路面养护工程热拌超薄面层技术分析

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  摘 要:文章以热拌超薄面层技术为研究背景,对热拌超薄面层技术在公路路面养护工程中的应用进行分析。先是阐述了路面预防性养护的概念以及意义,而后在讨论热拌超薄面层技术应用遵循原则的基础上,对热拌超薄面层技术时机的选择要点进行分析。而后依托某项目实例,详细解析了热拌超薄面层技术在路面养护工程中的应用过程,希望通过论述后,可以给相关领域的研究者提供帮助。
  关键词:公路工程;路面养护;热拌超薄面层;技术应用
  中图分类号:U416 文献标识码:B
  0 引言
  为了公路得到长期稳定运行,往往会在其通车运行之后对其采取相应的养护措施,以起到降低病害发生以及保障基础运行性能的效果。针对公路养护,要想使其达到最为理想的效果,所选择的养护方式务必要保证科学合理。
  1 路面预防性养护
  1.1 概念
  路面预防养护,指的是通过对公路的常规性路况调查以及时发现其中存在的不良情况,进而对其展开深度分析和制定相应的处理方式,以保障路面性能处于最佳状态。但是需要注意的是,实际操作的过程中务必要保证时间以及处理方式等方面的合理性,从而保证养护效果更为科学且符合预期。
  1.2 实施预防性养护的意义
  公路投入使用以后即会出现路面质量下降的情况,例如裂缝和坑槽等不良情况极为常见,路面病害出现以后,就应对其展开及时有效的处理,否则必将会对公路的正常运行造成不良影响。而对其实施预防性养护显得极为重要,且对于轻度的病害有很强的防控效果,因此在具体的养护工作中务必要加强日常防范,从而为工程的高效运行提供强有力的保障。
  2 热拌超薄面层技术应用遵循的原则
  2.1 技术方面达到了既定的标准
  对于公路养护来说,其所实施的预防性措施就技术层面来看完全符合既定的标准,例如路面状况以及交通量等都极为适宜,同时也达到了防水以及抗滑等多个方面的环保标准,因此对于达到预防性养护的效果来说完全可以。而由以往诸多的实践可知,此类预防性条件下的实施所能达到的延长周期一般为6-8年,由此可见其的实际应用效果的显著之处[1]。
  2.2 经济实用性更为突出
   预防养护的开展很大程度上都是以节约投资以及高效利用的原则实施,且各项工作都是以此为基础。与此同时,所采用的技术和应用方式也是最为高效的,因此整体所能达到的效果会更为科学。需要明确的是,养护工作并不是补救,切不可过度开展这方面的工作,应当以现实的养护情况具体开展,养护的频率以及程度等都应确保合理适宜,这样最终所投入的成本也就比较节约,而所达到的效果通常也比较理想。
  2.3 性能方面与工程特点一致
  就所采用的预防养护方式来看,其与公路相关的技术标准以及养护要求等都比较协调。这样的一种基础条件下,所应用的施工工藝务必要与既定的施工情况保持一致,具体的操作务必要保证科学高效,在此基础上上应积极采用一些新技术和新的操作方式,以为后续更高质量的技术应用提供基础保障[2]。
  3 热拌超薄面层技术时机的选择
  理论层面来看,热拌超薄面层技术的应用基于社会发展以及经济营收而具体实施的,因此科学高效以及经济实用务必要放在突出位置,而要想达到这样的效果,就务必要保证养护时机的准确和适宜。由于养护时机对于整个公路的运行来说极为重要,过早实施或是一再延误必定会影响到公路的稳定运行,因此时间的选择务必要保证适宜。有关资料表明,国外对于热拌超薄面层时机有着诸多长期的研究,但是直到现在仍未达到理想的效果,合适时机的选定依旧比较困难。而与养护性能预测相关的模型正在不断的探索和研究当中,由此可见诸多年来对于此领域的一个持续性探究。我国在这方面的突出成果是确定了养护时机的大致区间,反复的实践认为路面运营4-5年后开展养护比较适宜,但应确认此时路面状态的良好[3]。
  就我省公路的基本情况来看,当前有大致75%的路段运营时间已超过5年,而这其中仅有约8%的车道对其进行过微表处的技术性预测养护。极小部分的路段微表处脱落比较突出,而一些路面尽管微表处未有异样,但也存在着某些病害的一些征兆,通过对其精细的调查分析,确定其裂缝以及坑槽的情况比较严重,由此可见这样状态下的路段对其实施养护已经势在必行。因此,可由此证明对其实施预防养护时机的适宜和合理。
  4 工程案例
  某公路工程全长15.7 km,因交通需求量的增加,需对其双向四车道实施扩宽,初步的方案有单向四车道或三车道等,面层以4到6 cm的沥青混凝土为准,而基层则设计采用水泥稳定碎石具体实施。然而具体实施的过程中,因工程时间延长以及重型车辆碾压,路面龟裂以及沉降等存在的病害情况进一步恶化[4]。经过对路面情况的深入勘测,确定龟裂是该路段存在的主要病害,因此应对其展开精细严谨的处理。借助于补充钻孔的方式对路段弯沉值实施测量,确定其基通过采用补充钻孔的形式对路段的弯沉值进行测量,确定其基层较为完整。后续需要对其路面实施翻修,为了高效施工起见决定采用厂拌热再生技术,且能实现旧有沥青材料20%的回收效果。
  5 热拌超薄面层施工技术研究
  在路面养护工程施工的过程中,对于该技术的应用需要按照工艺规范的要求进行作业,从而保证整体路面工程的质量达到设计的要求。
  5.1 旧沥青混合料的回收
  首先应对旧有路面实施清洁,以免影响到回收沥青材料的性能。回收工作完成以后,就应将其运送到再生拌合场实施破碎,通常应采用锤式破碎机具体进行,其中破碎颗粒的大小应予以精细控制。其次是对破碎过后混合料的筛选,根据其粒径大小将其分为粗细两类,一般处在0 mm~5 mm范围内的为细料,5 mm以上为粗料[5]。这一环节完成以后,就应展开对其性能的检测,确定其符合既定的技术标准以后,即可安排其的存放。存放的场所务必要保证合理,其中的含水量等指标务必要高度重视,以免对其性能造成不良影响。   5.2 热拌超薄面层混合料的配合比设计
  对于拌合来说,其中涉及到的热拌超薄面层混合料的配合比设计务必要引起高度重视。由于这样的材料主要是由新旧沥青以及新集料构成,同时还会添加一定的再生剂,因此整个的配合比设计往往需要兼顾多个方面的内容,相对来说比较复杂且很难有效地开展。需要注意的是,各项材料的指标以及此类面层的性能等各个方面都应达到既定的技术要求,最为重要的是,此类面层与新沥青的针入度也应达到既定的施工标准,这样具体实施起来才会更为科学高效。
  5.3 热拌超薄面层混合料的加热拌合
  对于厂拌热再生技术的应用来说,其中涉及到的热拌超薄面层混合料的拌合质量务必要高度重视,因其与再生路面的稳定以及承载效果等息息相关,因此具体实施时应做特定处理。所采用的设备务必要严格现实的施工环境设定拌合的各项指标,例如拌合时间以及加热温度等都应确保适宜合理,以免对区域环境造成不良的影响。拌合完成以后就应确定马歇尔试验的相关指标,涉及到的面层混合料的性能也应一并检验,以切实地保障油石比以及均匀程度与既定施工标准的一致,从而最大程度地保障再生路面施工质量的科学高效。
  5.4 热拌超薄面层混合料的摊铺与碾压
  确定沥青混合料各项指标达到既定的施工要求以后,即可将其运送到施工场地,运输时应落实混合料的保温举措,后续的摊铺施工,温度也应达到既定的标准,以免影响其施工的效果和质量。以上工作完成以后,即可遵照既定的施工计划实施摊铺,松铺厚度务必要按照既定的设计标准实施,以切实保障其具体施工的平整性。因面层混合料热拌时极易出现老化的情况,且表面粘度增大的概率较大,因此摊铺完成以后应及时对其表层实施整形和精细的处理,以免对其平整性造成不良影响。确定以上操作完成且达到既定的标准以后,即可实施碾压施工,该环节操作中应注意面层混合料温度的适宜,一般来看,温度过低则不易实施碾压,且会对路面的压实度造成不良影响。因此应杜绝此类不良情况的出现,以最大程度地保障碾压施工的稳定高效。最后是对碾压效果的检测,如有检验不合格的情况,应及时对其做出处理,以免影响到整个工程的施工质量。
  6 厂拌热热拌超薄面层路面施工质量控制措施
  6.1 严格控制热拌超薄面层混合料的拌合温度
  对于热拌超薄面层混合料,由于拌合质量直接影响着路面的稳定性,因此拌合过程中的温度控制务必要高度重视,以免因温度过高对混合料的质量造成不良影响。一般来看,混合料拌合温度过高的话,必定会影响到其的均匀程度,同时还会使其粘度增大,甚至于出现沥青烟等污染区域环境的不良情况。鉴于此,具体实施的过程中务必要严格遵照既定的新旧集料配比以及环境温度,以合理控制加热温度,这样混合料的质量即能得到有效的保障。通常情况下,混合料拌合完成以后就应对其实施取样检测,以判定其与既定技术标准是否一致,如有不一致的情況应及时进行精细分析并采取针对性的处理,从而切实地保障相关操作的稳定高效。
  6.2 热拌超薄面层混合料的摊铺及碾压质量控制
  混合料在摊铺之前,务必要保证工作面的清洁,因此正式摊铺之前的清理工作应事先落实到位。特别是存在坑洞或是破碎的基层,务必要对其修补和修复,表层如存在碎石和浮土等杂物,应精细地将其清理干净。确定清理工作完成且达标以后,即可进行透油层的喷洒,具体操作时务必要保证混合料与透油层能够紧密地粘结起来,粘结度越高即代表该环节施工效果越稳定。对于厂拌热沥青技术的应用来说,要想使其在摊铺以及压实施工中达到最佳的效果,混合料的温度务必要符合既定的有关标准,同时运输过程中的保温工作也应有效地落实到位。通常情况下,面层混合料的摊铺温度高于普通沥青混合料5℃~15℃左右比较适宜,这样具体实施的碾压才会更为高效。对于再生路面来说,压实程度对其的质量影响较大,因此应高度重视对其的检测,只有压实度达到既定的标准,路面的稳定性以及行车安全才能得到切实的保障。
  7 结语
  (1)因使用时间的不断增加,沥青混合料中的沥青性能即会出现很大程度的降低,而要想使其恢复以往的使用效果,一般经常采用的有添加新沥青结合料以及再生剂等方式,而添加怎样的材料则应经过精细的检测和验证,确定达到既定的施工要求才可具体实施。
  (2)沥青回收料的构成比较复杂,不仅集料构成不一,而且颗粒粒状也有分别,但是应注意其集料性质的趋同或一致,这样所达到的稳定和巩固效果才会更为高效。
  (3)对于厂拌再生混合料的配合比设计来说,马歇尔设计在当前的情况下依旧比较常用,而其中存在的争议无疑是旧料的添加量,本文的控制量处在20%左右,随后配制以及检测,混合料的性能都达到了既定的技术标准。由此可见,回收料的添加量应根据沥青的老化程度以及随后的测试论证等具体确定。
  (4)对于厂拌热再生技术来说,其与热拌沥青混合料在技术工艺方面有着很大的一致性,例如再生设备的配置以及RAP材料的回收和预处理等多个方面,而要想使其达到最佳的应用效果,除了要保证混合料级配的稳定,后续的温度控制也应确保适宜,这样整个的技术应用才会更为高效。
  参考文献:
  [1]钟鸣.桥面沥青铺装层预防性养护技术研究[J].低碳世界,2017,7(03):207-208.
  [2]张彦,王建彬.公路桥梁桥面铺装设计与施工[J].交通世界(建养·机械),2008,15(06):123-124.
  [3]李艳丽.加强桥面铺装设计提高桥梁使用寿命[J].河南科技,2006,36(02):40-41.
  [4]曾庆富.沥青路面超薄粘结磨耗层预防性养护效果评价研究[J].西部交通科技.2019,14(12):16-18+130.
  [5]张新波,刘长溪,马晓松.C型NovaChip超薄磨耗层在山东高速公路养护中的应用[J].中国公路,2012,19(s1):5-8.
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