浅谈公路养护中稀浆封层技术的应用

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摘要:基于稀封层混合料的特点,探讨了公路养护中稀浆封层技术的应用范围。

Abstract: Based on the feature of slurry seal mixture,the paper explores the application scope of slurry seal technology in highway maintenance.

关键词:稀浆封层;公路养护;应用

Key words: slurry seal;highway maintenance;application

中图分类号:U41 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)21-0130-01

0引言

乳化沥青稀浆混合料是指用适当级配的石料或砂为骨科,以乳化沥青为结合料,必要时加入一定量的粉料(水泥、粉煤灰、矿粉)、添加剂后和水按一定比例拌和而成的,具有流动状态的沥青混合料。该混合料通过稀浆封层车连续、均匀地摊铺在路面上形成的沥青表面处理薄层,用来作为原路面的保护层或磨耗层。

稀浆封层混合料在水分蒸发干燥硬化成型后,其外观与细料式沥青混凝土相似,均有耐磨、抗滑、防水、平整等技术性能,施工快、造价低、用途广、能耗省,是一种沥青路面养护用新材料、新工艺、新结构,功能全并经济实用。

1稀浆封层技术的特点和应用

乳化沥青稀浆封层技术是乳化沥青在路面工程中应用的新发展。与热拌沥青混合料不同,稀浆封层使用的是乳化沥青而不是普通的热沥青,从而实现冷拌冷铺。稀浆封层混合料具有如下特点:

1.1 沥青与矿料的粘结力提高用阳离子乳化沥青拌制稀浆混合料时,沥青乳液中的沥青微粒表面带有正电荷,湿矿料表面带有负电荷,由于异性电荷相吸的原因,沥青微粒可透过矿料水膜,牢固地吸附在矿料表面。若采用阴离子乳化沥青,在拌和稀浆混合料时,在矿料中若加入水泥或石灰粉。矿料表面附有钙、镁离子,带正电荷,沥青与矿料的粘结力同样得到提高。

1.2 与路面结合牢固摊铺稀浆封层混合料时,只要原路面清扫湿润,稀浆中沥青微粒能与原路面上露出的矿料很好地粘结,稀浆能透到路面缝隙中去,加强与原路面的结合。

1.3 能够完全裹覆矿料在拌和稀浆混合料时,加入的水对沥青乳液起到了稀释的作用,降低了沥青乳液的粘度,使之有着更好的流动分散性,使沥青微粒完全地均匀裹覆在所有矿料的表面上,形成一定厚度的沥青薄膜,既有足够的结构沥青粘附矿料,又无过多的自由沥青降低混合料热稳定性和强度。

1.4 强度高、耐久性好稀浆封层混合料所用矿料级配较细,接近于热拌细粒式沥青混凝土。由于其是在常温下拌和、摊铺,不存在沥青在加热中可能发生的老化问题,待稀浆混合料破乳成型后,其强度和耐久性高于一般热拌沥青混合料。

在公路养护中应用乳化沥青稀浆封层技术,主要有以下作用:①防水作用。稀浆混合料的级料粒径较细,并且有一定的级配,在铺筑成型后,能与原路面牢固的粘附在一起,形成一层密实的表层,从而防止雨水或雪水通过裂缝渗入路面基层,保持了基层和土层的稳定。从渗水系数测定结果看,铺筑稀浆封层后的路面基本不再渗水。②防滑作用。由于稀浆混合料摊铺厚度薄,沥青在粗、细集料中分布均匀,沥青用量适当,没有多余沥青,从而使铺筑稀浆封层后的路面不会产生光滑、泛油等病害,具有良好的粗糙面。路面的磨擦系数明显增加。抗滑性能显著提高。③填充作用。由于稀浆混合料中有较多的水分,拌和后成稀状态,具有良好的流动性,可封闭沥青路面上的细微裂缝,填补原路面由于松散脱粒或机械性破坏等原因造成的不平,改善路面平整度。④耐磨作用。乳化沥青对酸、碱性矿料都有较好的粘附力,所以稀浆混合料可选用坚硬的优质抗磨矿料,以铺筑有很强耐磨性能的沥青路面面层,延长路面的使用寿命。⑤恢复路面外观现象。对表面磨损发白、老化干涩,或经养护修补,表面状态很不一致的旧沥青路面,可用稀浆混合料进行罩面,遮盖破损与修补部位,使旧沥青路面外观形象焕然一新,形成一个新沥青面层。

但是,稀浆封层技术也有局限性。由于其单层厚度仅有0.5-1.5cm,在整个沥青路面结构体泵中,只能作为表面保护层和磨耗层使用,而不起承重性的结构作用,不具备结构抗应变能力,不具备结构补强能力。因此对于强度和刚度不足、路表沉陷、稳定性差的路面,应该通过中修或大修解决,靠稀浆封层是解决不了这类病害的。

2稀浆封层技术的应用范围

乳化沥青稀浆封层施工技术在我国还是一项新的技术。目前的应用范围主要在以下几个方面:

2.1 沥青路面的维修养护沥青路面长期暴露在自然环境下,受到日晒、风吹、雨淋和冻融的影响,同时还承受车辆的重复荷载作用,经过一段时期的使用后,会出现疲劳开裂、松散、老化帮磨损等病害。如不及时维修处理,破损路面受地表水的侵入。将使基层软弹,路面的整体承载能力下降,导致路面迅速破坏。如果在旧沥青路面没有破坏之前就采取必要的预防性养护措施,铺筑稀浆封层,形成一层优良的保护层,即可起到延长路面使用寿命的目的。稀浆封层技术由于使用了乳化沥青,和用乳化沥青施工样,具有节约能源、节约沥青,减少环境污染、改善施工条件,延长施工时间,减少气温对养护作业的影响;可以实现沥青路面的预防性养护、周期性养护,使路面始终保持着良好的行车条件。

2.2 新建沥青路面的封层稀浆封层技术还可以用于新建沥青路面封层。如铺筑双层表处路面时,在第二层嵌缝料摊铺碾压完毕后,最后一层封层料可用稀浆封层代替。由于稀浆混合料流动性好,可以很快的渗入嵌缝料的空隙中去,与嵌缝料牢固的结合,使双层表处路面及早形成强度,避免由于泛油不及时造成路面早期破损。在新铺筑的沥青贯入式路面或沥青碎石路面上,也可以加铺一层稀浆封层,使路面更加密实,防水性能良好。

2.3 在砂石路面上铺磨耗层在压实整平后的砂石路面上铺筑稀浆封层,可使砂石路面的外观具有沥青路面的特征,提高砂石路面的抗磨耗性能,防止扬尘,改善行车条件,降低砂石路面的养护费用,改善砂石路面养路工人的工作条件。

2.4 水泥混凝土路面和桥面维修养护稀浆混合料对水泥混凝土也具有良好的附着性。水泥混凝土路面经多年行车后,路面容易产生裂缝、麻面或轻微的不平整。若在旧水泥混凝土上铺设稀浆封层混合料,可以改善水泥路面因磨损而出现的光滑现象,改善因接缝而引起的跳车现象,提高路面的平整度,延长水泥路面的使用寿命。此外,在桥梁的行车道面层上采用稀浆封层表面处治,桥面自重增加较少,可代替热拌沥青混凝土罩面。

3结束语

实践证明,在许多沥青路面预防性养护技术措施中,乳化沥青稀浆封层是使用功能最多、最经济的一种措施,值得推广。

参考文献:

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[3]张俊,朱浮声,李庆昌.稀浆封层路面层间黏结性能试验研究[J].东北大学学报(自然科学版),2007(6).