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聚酯长丝烧毛土工布在高速公路复合式 路面中的应用

沥青路面的性能在不断增大的高速公路交通量、重载、超载以及气候条件等因素的作用下出现平整度、抗滑力等降低的问题。为了避免这些问题导致路面的使用性能和安全行驶产生任何不利的影响,需要及时地养护和维修沥青路面[1]。采用专门的含砂雾封层高压喷洒车,其主要是在沥青路面上喷洒一层由雾封层材料和砂组成的混合料构成薄层,并且雾封层材料的主要成分是改性复合沥青、聚合物添加剂、陶土。在高速公路路面养护中应用喷砂雾封层不仅能够对沥青路面的老化问题起到一定的延缓作用,而且还能提高路面的抗滑性,从而对路面的美观程度进行
改善。
1 工程概况
本工程为高速公路施工改建项目,是我国一条重要的交通枢纽。这几年来,该公路的交通量随着不断进步的经济水平也迅速增加,这就导致了各种超载、重载、裂缝、错台等公路病害问题,严重地破坏了路面的结构。此次的改建工程将采取以下施工方案:缝铺聚酯长丝单面烧毛土工布、预拌碎封层+6cm厚度的AC20G型AH-70重交沥青下面层+6cm厚度的AC20G型PG76-22改性沥青中面层+4cm厚度的SMA16型PG76-22改性沥青上面层。
2 聚酯长丝单面烧毛土工布在沥青混凝土中的应用
2.1 产品应用特点
由于路面专用的聚酯长丝单面烧毛土工布具有很强的浸渍沥青能力,并且在高温摊铺沥青面层的时候不会产生热缩和变形问题,因此路面的防水防裂层可以使用具有加筋、防水、过滤等功能的聚酯长丝单面烧毛土工布,不仅能够将沥青面层和水泥混凝土之间的层间结合力增强,形成有效的防水隔离层,而且还能避免车辆卷起土工布,减少施工车辆发生打滑的概率[2]。

2.2 产品性能指标

2.3 施工工艺流程
本工程是按照以下施工工艺步骤进行施工的,流程如下:原路面综合处治→清除路面浮沉与杂物→洒布底层特制改性乳化沥青→铺设聚酯长丝单面烧毛土工布→洒布上层特制改性乳化沥青→撒布预拌碎石→沥青面层施工。
2.4 聚酯长丝单面烧毛土工布防水防裂层施工工艺
(1)综合处治和清理原路面。由于本公路经过较长年限的使用,路面上水泥混凝土板块和脱空层都已经出现较为严重的问题,必须进行新铺层施工,否则铺上新层还是会有新病害产生。所以,施工前需要综合处治好水泥混凝土面板上所存有的病害问题。
①断板的更换。通过观察和检测板块的弯沉值结果可以得出,对于超过40mm的板块弯沉值破坏严重的板块需要采取换板处理方式,按照和原有路面所使用的水泥混凝土相同标号的水泥混凝土进行浇筑新板块,在完成处治断板问题之后,为了确保板块具有规则的断裂和提高接缝处的防水性能,需要使用聚氨酯对原来位置上所锯切出的横纵缩缝进行灌缝。
②板块压浆。在完成换板施工之后,需要确保这些板块的弯沉值是否合格,一般是可以采取贝克曼梁法进行板块弯沉值的检测。一些具有16~40mm较大弯沉值的板块需要采取压浆处理方式,并在完成压浆2~3d后对其进行复查,不满足弯沉值要求的板块需要重新进行压浆,重复此步骤,直到弯沉值能够满足要求。
③清洁路面。上述两个工序在完成之后会有杂物产生,这些杂物会影响到施工质量和损坏路面,因此可以使用高压水、森林灭火器进行吹扫和清理存在面板上、接缝上的垃圾,同时也能够将层间黏结效果提高。
(2)底层改性乳化沥青的洒布。按照0.8~1.0kg/m2的量、超出10cm土工布宽度的标准控制洒布在横纵方向、缩缝部分底层的改性乳化沥青。在改性沥青洒布的时候,可以使用智能式乳化沥青洒布车进行纵向连接接缝处的洒布;使用小型人工洒布的方式加上均匀滚刷的方式进行洒布具有胶密间距的横向缩缝。
(3)聚酯长丝单面烧毛土工布的铺设。为了确保所铺设的土工布中心线能够处在横纵缝上,需要以缝作为中心进行铺设。鉴于乳化沥青破乳过程需要一定时间,因此最好是在黏层油破乳之前,完成聚酯长丝单面烧毛土工布的施工,实际施工中,可以洒布一段之后就铺设一段。其中横纵缩缝分别是使用改装的小型机具和人工黏贴的方法进行铺设。
(4)上层改性乳化沥青的洒布。本工程路面的改性乳化沥青洒布施工中主要是使用智能化的洒布车进行完成,不仅能够确保有效黏结好沥青底面层和水泥混凝土路面,而且还能补充聚酯长丝单面烧毛土工布的浸渍程度[3]。
(5)预拌碎石的撒布。为了减少在运料和摊铺的过程中会破坏到具有较大黏性的黏层油和聚酯长丝单面烧毛土工布,因此需要进行预拌,经过沥青拌和机拌和3~5mm的石灰石。撒布的时候可以多撒碎石,但是不能堆积和漏撒预拌碎石,这是因此过少的撒布不仅会破坏黏层油,而且还会给地面留下油疤,最后人工扫除底面。在完成撒布预拌碎石之后,为了更好地确保乳化沥青中能够完全嵌入预拌的碎石,还需要使用胶轮压路机碾压撒布的预拌碎石。完成之后对交通进行1d的封闭,之后就可以进行底面层的铺筑。
3 施工注意事项
(1)施工中所使用的改性乳化沥青使用量需要控制好,这是因为过少的使用量会导致较差的黏结性,过多的使用量又会导致泛油问题。因此在施工之前,要结合沥青含量将其洒布量准确地计算出。同时为了避免回流改性乳化沥青问题,最好是沿着下坡方向进行铺设和洒布。
(2)土工布铺设的最佳时机最好是在刚好破乳的时候进行。这样能够避免未破乳土工布被水分浸泡和过长破乳沥青黏度带走沥青成片问题。
(3)为了降低面层受到荷载的拉应力,可以将一定的预应力施加在土工布的铺设中。同时还需要具有粗糙烧毛的单面,这样不仅仅能够将面层之间的黏结力增大、避免卷起面层,而且还能避免布上行驶的车辆和摊铺机发生打滑问题。
(4)按照一条直线的标准进行铺设土工布。如果碰到拐角的地方,需要剪开织物弯曲处,重新进行铺设并将改性乳化沥青胶喷涂上。由于施工中织物可能会产生打皱问题,因此需要按照不超过2cm的标准进行检测打皱的高度,并切开超过2cm打皱高度的情况,重新按照铺设的方向进行搭接和胶结就可以了。
(5)在沥青面层进行摊铺的过程中,由于车辆在布上进行转弯和急刹车会带起破坏到土工布,因此需要禁止这些操作动作。
(6)在完成土工布的施工之后,为了避免行驶的车辆和雨水会碾压和侵蚀到土工布,因此需要及时将底面层覆盖上。并且土工布的施工过程需要在10℃以上的干燥环境下进行。
4 结语
鉴于沥青路面的长期运营导致其路面出现各种病害问题,需要对其采取养护处理。文章通过结合某高速公路施工实例,针对存在裂缝、错台等公路病害问题,对公路采取缝铺聚酯长丝单面烧毛土工布,选取合适的聚酯长丝单面烧毛土工布,对原路面采取清理、底层改性乳化沥青的洒布、聚酯长丝单面烧毛土工布的铺设等工艺,采取严格的控制技术措施,使得工程质量达到预期,可为同类工程提供参考实例。
作者:黄波抚州市公路局资溪分局,孙岚抚州市公路局临川分局
参考文献:
[1] 杨榕. 复合式路面施工中聚酯长丝烧毛土工布的应用[J].华东公路,2015(6):53-54.
[2] 陈斌,张启斌,雷荣. 聚酯长丝烧毛土工布在高速公路复合式路面中的应用[J]. 北方交通,2009(8):6-8.
[3] 范瑛,梅利芳. 长丝烧毛土工布在处理沥青路面半刚性基层裂缝的应用[J]. 建筑技术开发,2007,34(7):38-39.