈,并用吹風機將浮塵吹出路面。

(3)SBS熱瀝青的灑布

改性瀝青灑布采用智能灑布車作業,由車中的微電腦準確地控制灑布量及每個噴嘴的灑布情況。

改性瀝青加熱溫度控制在180℃~190℃之間。瀝青加入灑布車瀝青罐后,要對瀝青進行加熱,確保灑布溫度不低于180℃。SBS熱瀝青噴灑量為1.5kg/m 。灑布改性瀝青時,灑布車行走速度不宜過快,保持在一檔勻速行駛,時速控制在4km/h,確保灑布均勻并且與粒料撤布機行走速度相匹配。

兩次灑布結合部位既要保證不漏灑也要保證不能重疊。起步接頭的部位噴灑時,灑布車要回退(20~30)m,等灑布車車速均勻后再打開噴嘴,接頭部位要覆蓋油氈,并派人指揮。

(4)撤布石料

石料撒布要求撒布粒徑(10~15)mm的石料,石料撒布車要配有輪胎灑水設施,防止輪胎將瀝青粘起。

采取2臺撒布機并行作業,人工跟隨撤布機,將撤布不均勻或成堆的石料及時掃勻。

石料覆蓋率控制在(60 ~70)% ,不能出現重疊或漏灑現象。

(5)碾壓

碾壓采用膠輪壓路機壓實,碾壓要及時,緊隨撒布機作業,碾壓速度不宜過快,保證石料均勻地鑲嵌到瀝青中去。

(6)注意事項

灑布改性瀝青時要根據天氣情況作業,遇大風、降雨、路面潮濕時不得進行灑布作業(尤其是路面潮濕不得進行灑布作業)。

對橋梁的護欄及噴灑區附近的樹木等要提前進行防護,以免受到污染。當受到污染時應及時清除。

總之,為了使瀝青混凝土路面多層組合體系具有良好的結構承載力和耐久性以及抗水毀能力,就必須重視各處理層之間的施工技術,嚴格按照《公路瀝青路面施工技術規范》施工,保證施工質量。

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