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摘要:改革开放以来,国民经济得到了迅速发展,我国公路的建设进程也得到了加快。沥青路面由于其表面平整、行车舒适等优点而得到了广泛使用。但是,沥青路面对温度、降水以及日照等自然环境的承受能力较弱,容易出现老化,为了延缓沥青路面的老化现象,增长使用年限以及保持路面的使用性能,纤维封层技术作为一种较为有效的技术被应用在了沥青路面养护中。
关键词:纤维封层技术沥青路面养护应用研究
引言
根据实验表明,采用纤维封层技术进行沥青公路养护是一种比较经济实惠的方法,利用纤维封层技术对沥青路面进行养护,能够明显提高沥青路面的使用年限、抗疲劳性能和抗车辙性能等,具有一定的社会意义。
1、基本概念
纤维封层技术指的是在采用纤维封层设备的同时撒布沥青粘结料和纤维,然后在上面撒上碎石,经碾压过后形成新的磨耗层或应力吸收中间层的施工技术。
2、纤维封层技术的特点
2.1纤维封层用作中间层进行应力吸收
纤维封层作为黏结层铺设在旧沥青面层与新沥青面层之间,这个层面具有较强的张力与弹力,再加上其独特的结构性,因此具有较强的对外界应力吸收与扩散功能,所以在沥青路面养护施工中可以将纤维封层黏结层作为一种应力吸收中间层。
2.2纤维封层具有较高的耐磨性
由于在纤维封层设备施工后,会在表面层撒布碎石集料,这些集料进入纤维和沥青粘结料形成的网状结构中,被网状结构紧紧包围,形成一种复合的力学嵌锁体系。这种体系往往具有较好的耐磨性,在一定程度上加强了沥青路面的抗压能力,增长了路面的使用年限。
2.3具有一定的防水性能
纤维封层结构是一种由连续施工工艺所形成的物料之间相互缠绕的网格结构,纤维能够在混合机构中发挥加筋与桥接作用,具有较好的吸附功能,能够吸附沥青当中的油分,防止沥青的随意流动造成路面松塌,等于在原有的路面上加了一层致密的保护膜,提高了路面的防水能力。
2.4纤维封层技术具有较强的稳定性
由于纤维的延伸能力与抗拉强度明显高于在温度变化时所带来的路面收缩拉应力,因此即使在寒冷的冬季,纤维封层技术也能够有效缓解因低温所造成的收缩裂缝。
2.5纤维封层技术的施工具有快捷性
在使用纤维封层技术对沥青路面进行建设与养护时,一般采用纤维封层车进行路面施工。这种连续的施工工艺能够很大程度上提高施工效率,促进交通开放,有效缓解施工所造成的交通拥堵问题。
3.纤维封层技术中原材料的要求
(1)沥青粘结料建议选择改性乳化沥青,其具有环保、快凝、喷洒均匀和与石料具有较好粘附性的优点。(2)纤维一般选用玻璃纤维,纤维长度可以选用30mm、60mm、120mm。需要合理科学的确定纤维的使用量,应力吸收中间层的纤维用量要适当大于磨耗层的用量。(3)纤维封层技术对路面所采用的碎石要求不高,4~6mm、6~10mm等级别的石灰岩、花岗岩都可以;其中磨耗层通常采用6~10mm级别的碎石,应力吸收中间层通常采用4~6mm级别的碎石;使用时要保证碎石的清洁。(4)纤维封层技术中还要添加一定量的抗剥落剂来提高沥青与骨料的粘附性、抗热老化性及抗水损害性,抗剥落剂用量一般为沥青重量的30%。
4、纤维封层技术在沥青路面养护中的施工过程
4.1试验段
在实际施工作业开始前,首先要确定纤维封层设备状态、设定都准确无误,然后选取长50m的路面试铺筑,根据施工作业所反映出来的效果,对其参数进行合理与适当的调整,直至出现预期效果。根据所得到的预期效果进行长距离的路面施工,并根据路面情况采取相对应的施工措施,保证施工过程的顺利展开。
4.2将纤维与沥青同步撒布
利用施工设备对沥青与纤维进行同步撒布施工,再根据现场施工效果对沥青与纤维的散布范围进行调整,减少施工时间,尽快开放施工路段,避免造成长期施工拥堵。
4.3撒布碎石
在利用碎石撒布车进行碎石撒布时,要充分注意碎石的宽度要与沥青宽度相同,此外还需确保碎石撒布车车速与纤维封层设备的速度相互匹配。
4.4局部处理
根据现场施工情况,对一些过厚或者过薄的路面进行人工处理,对一些路面裂缝进行填补与修平,尽量保证在最短的时间内完成局部处理工作。
4.5碾压
在碎石撒布后,应该采用6t~8t的胶轮压路机对路面进行2到3遍的碾压。但是注意开始的碾压速度不宜过快,最好保证在2km/h以下,随着时间的推移可以适当加快速度,碾压过后的碎石侵入深度最好保持在粒径的二分之一左右。
5、纤维封层技术在沥青路面养护中的应用及注意点
从大量的路段试验结果来看,纤维封层技术的稳定性很大程度上增长了沥青路面的使用年限,提高了公路的运行质量。对沥青路面进行纤维封层养护后,根据检测结果来看,其耐磨性能与防水性能明显提高了一个档次;纤维封层所形成的网状抗拉应力非常强,降低了裂缝的发生几率;纤维能够与沥青很好的粘合在一起,提高了养护层的抗剥落能力。
使用纤维封层技术进行道路养护时要选准时机,最适合用在病害较轻且平整度较好、弯沉值较小的道路上,预防性养护意义较大;如果道路病害较严重,要先对病害进行处治,再整体使用纤维封层技术。
结语
近年来,随着纤维封层技术的投入使用,很大程度上提高了公路的质量与使用年限,但在实际运用过程中仍然存在着许多问题,还需要进一步完善其技术体系。
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