一種適用于路面大中修及預防性養護的薄層罩面施工方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及路面修復技術領域，具體涉及一種適用于路面大中修及預防性養護的 薄層罩面施工方法，可實現0. 8~I. 5cm厚的極薄磨耗層的施工。
【背景技術】
[0002] 熱拌瀝青超薄磨耗層技術于1988年首次在法國應用，主要用于新鋪路面的表面 層和舊路面的養護，繼法國之后，英國、波蘭、瑞典等其他一些國家也隨即開展了此項技術 的研究，在歐洲應用已達20多年，該技術于1992年引入美國，截至2013年應用面積每年超 過1000萬m 2。其中絕大部分工程為超大交通負荷的高等級公路，充分表現了其優異的路 用性能和突出的經濟性。熱拌超薄磨耗層憑借其優異的安全、環保和舒適性能，以及突出的 經濟性于2003年引入中國，主要用于高速公路的預防性養護和輕微病害的矯正性處治。從 2006年開始在國內大面積應用，至今每年應用量在500~700萬m 2之間，80%為2cm厚度的 超薄，20%為2. 5cm的超薄。超薄磨耗層厚度薄、粒徑小，同時具有構造深度大、抗滑性能好， 與稀漿封層、微表處等薄層罩面相比，具有行車振動小、噪音低、與下承層黏結牢等特點。
[0003] 近年來隨著養護工程的重要性突顯，0. 8~I. 5cm極薄磨耗層開始顯露頭角，由于 其厚度極薄，很快在多個省區得到應用，但施工難度也逐步顯現，由于極薄磨耗層技術沒有 配套的施工工藝，在現有施工中，一般引用傳統超薄磨耗層工程施工方法，其存在一些比較 明顯的病害問題，如構造深度、排水性能、降噪效果衰減過快、耐磨耗性能不足、薄層罩面膠 結料黏結強度不足致使集料顆粒松散剝落、層間黏結強度差，鋪筑后往往由于與舊路面層 間結合不良，通行后容易發生脫落、掉粒等問題，耐久性差，致使磨耗層產生脫皮等病害發 生，嚴重影響了薄層罩面的大規模推廣應用。
【發明內容】
[0004] 本發明目的在于提供一種利用改性瀝青及其混合料進行的薄層罩面施工方法，從 原路面處理、攤鋪碾壓技術及層間粘結等方向入手進行研究，對現有應用的超薄磨耗層技 術進行深入研究改良，克服原有超薄磨耗層施工工藝鋪筑后往往由于與舊路面層間結合不 良、通行后容易發生脫落、掉粒及耐久性差的缺陷；同時為〇. 8~I. 5cm厚的極薄磨耗層技 術提供與之相配套的施工工藝，使極薄磨耗層的技術優勢更加突出。
[0005] 為實現上述技術目的，本發明采取的技術方案如下： 一種適用于路面大中修及預防性養護的薄層罩面施工方法，所述薄層罩面的厚度小于 2. 5cm，其特征在于，包括如下施工步驟： 步驟一、施工前準備：包括原材料準備和機械準備，原材料包括粗集料、細集料、填料、 改性瀝青、聚酯纖維、碾壓助劑和乳化瀝青； 步驟二、原路面病害處理：提前對原路面進行調查，對于舊路面的縱縫和橫縫要根據裂 縫的性質和裂縫寬度進行灌縫或挖補處理，對舊路面車轍大于Icm或有擁包、龜裂、唧漿等 問題的位置提前進行挖補處理； 步驟三、精銑刨拉毛處理：用銑刨機對路面進行整體精銑刨拉毛處理，拉毛深度為4~ 6mm，精銑刨中銑刨機采用的銑刨刀間距為到8mm，并對銑刨機裝配多點自動找平系統，對舊 路面進行高精度的銑刨找平，銑刨后采用5米鋁梁縱、橫向檢查平整度，要求小于3_，提高 基面的質量，確保薄層罩面的施工厚度均勻和平整； 步驟四、銑刨過程刀頭冷卻水噴灑控制：依據機械的性能調整好噴灑量，銑刨機銑刨轂 冷卻水壓力調節至最低的第一檔即50bar以內； 步驟五、路面清理：銑刨完成后采用專用清掃設備清掃精銑刨后的路面，對于邊角局部 易產生泥漿部位用噴燈進行烘干，配合鋼刷進行清理； 步驟六、混合料拌合：首先依據薄層罩面的設計厚度，確定混合料的集料、填料和改 性瀝青的比例，標定和調整拌和機，嚴格掌握瀝青和集料的加熱溫度以及瀝青混合料的 出場溫度，改性瀝青加熱溫度為160~170°C，礦料溫度180~190°C，混合料出廠溫度 165°C _175°C若超過195°C則廢棄； 步驟七、混合料運輸：采用干凈且有金屬底板的，車廂四周具備保溫層的自卸車運輸混 合料，車廂頂必須遮蓋。采用溫度計逐車對混合料出場及到場溫度進行檢測，溫度計插入 深度大于150_，確保混合料出場溫度在165°C _175°C，具體根據施工日氣溫、風力等確定， 到場溫度不低于150°C ; 步驟八、同步進行乳化瀝青灑布與混合料攤鋪：使用專用同步攤鋪機進行攤鋪，乳化瀝 青噴灑量為〇. 5~0. 7kg / m2,攤鋪前預熱熨平板，受料斗和螺旋送料器涂防粘劑，攤鋪溫 度160°C~170°C，低于140°C則廢棄； 步驟九、混合料碾壓：混合料在攤鋪后有一定作業面即開始碾壓，確保碾壓在路面溫度 降至120°C之前完成； 步驟十、成型后檢測：根據薄層罩面的特點和路面使用性能，結合我國瀝青混凝土路面 的國家驗收標準進行檢測； 步驟十一、開放交通：施工后可在路面冷卻到50 °C以下即開放交通，在環境溫度25°C 條件下，30~60min后開放交通，至此，薄層罩面的施工完成。
[0006] 其中，所述薄層罩面有兩種，一種為1. 5~2. 5cm的超薄磨耗層，另外一種是厚度 0. 8~I. 5cm的極薄磨耗層。
[0007] 所述0. 8~I. 5cm極薄磨耗層的改性瀝青為極薄磨耗層專用改性瀝青，其含有 90~96重量份的重交或常規改性瀝青、2~3重量份的聚合物、1~3重量份的橡膠 和1.5~3重量份的分散助劑；所述聚合物為乙烯丙烯酸甲酯共聚物，橡膠為S/B比為 70/30、波動值為2的丁苯橡膠或天然橡膠；所述分散助劑為反序工藝精制潤滑油時的副 產物溶劑抽出油或石油催化裂化回裂油的溶劑抽出油中的一種或兩種的組合，其中溶劑指 N-甲基吡咯烷酮、糠醛或酚類溶劑中的一種，抽出油芳香分含量大于90%。
[0008] 所述步驟一中，所述極薄磨耗層專用改性瀝青中還包括重量份數為0. 01~0. 03 份的聚磷酸。
[0009] 所述步驟六中，當極薄磨耗層的厚度為I. 2cm~I. 5cm時，所述混合料含有90~ 93重量份的集料、2~4重量份的填料、4. 5~5. 5重量份的改性瀝青，所述集料中粗集料 的粒徑為5~8mm，細集料的粒徑為0~3mm，并且在粒徑為6. 3mm處設置級配控制點；在 2. 36~4. 75mm處斷開為間斷級配，2. 36mm以下為開放級配的設計； 當極薄磨耗層的厚度為0. 8~1.0 cm時，混合料含有重量份數為89~92重量份的集 料、2~4重量份的填料和5. 5~6. 5重量份的改性瀝青，所述集料中細集料的粒徑為3~ 5mm和0~3mm，并且在粒徑為2. 36mm以下為開放級配設計。
[0010] 在極薄磨耗層施工中，所述步驟九的具體操作方法為：采用2臺雙鋼輪壓路機，靜 壓2~3遍，碾壓輪帶搭接20cm，碾壓速度控制在2~3km/h每臺壓路機負責緊跟一臺攤鋪 機；此外，碾壓過程中，為避免砼緣石損壞，采用小型雙鋼輪振動壓路機貼邊反復碾壓。
[0011] 所述步驟一中，所述乳化瀝青為瀝青固含量不小于60%的高粘改性乳化瀝青。
[0012] 在所述步驟八中，在攤鋪遇橋時，在距離伸縮縫保護帶前20 m~30m位置進行漸 進加深銑刨，由0. 5cm漸進加深至設計厚度，作為過渡調平區，與伸縮縫保護帶最終平齊， 其漸進調坡坡度變化幅度宜不大于〇. 1%，確保經過橋梁伸縮縫處順接平順。
[0013] 在所述步驟三中，銑刨機從護欄板一側向路中依次排版進行精拉毛，以50~100 米為一段進行折返，精銑刨所采用的銑刨刀間距采用8mm。
[0014] 在所述步驟九中接縫處的碾壓方法為： 縱向接縫的處理方法為：采用垂直接縫處理，采用銑刨去邊的方式清除接縫處未壓實 的混合料，確保接茬平整密實牢靠；攤鋪時用熱料預熱接縫，輔以人工整平后用壓路機進 行縱向碾壓，碾壓時壓路機先壓新鋪層15cm，逐漸斜向移位錯過新鋪層再與新鋪的混合料 一起碾壓，再改為縱向碾壓使之平順緊密； 橫向接縫的處理方法是：采用垂直的平接縫，垂直于路中線切除端部，攤鋪時用熱料預 熱接縫，人工整平后用小型雙鋼輪壓路機進行橫向碾壓，