陕西省汉中市公路局 陕西 汉中 723000
摘要:精细碎石表处,是指采用专用机械设备,将经精细筛分的单一粒径集料、沥青胶结料等同步撒(洒)布、碾压,或先撒(洒)布单一粒径集料及沥青胶结料,碾压后再撒(洒)布细一档粒径的集料与胶结料,经碾压、养护形成的薄层碎石处治结构。
关键词:预防性养护;碎石封层;质量控制
一、工程概况
本工程项目是G210线西乡古城至镇巴县城段养护工程总长65.61Km。此项目主体工程为路面工程双层精细碎石表处(含拉毛)。工程难点养护路段线路长,养护单元内容比较多。包含了:路基工程、路面工程、桥涵工程、隧道工程、安全防护工程。
二、精细化同步碎石封层技术特点
精细化同步碎石封层,是指采用专用机械设备,将经精细筛分的单一粒径集料、沥青胶结料等同步撒布、碾压,或先撒布单一粒径集料及沥青胶结料,碾压后再撒布细一档粒径的集料与胶结料,经碾压、养护形成的薄层碎石处治结构。
该技术的关键控制要点是:1、精细化同步碎石封层施工前应对旧路进行全面的检查验收,重点验收旧路病害是否处理规范、彻底,旧路面平整度和抗滑性能满足要求后方可进行施工。2、把好原材料关。严格控制上、下层集料的粒径和关键技术指标,满足技术规范要求。集料应采用中性或中性偏碱性碎石,接近立方体、洁净、干燥、无风化、无杂质的单一粒径。胶结材料采用的SBR改性沥青乳化沥青,相关技术指标要满足要求。3、施工过程中控制好集料和胶结材料的撒布量和撒布温度、速度。
三、在工程中的应用
(一)施工组织情况
1、机械准备
为确保国道畅通,双层精细化同步封层采用半幅作业。项目经理部根据施工需要配备了以下主要施工机械:(1)DGL5310TFC-T405同步封层车2台、J05315IFC同步碎石封层车1台、HGY5317TFCST纤维同步碎石封层车1台;(2)HG5185GLQ沥青洒布车1台;(3)维特根铣刨机2台;(4)三猫清扫车2台;(5)30t胶轮压路机1台;(6)小钢轮压路机1台;(7)背负式吹风机1台;(8)装载机2台;(9)余料回收车1台。
2、材料准备
结合本工程实际,采用产自西乡县古城的辉绿岩原石,经石料场用专门设备生产后,按要求设置振动筛3层,筛孔尺寸分为5mm、8mm、12mm,确保碎石粒径满足规范要求。石料储量丰富满足能施工需要。SBR改性乳化沥青由齐鲁石化基质沥青70#,乳化剂、SBR胶乳选用西安华泽道路材料有限公司,该公司隶属于西安公路研究院下属单位,对后期生产改性乳化沥青过程及施工过程中能提供技术支持。本次生产的SBR改性乳化沥青选用长林公路抢险救援中心改性乳化沥青设备,生产设备已安排人员进行检修。该设备在以往工程中生产使用过,有丰富的生产经验。生产的SBR改性乳化沥青各项试验参数指标均能满足设计要求。
3、人员准备
项目经理部为顺利按期完成施工任务,配备了项目经理、现场技术负责人、旧路病害处理班组、同步碎石封层施工班组、检测班组、材料保障组、施工安全保畅组,共计投入人员46人,投入人员均为具有丰富经验的熟练工。具体分工如下:(1)项目经理:对工程施工总体负责,作好总体安排、协调、沟通和安全等工作;(2)技术负责人:负责现场技术指导、试验检测、协助项目经理编制施工组织方案等。(3)旧路病害处理班组10人:对旧路病害进行调查,并按照设计方案彻底处理病害。(4)同步碎石封层班组20人:负责双层精细化同步碎石封层的撒布施工,控制好撒布量、撒布温度,并安排专人做好清扫除尘、余料回收等辅助工作;(5)检测班组5人:负责原材料检验和施工过程的试验检测工作。(6)材料保障组4人:负责工程材料的采购和足量供应。(7)施工安全及保畅班组5人:负责施工路段的安全管理、车辆疏导、交通维护和施工现场标识标牌布置等安全管理工作。
(二)施工工艺流程
施工准备→路面拉毛→下层施工→撒布→碾压→回收浮料→上层施工→雾封层施工→养护及开放交通。
(三)双层精细化同步碎石封层施工方案
1、施工准备
施工所需施工机械和辅助工具齐全,施工前对施工所需机械和工具进行调试、保养,运转正常后再投入使用,并预备足够的易损件。
2、试验段施工
对原路面进行拉毛,采用无尘清扫车、背负式吹风机彻底清除下承层表面杂物及浮料,保证下承层表面洁净。
大面积施工前应选取一段长度不小于200米且下承层验收合格的路段进行试验段铺筑,通过试验段铺筑确定技术参数,包括碎石撒布量、沥青洒布量、纤维撒布量及长度、喷管高度、碎石撒布高度、纤维切割宽度、温度控制、封层车的运行速度等。
3、下层施工
(1)洒布
改性乳化沥青撒布温度宜控制在50~70℃,精细碎石表处采用改性乳化沥青,保证碎石洁净无尘,必要时进行水洗除尘。采用同步碎石封层车施工时,车速宜控制在3~4.5km/h。同步碎石封层车的喷嘴温度应与罐体胶结料温度一致且所有喷嘴形成统一扇形后方可洒布胶结料。喷嘴应与胶结料黏度相适应,确保胶结料以雾状洒布,喷嘴与洒油管应成15
°~25°的夹角,洒油管的高度应使同一地点接受2~3个喷油嘴沥青的喷洒。
(2)碾压
下层应采用26t以上的轮胎压路机碾压2~3遍,下层胶结料采用改性乳化沥青时,碾压应在材料初步破乳后进行。轮胎压路机碾压初始速度不宜超过2km/h,以后可适当增加速度。经碾压后胶结料的爬升高度宜为碎石粒径的2/3,且不低于碎石粒径的1/2,碾压过程中禁止轮胎压路机在施工作业面上变速、紧急制动、掉头。
(3)浮料回收
每台同步碎石封层车应配备1~2名清洁工,随时进行表面杂物清理和补撒等工作,碾压完毕后应及时清理并采用集料回收车回收路表浮石。
4、上层施工
(1)洒布
下层碾压结束后即可进行上层施工,施工前应关闭封层车的纤维剪切与撒布系统,其他工序要求与下层施工相同。
(2)碾压
上层集料撒布完毕后立即采用26t以上的轮胎压路机碾压3~5遍,胶结料的爬升高度应为碎石粒径的2/3,其他碾压要求与下层施工相同。
(3)浮料回收
碾压结束后1天内应采用专用集料回收车清理表面浮料。
5、雾封层施工
采用沥青洒布车洒布雾封层,沥青洒布车均匀、以雾状形式连续洒布。
6、施工接缝处理
施工接缝应紧密、平顺,且应尽量减少施工接缝的数量,横向接缝应依据起讫点施工工艺处理,且调整横向搭接宽度,严禁搭接处出现喷洒过量或漏洒现象。横向接缝处应从完全压实的路段一侧沿接缝方向碾压,并逐渐移向新洒布面。上层施工时,横缝搭接处应与下层横缝搭接处错开。纵向接缝应设置在车道分界位置,两幅搭接处的第一幅应暂留5~10cm宽度不撒布碎石,第二幅沿预留纵向沥青边缘进行撒布。
7、桥面伸缩缝处理
施工临近桥梁伸缩缝时,在伸缩缝上布设钢板,防止污染伸缩缝。
8、养护及开放交通
施工完毕后应立即进行养护,精细碎石表处宜在封闭交通条件下自然养护,养护温度不宜低于25℃且不得低于15℃,当旋转按压表面沥青膜不粘手、集料不脱落时,可根据工程需要允许小型车辆通行,但应限制重型车辆,车辆行车速度不得超过20km/h,精细碎石表处经车辆碾压后,局部集料未与沥青黏结的,应及时采用集料回收车进行回收。
四、进一步观察、分析及跟踪评价
双层精细化同步碎石封层技术在汉中地区是一项全新的施工工艺,符合当今社会节能环保的大趋势,具有较高的社会和经济效益。后期我局将持续对该段路面使用情况进行持续观察、分析和跟踪评价,及时总结技术经验,为下一步大面积推广应用积累第一手的资料。
参考文献:
1.精细碎石表处施工技术规范(陕西省地方标准DB61)
2.陕西省精细碎石表处技术指南