姚全文
【摘 要】本文通过在G30连霍高速公路养护中应用开普封层技术,探讨了开普封层技术在高速公路养护中施工工艺、材料选择、质量控制等方面的经验,为本地区高速公路路面预防性养护储备了一项可行性养护技术。
【关键词】开普封层;高速公路;养护;应用
中图分类号: U418.6 文献标识码: A 文章编号: 2095-2457(2018)17-0157-002
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.17.078
0 概述
G30连霍高速公路古永段实施开普封层的路段,近年来随着社会经济的发展,交通量持续增大,特别是重载车辆的高速增长,路面结构层整体强度日趋不足,此路段局部出现了细集料剥落、纵横向裂缝及坑槽等病害,路面行驶质量大幅度减低。
G30连霍高速公路古永段XK1954+000-XK1960+000、XK1973+000-XK1979+500段路面不但存在集料剥落现象,且存在大量纵横交错的裂缝,块度较大的块裂,为防止路面病害进一步发生,出现坑槽、龟裂类病害,减低路面使用性能,需进行维修。针对路面病害出现的原因及特点,确定对局部病害进行维修后,采用具备一定抑制反射裂缝能力的开普封层进行预防性养护。
此次实施的12.5km開普封层复合结构层采用1cm厚橡胶沥青碎石封层+1cm厚SBR改性乳化沥青MS-3型微表处,结构具备二者优点,橡胶沥青碎石封层作为路面下承层,能够减缓阻止反射裂缝的发展,并具有一定程度防水效果,且在施工中可行车碾压部分石料与沥青进入裂缝中,可小幅度提高原路面结构的防水性能和结构强度;微表处根据其路用效果,能够封闭路表水渗入路面结构层,能够有效保护路面,延缓病害出现,延长道路使用寿命。
1 材料组成及技术要求
1.1 橡胶沥青碎石封层
1.1.1 橡胶沥青
橡胶沥青碎石封层中所用橡胶沥青采用中海油90号基质沥青,添加23%的30目胶粉,采用材料研发中心移动式橡胶沥青现场生产加工设备现场生产,当日生产当日用完,防止橡胶沥青性能散失。
1.1.2 封层碎石
施工时选用针片状含量较低、强度高、干净的石灰岩,在撒布前将碎石通过沥青拌合楼中加热除尘,并且用3‰的沥青进行了预裹附,有效降低了行驶车辆受“飞石”影响带来的不安全因素。洒布碎石采用9.5~13.2mm单一粒径碎石,单粒径碎石其用量为满铺一层量的80%左右。
1.2 微表处
微表处混合料原材料的选择,各项性能应符合《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004要求。微表处所用原材料中集料合成砂当量必须高于65%。
2 开普封层施工工艺流程及控制
2.1 开普封层施工工艺流程
2.2 开普封层施工工艺要求
本项目开普封层由橡胶沥青碎石封层与微表处两个结构层共同构成,先进行碎石封层施工,在碎石封层施工养护周期比低于3周,等碎石封层基本成型后再进行微表处施工,碎石封层施工尽量在5-8月份高温季节完成施工,不得在阴雨天和气温较低的环境实施,确保封层成型。
2.2.1 铺筑试验段
在开普封层施工前,选择在普通干线公路合适路段做开普封层试验段。通过铺筑试验段,验证开普封层施工配合比及施工方案,交通组织方案,人员、设备配备情况,确定施工各项参数,试验段验收后合格后依据试验段数据在高速公路上进行大面积施工。通过试验段的铺筑,确定橡胶沥青碎石封层沥青洒布量在1.45kg/m2-1.6kg/m2范围之内,碎石封层碎石洒布量在80%-90%范围之内。
2.2.2 橡胶沥青同步碎石封层施工工艺要求
(1)橡胶沥青的撒布温度根据施工环境和条件控制在180℃左右。
(2)横向接茬处用油毛毡铺1.5-2m,保证接茬搭接质量。纵向接茬尽量保证重叠部分过宽,避免形成油带。
(3)分幅施工。
(4)撒布集料后,采用两台30t胶轮压路机从路边向路中心碾压2-3遍,每次轮迹重叠约3/1。
(5)初期养护及有限开放交通
橡胶沥青碎石封层在铺筑完成后开放交通不少于15天,使碎石封层充分成型。为了保证开普封层质量和道路行车安全,通车时设置减速带、警示标志标牌等相应措施,以控制通行车辆的行驶速度,并定期对维修路段路面及相应路段上行路面浮石进行清扫,保证行车安全。
2.2.3 MS-3型微表处施工工艺要求
(1)微表处施工工艺较为复杂,程序繁多,受SBR改性乳化沥青、集料、天气、路面环境以及设备等影响较大。各个环节必须紧密相扣,不得打折扣。施工时严格按照《公路沥青路面施工技术规范》JTG F40-2004要求进行。
(2)微表处混合料摊铺后,工作人员要紧跟封层车进行检查,发现施工缺陷及时采取措施进行修补,重点检查封层车起步段、停驶段以及纵向接缝的工作缺陷,尤其是对局部超厚和超薄部分以及超粒径石料在混合料摊铺过程中形成的刮痕,必须消除,用新料填充抹平,保证摊铺表面平整美观。
3 开普封层实施效果及优点
开普封层施工完成后,组织养护人员对施工路段及时养护,我们在开放交通一个月后,安排试验人员对施工路段的渗水系数、摩擦系数和构造深度进行了检测,其试验数据如下:
开普封层与4cm沥青混凝土路面的使用寿命相当,造价却只有其三分之二,性价比更为突出,而且低碳环保,工艺简单,施工周期较短,根据实施前、中、后试验数据的对比和动态管理,并进行了动态跟踪观测,实施效果良好。
4 结语
通过对G30连霍高速公路古永路段XK1954+000-XK1960+000、XK1973+000-XK1979+500实施开普封层路段2年多的实施效果的观测,对比实施前路况以及病害发生的情况来看,实施开普封层的路面整体使用效果较好,至今反射裂缝同比其他路段较少,病害的发展速度比其他路段缓慢。是一项经济适用的高速公路路面预防性养护方案,特别是在我省高速公路上首次应用,为本地区高速公路路面预防性养护储备了一项可行性养护技术,在后续高速公路预防性养护中可以推广应用。



