改性乳化沥青在微表处预防性养护中的应用.pdf

江西建材工程技术与应用3262023年6 月改性乳化沥青在微表处预防性养护中的应用赵 宇滑县农村公路管理所，河南 安阳 456400摘 要：文中以某高速公路为例，对该道路病害类型及分布特点，提出微表处施工技术方案，将改性乳化沥青、集料等材料按比例拌制，所产生的混合料用于下层、上层、雾封稳固层各部位的微表处施工。实践证明，微表处经施工后，路面损坏状况得到缓解，路面的抗滑性能、平整性均有所提升，路面使用状态良好。关键词：路面养护；微表处；改性乳化沥青；施工技术；质量检验中图分类号：U416.217 文献标识码：B 文章编号：1006-2890（2023）06-0326-03Application of Modified Emulsified Asphalt in Preventive Curing of MicrosurfaceZhao YuHua County Rural Highway Administration Institute,Anyang,Henan 456400Abstract:In this paper,taking a highway as an example,the type and distribution characteristics of the road disease,put forward the micro surface construction technology scheme,the modified emulsified asphalt,aggregate and other materials in proportion to mix,the resulting mix used in the lower,upper,fog seal stable layer of each part of the micro surface construction.Practice has proved that:after the construction of the micro-surface,the damage condition of the pavement has been alleviated,the anti-skid performance and smoothness of the pavement have been improved,and the pavement is in good condition.Key words:Pavement maintenance;Microsurface;Modified emulsified asphalt;Construction technology;Quality inspection0 引言微表处施工技术是高速公路路面养护中的典型技术，其侧重于预防性养护，可有效防控路面裂缝、渗水等问题1。在微表处施工中，改性乳化沥青因性能良好而得到广泛应用，因此有必要探讨改性乳化沥青在微表处养护中的应用策略，并科学施工，充分发挥出改性乳化沥青的性能优势。1 工程概况某高速公路全长115.4 km，路基宽度24.5 m，属双向四车道。路面垫层厚15 cm，采用天然砂砾，底基层厚20 cm、基层厚30 cm，分别采用水泥稳定砂砾、水泥稳定碎石，路面施工材料采用粗粒式沥青混凝土和中粒式沥青混凝土。道路经3 年多的使用后，沥青路面出现车辙、裂缝、坑槽、拥包等病害，不利于车辆的安全通行和道路的长久使用，需进行现场调查，确定路面的病害类型及特点，并采取合适的处治措施。2 路面病害调查本公路在使用阶段，交通量日益增加，行车荷载作用增强，加之降雨、日晒等自然条件的影响，路面已出现多种病害。经调查可知，路面无结构性病害，主要存在程度较为轻微的车辙、裂缝、坑槽、拥包等病害，具体情况如表1所示。经可行性分析后，最终采用微表处技术进行病害的处治。表1 路面病害调查结果病害车辙裂缝坑槽拥包上行101 处（5006 m）700 处（7330 m）87 处(213 m2)68 处（288 m2）下行90 处（4911 m）528 处（5920 m）42 处(150 m2)22 处（70 m2）3 微表处施工材料3.1 改性乳化沥青考虑到微表处施工质量有效性和耐久性的要求，采用改性乳化沥青材料，并向其掺入丁苯改性剂以及其他具有改善乳化沥青性能的改性剂。针对选取的改性乳化沥青进行试验检测，从残留物含量、针入度多方面分析材料性能，试验结果如表2所示。根据试验结果可知，工程采用的改性乳化沥青的各项性能指标均达到要求，可作为微表处施工材料。表2 改性乳化沥青性能试验结果试验项目技术要求试验结果残留物含量/%6062.1针入度（25）/（0.1 mm）409067.2软化点/5862.0延度5,5（cmmin-1）/cm 20140溶解度（三氯乙烯）/%97.5993.2 集料以辉绿岩或玄武岩为原材料，经轧制后制作而成，要求材作者简介：赵宇（1978-），男，河南滑县人，本科，高级工程师，主要研究方向为公路工程管理。江西建材工程技术与应用3272023年6 月料强度高、硬度大、耐磨性好、泥土杂质含量在许可范围内。3.3 水洁净水，不存在影响混合料性能的杂质。3.4 配比通过筛料机对粒径超8 mm的集料过筛处理，避免集料粒径过大。在控制集料的粒径后，可保证摊铺厚度为1 cm时微表处无明显的大粒径骨料顶出问题，微表处的平整性良好，对缓解交通噪音有益。集料的级配如表3 所示。表3 集料的级配表筛孔尺寸/mm58mm35mm03mm矿粉合成级配/%22%23%51%4%8100 100 100 41004.7191.5 93.6100498.32.350.020.1746.45450.671.170.020.1630.03434.230.600.020.1617.53421.730.300.020.1610.30414.590.150.020.167.09411.280.080.020.164.3548.534 微表处施工技术应用要点4.1 施工准备4.1.1 材料准备（1）改性乳化沥青。向具有资质的供应商采购质量达标的改性乳化沥青，运至现场后进行检验，若无误后则存放至贮存罐内。为防止改性乳化沥青沉淀，每10 h搅拌一次，单次搅拌持续时间为0.5 h。（2）集料。对石料过筛，筛除粒径在8 mm以上的石料，避免因超粒径石料在微表处结构中局部凸起而增加车辆行驶时的噪音；安排质量检验，确认杂质含量在许可范围内、粒径达标、强度及其他指标均达到要求后，妥善存放，并使用标志牌进行标明。4.1.2 现场准备（1）原路面修补。沥青路面存在裂缝、坑槽等病害时，先进行处理。对于路面裂缝，将缝内的杂物清理干净，灌入沥青混合料进行填充；对于路面坑槽，先确定坑槽病害的分布范围，用切割机切割成方形，再用与原路面一致的沥青混合料填补平整。（2）现场清理。清理对象包含原沥青路面的尘土、石块等，使微表处施工现场保持干净。（3）洒水润湿。为使沥青路面保持湿润，向路面适量洒水，若夏季施工，因气温较高，需增加洒水量，同时应避免路面产生积水。（4）构造物防护。采用胶带或其他材料，对路面的路缘石及其他与微表处施工无关的构造物进行防护，以防微表处施工对此类构造物产生污染。4.2 测量放样以微表处施工要求为准，由专业技术人员在现场设置控制线。条件允许时，可将车道线、路缘石作为控制线，减少测量放样的工作量。以车道宽度为准，从路缘部位开始放样，从左边开始逐步划出走向控制线，由微表处施工设备按照控制线有序施工。测量放样后，应安排复核，确保准确无误2。4.3 下层施工材料采用改性乳化沥青和粒径712 mm的集料，用精细碎石表处车进行均匀撒布，将材料覆盖率控制在80%90%。在起点位置铺设油毡，避免材料喷洒过少或过量，且重点加强对起头和结尾部位的检查，保证撒布量的合理性。横向搭接时，应控制搭接宽度，以保证搭接的有效性。撒布作业遵循匀速原则，车速稳定在34.5 km/h。（1）摊铺。摊铺前，铣刨路面病害，清理杂物，使现场保持干净。提前预热摊铺机的熨平板，将其稳定提高至100 以上，调整熨平板、夯锤等装置的频率，保持一致。根据熨平板尺寸，将多块熨平板紧凑拼接至一体，并消除接缝，以免粗颗粒卡在缝隙中而在摊铺过程中产生拖拉痕迹。螺旋布料器两端均需有自动料位器，摊铺前对各自进行调节，保证装置的协同运行。各项准备工作均完成后，开始正式摊铺3。微表处摊铺时严格控制摊铺速度，并协调好摊铺机和运输车的距离，避免发生碰撞。刮板热拌料剩余量约10 cm时，随即安排下一辆车卸料，为摊铺施工连续供料。摊铺期间，非必要时尽可能减少料斗收斗次数，以避免面层离析。混合料摊铺结束后，提起摊铺箱，驶出施工现场，及时清理设备中残留的混合料4。（2）碾压5。微表处施工材料具备自行闭合能力，可不做碾压处理，但为尽快恢复交通，在微表处摊铺后安排碾压，促使混合料在较短时间内固结成型。碾压设备以轻型双钢轮压路机为宜，静压12 遍。碾压遵循全面、充分原则，保证微表处各施工部位均得到有效碾压。压路机按规范运行，禁止在未成型路段急刹车、调头、长时间停留。在碾压横向接缝时，按照合适的振动频率和振幅进行振动碾压，保证横向接缝平整、密实。4.4 上层施工上层施工时间安排在下层碾压结束且无质量问题后，铺洒材料采用 SBR改性乳化沥青和57 mm的细集料，采用与下层施工相同的设备，进行均匀铺洒，材料覆盖率需达到95%105%。材料摊铺到位后，用30 t胶轮压路机做35 遍碾压，再安排养生，使摊铺料有效成型6。在 SBR改性乳化沥青破乳后，清理路面的浮料。4.5 雾封稳固层施工浮料被完全收集干净后，用沥青洒布车进行雾封稳固层施工，此阶段的洒布作业需连续、匀速进行，以雾状形式洒布到位。若无特殊情况，洒布车运行全程不可停顿或随意调节速度。4.6 改性乳化沥青撒布下层、上层的改性乳化沥青撒布量分别控制在1.01.4、1.21.6 kg/m2，雾封稳固层按0.20.4 kg/m2的要求控制。各部分改性乳化沥青的撒布均要均匀，配套的集料粒径合理，颗粒嵌挤至密实状态。4.7 搭接缝处理在分幅施工方式下，相邻两幅的稳定搭接属于重点施工内容。第一幅暂留510 cm的宽度不撒骨料，进行下一幅施工时，沿预留部位边缘开始撒布。对于分层施工，要求横缝搭接部位相互错开，并由质检人员进行现场检查，若发现局部漏撒，随即填补。4.8 开放交通微表处施工完成并确认无质量问题后，方可开放交通。为防护微表处结构，初期在现场设立限速标志，严格将车辆行驶速度控制在20 km/h以内，后期再逐步提高行车速度，最终完全开放交通。5 微表处施工质量评价为检验微表处施工效果，在施工后12 年做跟踪调查，将江西建材工程技术与应用3282023年6 月调查结果与施工前做对比分析，从路面破损程度、平整度、抗滑性能等方面，对微表处施工质量做出客观判断。5.1 路面损坏状况的对比分析通过路面状况指数 PCI进行路面损坏状况的评价，施工后1年、2年的PCI分别为93.7、91.2，均高于施工前的87.2。同时，路面在微表处施工后1 年的损耗现象相对轻微，路面的封水性良好；施工后2 年，PCI有所降低，路面功能较之于施工后1 年有轻微衰退，但此时路面状况仍优于施工前。由此可知，路面损坏问题在采用微表处技术后得到有效缓解。5.2 路面平整度的对比分析以行驶质量指数 RQI进行路面平整度的分析。根据规律，路面平整度指数 IRI与 RQI呈反比，IRI值减小时 RQI值增加，IRI值增加时 RQI值减小。从检查数据来看，施工前、施工后1年、施工后2 年的 IRI值分别为2.03、1.63、1.89 m/km。由此可见，微表处施工后1 年，路面的车辆行驶质量较之于施工前大幅提升，施工后2 年有所降低，但仍优于施工前。总体来看，微表处路段的平整性良好，表明微表处技术对提高路面平整性有益。5.3 路面抗滑性能的对比分析路面抗滑性能直接关系行车安全，在评价路面抗滑性能时，所采用指标为抗滑系数 SFC。检测结果显示，施工前、施工后1年、施工后2年的平均SFC值分别为45.5、48.2、46.7。从检查数据来看，施工后1年路面的平均SFC值较之于施工前更高，此阶段的路面抗滑性能良好；施工后2年，SFC值较施工后1年有所降低，但仍高于施工前，该阶段路面抗滑性能虽有所减弱，但总体上仍然具备一定抗滑性能，表明微表处技术对提高路面抗滑性能有益。6 结语沥青混凝土路面因行车荷载、自然因素等多重作用而出现裂缝、坑槽等病害，因此，及时针对轻微病害进行处治至关重要。微表处技术属于路面病害处治中的重要技术，将改性乳化沥青和集料用于施工后，建成的微表处结构可改善路面的使用性能，实测结果显示，经微表处技术处治后，路面损坏得到控制，其平整度和抗滑性能得到 有效提升，路面交通条件有所改善。微表处技术在路面预防性养护中具有可行性，可推广至类似的养护工作中。参考文献 1 陈建冉.SBR 改性乳化沥青黏层施工技术研究J.工程建设与设计，2023（1）：198-200.2 潘怀兵.SBR 改性乳化沥青冷再生混合料路用性能研究J.江西建材，2019（5）：17-18.3 王玉杰.水性环氧树脂改性乳化沥青的应用研究综述J.江西建材，2016（16）：181，184.4 胡锦程.改性乳化沥青在微表处预防性养护中的应用J.工程机械与维修，2022（6）：252-254.5 艾斯卡尔木和塔尔.改性乳化沥青类型对纤维微表处路用性能的影响J.山东交通科技，2021（6）：94-95，103.6 范燕.改性乳化沥青微表处技术在公路预防性养护路段的应用J.运输经理世界，2020（18）：153-154.装配式建筑项目建设规模大，利用人工统计工程量效率低，难以满足装配式建筑的设计要求，甚至可能造成工期延长。将 BIM技术应用于工程量统计，可快速进行数据统计、分类和处理操作；在保证统计结果真实准确的前提下，按时完成工程量统计任务，并生成预制构件清单、材料统计清单、墙体等局部工程工程量统计表。此外，BIM技术使用三维可视化绘图代替传统的二维 CAD绘图，自动绘图代替手动绘图，能够显著提高图形质量和渲染效果。3 结语（1）影响建筑施工质量和成本的不确定因素较多，可根据实际施工情况和市场价格变化，应用 BIM技术及时调整工程采购行为，避免施工阶段额外的成本变化，从而确保建设项目成本管理更加科学、准确。（2）BIM技术与装配式建筑相结合，可通过“拆分”技术，将构件离散再整合，实现从整体方案设计到构件拆分深化设计，再到构件组合安装无偏差。（3）BIM平台的三维施工模拟能有效规划施工现场，使预制构件的堆放和吊装更合理、高效。同时，可视化三维施工工序模拟可进一步规范现场施工人员操作，提高施工安装质量。参考文献 1 姚丽芳，余景良，郭继康.以 BIM 技能大赛促进课程教与学的创新实践J.四川建材，2020，46（7）：231-232.2 雷全勇.全国 BIM 大赛一等奖：重庆在建第一高楼彰显硬核“智造”实力J.中华建设，2022（2）：90.3 付亮玲.BIM 在建筑工程造价管理中的应用J.建筑结构，2022，52（21）：153.4 谭杰.建筑 BIM 设计技术的发展意义及应用状况探究J.电子技术与软件工程，2014（20）：93.5 龙文志.建筑业应尽快推行建筑信息模型（BIM)技术J.建筑技术，2011（2）：8-13.6 黄湘寒.BIM 技术与装配式建筑深度融合发展策略研究J.房地产世界，2023（2）：166-168.（上接第325页）张宣科技首次采用短流程工艺 成功开发绿色高端材料日前，张宣科技在电炉成功配加氢基 DRI产品冶炼绿色高端材料，这是国内首次在电炉配加 DRI冶炼绿色高端材料，标志着氢冶金高品质洁净原料应用取得新突破。据介绍，绿色 DRI产品是生产高端材料的优选原料，与废钢一起加入电炉冶炼，可以充分发挥直接还原铁低碳排放、高纯净度等优势，大幅提升绿色高端材料质量，精准满足客户个性化需求。来源：中国建材信息总网行业资讯