稀浆封层在沪宁高速公路扩建中的应用
2012-09-18 来源：作者：张华 闵庆恒 来源：中国论文网
1、稀浆封层在国内的发展过程
稀浆封层是将适当级配的骨料、填料、乳化沥青、水、添加剂等几种原材料，按一定比例掺配拌和，制成均匀的稀浆混合料，并按要求的厚度和宽度摊铺在路面上。稀浆封层施工法无论是对低等级道路或高等级道路，无论是对城市道路或郊区道路，都可以产生理想的施工效果。稀浆封层可以使磨损、老化、裂缝、光滑、松散等病害得到迅速修复，起到防水、防滑、平整、耐磨等作用。
2、稀浆封层在沪宁高速公路扩建工程中的施工工艺
在沪宁扩建工程中，要求在水稳碎石基层上面铺筑5 m m的乳化沥青稀浆下封层。从2004年7月至2005年6月之间，随着实践经验的累积，稀浆封层的施工工艺一直在调整。以下就是这期间的四个阶段中所分别采用的四种施工工艺。
2.1早期：水稳碎石基层养生7天后，基层表面不洒透层油直接做稀浆封层。
2.1.1材料准备
乳化沥青主要技术要求：
矿粉：石灰岩矿粉，0.075mm通过量>80％，含水量≤1％，不结块。
水泥：普通硅酸盐水泥，强度等级为32．5级。
水：饮用水。
2.1.2下承层准备：
（1）路面基层表面打毛，清扫，高压风吹净，表面无松散颗粒，灰尘、泥土、油迹等污染物。
（2）基层表面有离析、破损、坑槽、裂缝、边角破损等病害必须认真修补后才能做封层。
（3）封层施工前洒水湿润下承层，有利于基层和封层的连接，但严禁有积水。
2.1.3施工方案：
（1）使用搅拌箱前的喷水管将路面进行湿润，喷水量可根据当天施工期间的气温、湿度、表明纹理和干燥情况进行调节。
（2）摊铺启动前，摊铺箱中必须有一定量的混合料，而且稠度适当，分布均匀，摊铺机才能匀速前进。
（3）在已完成的下封层路面上不得存在由超大料所引起的拖痕，如果出现拖痕，应立即采取人工补救措施。
（4）在纵向或横向接缝上不允许出现接缝不平，局部漏铺或者过厚，要尽可能减少纵向接缝。
（5）在拌和与摊铺过程中，混合料不得出现水分过多或离析现象，任何情况下不能在摊铺过程中直接向摊铺箱内注水。
（6）在摊铺箱不能到达的地方，采用人工补料，通过人工处理达到均匀和平整。
（7）稀桨封层摊铺后固化成型中期用20或26吨胶轮压路机碾压两遍，使封层密实不透水。
（8）固化成型前禁止一切车辆驶入，行人不得踏入，严格控制交通。
2.2中期：水稳碎石基层养生7天后，基层表面不洒透层油直接做稀浆封层。
利用该施工工艺施工的材料与2.1的要求基本相同，所不同的就是在封层下加洒一层透层油，机质沥青用量要求为0.3～0.4kg／m2。
实践证明，加洒透层油后的稀浆封层防水性能要好于没洒透层油的稀浆封层。
2.3中后期：水稳碎石基层摊铺结束后不经养生直接喷洒透层油，透层沥青破乳后紧跟稀浆封层摊铺。需要注意的是，透层油应在基层碾压成型后表面稍变干燥时喷洒，透层油渗入基层的深度不应小于5mm。
2.4后期：水稳碎石基层摊铺完成后不喷洒透层油，基层强度达到要求后直接摊铺稀浆封层。此种工艺在实施时我们采取了以下做法，一是基层摊铺完成后不经养护直接摊铺稀浆封层。这样做减少了对基层的清扫步骤，施工较为方便；二是等基层强度达到设计要求后，再用水冲洗净基层粉尘及杂物，待基层表面略显干燥时摊铺稀桨封层。如果基层表面非常潮湿，那么基层与封层之间的结合就不紧密。
3、稀浆封层施工工艺分析
3.1在上述三种工艺中，2.3是最佳的施工工艺。因为2.3有效节省了清扫基层表面和覆盖基层养生所用的人力、物力，满足了水稳基层保温养生的条件，提高了-施工效果。
3.2稀浆封层的碾压时间宜在封层破乳但未固化成型前，此时的封层接近于液态而非固态。碾压的压路机宜用轮胎压路机，碾压速度为5 8kin／h。
3.3施工中应注意的问题
3.3.1设备使用前必须进行标定。
3.3.2混合料进入摊铺箱应保持所要求的粘度和稳定性，过粘稠容易引起早破乳，容易出现刮痕，也会影响平整度，过稀，混合料会离析，出现沥青上浮，导致和基层粘结力下降。现场调整含水量要特别慎重，一般不要在现场调整。
3.3.3严格控制摊铺箱内的混合料数量使铺筑厚度比成型厚度大1mm左右，厚度过薄会出现刮痕，过厚封层会出现流动，造成边界线曲折不齐，还会形成横向波浪，施工中必须严格控制。
3.3.4控制破乳时间：在搅拌摊铺过程中必须保证混合料的稳定性，过早的破乳会出现结团，厚度不均，刮痕，拉伤等不良表面，破乳时间过长会影响成型时间，破乳时间控制在1～2小时之间，控制破乳时间通过调整含水量、级配、填加剂的用量等途径加以解决。
3.4接缝处理要求
3.4.1尽量减少纵向接缝。
3.4.2接缝重叠部分在保证不漏水的前提下，一般应控制在5 cm以内。
3.4.3横向接缝：在摊铺箱提起后人工刮齐，修平，二次重铺时在已铺好封层上用油毡或薄铁皮铺垫出一个拼接槽口，摊铺箱放在油毡或铁皮上，铺筑后将油毡或铁皮连同混合料一并提走，以防止在接头处形成凸起现象。
3.4.4尽量在破乳凝固前做好纵横向拼接，并在接缝重叠部分用人工刮去凸起部分。
3.4.5人工修补：对刮痕、曲边、漏铺、缺角、少边的缺陷，及时组织修补。
4、乳化沥青稀浆封层所使用的机械设备
稀浆封层所使用的设备主要有：沥青乳化设备和乳化沥青稀浆封层机。
沥青乳化设备是经过机械的作用，将沥青剪切成微小的颗粒悬浮在乳化剂水溶液中，形成水包油状的乳状液。主要由5部分组成：沥青配制系统、乳化剂水溶液掺配系统、沥青乳化机、计量控制装置和电气系统、沥青乳液储存系统。目前国内施工常采用的是SOM 1000稀浆封层摊铺机。
5、结语
本文阐述了沪宁高速公路扩建工程中初期、中期、中后期和后期四个期段的稀桨封层施工工艺，通过对比分析和实际施工过程中的实验检测证明，中后期的施工工艺效果最理想，后期的施工工艺也比较理想。当然，优良的施工工艺只是使稀浆封层取得成功的多个因素中的一个，而不是全部。
