工程案例
業務范圍
噴射法瀝青路面坑塘修補技術及應用
發布時間：2014-08-05
簡介：隨著高等級公路的不斷發展，對路面養護作業提出了更新更高的要求。采用噴射法瀝青路面坑塘修補技術及噴射式路面修補機進行瀝青路面坑塘修補，，可減少因作業而引起的交通阻塞，具有高效率、低成本、經久耐用的特點。關鍵字：噴射法，瀝青路面，坑塘，修補技術
1概況
瀝青路面的坑塘修補是公路養護中最常見的作業項目，如何使該項作業盡可能達到高效、密實、美觀的目的，主要取決于坑塘修補的工藝、材料、設備這三大因素。國內瀝青路面坑塘修補工藝主要是先測定路面破壞部分的范圍和深度，劃出大致與路中心線平行或垂直的坑塘修補輪廓線(正方形或長方形)。然后按輪廓線開鑿至路面穩定部分，并將坑底坑壁清除干凈，薄薄地刷上一層粘結瀝青，隨即填鋪準備好的瀝青混合料。瀝青混合料可根據實際條件采用熱拌法、冷拌法(熱油冷料拌和)或乳化瀝青混合料等。所填補部分應略高于原路面，待行車或機械壓實穩定后保持與原路面相平。?
瀝青路面坑塘修補技術主要有填補壓實法和噴射法，其中填補壓實法分行車壓實和機械壓實；噴射法所采用的裝置有拖車式噴射和卡車式噴射之分。國內常用行車壓實法和機械壓實法，對比填補壓實法和噴射法的生產率，卡車式噴射法顯示了高效快速的特點(詳見表1)。?
噴射法瀝青路面修補技術是現今世界上最新的一種高效快速修補路面坑塘的公路養護技術，利用高壓噴射方式，將已加熱的乳化瀝青經過噴管與輸送帶送來的骨料相混合，通過控制噴管上的乳液、骨料和壓縮空氣三個操作開關，將混合料均勻地噴射到路面坑塘中，達到密實粘結的效果，無需碾壓，立即開放交通，具有高效率、低成本、經久耐用的特點。使用該技術可減少因路面修補作業而引起的交通阻塞，適合陰雨天氣作業。
表1
修補工藝 平均 生產率 (t/h) 勞動力 (人) 人均勞動 生產率 (t/d) 平均修 補時間 (min)
行車碾壓法 1.6 2 3.2 2.6
機械壓實法 0.3 4 0.3 13.3
拖掛式噴射法 1.7 2 3.4 2.8
卡車式噴射法 1.7 1 6.8 2.8
2RA-100噴射式路面修補機簡介
為適應高速公路和高等級公路高效快速的路面養護需要，江蘇省交通廳公路局從美國樂仕高公司引進了一臺RA-100型噴射式路面修補機(平板安裝式，底盤采用東風EQ153型)，其主機由一個乳化瀝青罐及輸送管道、骨料貯存倉及輸送帶、清洗液(柴油)儲罐、液壓驅動裝置、噴管等組成，主機各貯罐(倉)裝滿后，可以混合成約5t重的修補路面所用的填充料，操作人員只需掌握一根噴管便可完成整個路面修補作業。其主要技術參數如下：?
(1)底盤——東風EQ153型?
(2)發動機——康明斯6BT?
(3)液壓系統? 泵———83L/min? 馬達——吹風機、輸送帶、泵? 濾芯——10μm? 吹風機—高壓葉片式?
(4)乳化瀝青貯罐? 容量——454L? 進料孔——101mm? 加熱保溫裝置——外接220V電源?
(5)骨料輸送? 類型——噴射式送料? 輸送能力——8146kg/h? 料倉容量——3.8m3?
(6)清洗系統? 類型——循環式? 清洗液貯罐容量——13.3L?
3RA-100型噴射式路面修補機使用方法
3.1原材料的選擇
3.1.1骨料
(1)骨料的粒徑：10mm左右，要求粒徑均勻，最大粒徑不大于最小粒徑的2倍。?
(2)骨料的極性：骨料的極性應和乳化瀝青的極性相對應，保證異性相吸的效果。如：陽離子乳化瀝青應選擇堿性的骨料，陰離子乳化瀝青則對應選擇酸性的骨料。?
(3)骨料的選擇：經過清洗的干凈骨料，便于乳化瀝青和骨料的有效結合，保證修補質量。
3.1.2乳化瀝青
(1)采用快裂型乳化瀝青，也可采用慢裂快凝型乳化瀝青，保證修補后能迅速開放交通。如殼牌美國KOCH公司的CRS-2型快裂陽離子乳化瀝青和CRS-2P型快裂聚合物改性乳化瀝青。?
(2)乳化瀝青的選擇應與骨料的酸堿性相對應。
(3)由于進口乳化瀝青稠度較大，瀝青含量約70％，使用時應進行稀釋，常用的稀釋方法有兩種加熱稀釋(溫度一般大于40°C)和加水稀釋(比例為2％)兩種。?
3.1.3米砂干燥，清潔，可含少量礦粉，對修補過的坑塘表面進行罩面，使其外觀效果更佳。?
3.2作業前的準備
(1)將選擇好的骨料裝進骨料倉。?
(2)將選擇好的乳化瀝青注入貯罐。注意不要加滿，乳化瀝青受熱后會膨脹。?
(3)檢查整臺機器的完好情況，堅持例行保養和及時維修。?
(4)檢查液壓系統是否工作正常，檢查乳化瀝青管道是否暢通。?
(5)預熱乳化瀝青。?
①在作業前一天的晚上，采用電加熱方法預熱乳化瀝青，電壓為220V，功率2kw，將加熱溫控儀調整到指定的溫度。注意檢查電源線和插座的可靠性。?
②電加熱前，首先必須檢查汽車水箱是否加滿水(水是導熱介質，并且加熱系統的 水引自汽車水箱的發動機冷卻水)，若缺水將導致電熱棒干燒造成損壞。然后發動汽車發動機，使水箱的水升溫并進行大循環，以保證電熱棒周圍充滿水，循環時間約30min。工作時，乳化瀝青的溫度由汽車發動機冷卻水循環保溫。?
③若天氣較冷，建議在室內進行電加熱，以便提高加熱速度。?
(6)將清洗液貯罐加滿柴油，便于及時清洗乳化瀝青管道。
3.3作業人員的配備
(1)駕駛員1人，負責駕駛車輛，按照操作手的指示移動車輛，并為主機提供動力。?
(2)操作手1人，負責掌握噴管進行路面修補作業。?
(3)輔助工人1人：負責放置施工作業警示標志，保證安全作業；并將修補過的路面修飾整齊，以便滿足養護規范的要求。?
3.4操作程序
(1)清理坑塘或裂縫：隨機備有高速吹風裝置，通過噴管的噴嘴噴射出高壓氣流，將需要修補的坑塘內以及周邊之碎石、灰土和水份等吹走。?
(2)噴涂粘層油：經過電加熱的乳化瀝青由瀝青泵加壓，通過噴嘴控制閥，噴涂于需要修補的坑塘表面和裂縫里，形成一層具有良好粘性的封閉涂層，這是路面修補工作最關鍵的工序。?
(3)骨料填充：料斗中的骨料經皮帶輸送到噴管，在到達噴嘴出口時，骨料與乳化瀝青混合，形成一種表面裹覆了乳化瀝青的骨料填充物，在高壓氣流的作用下，將填充物噴射在預先噴涂了乳化瀝青的粘結層上，使坑塘或裂縫得到均勻、密實、穩定的修補，達到耐用、免碾壓的修補效果。
(4)噴灑保護層：當填充過程完成后，首先關閉乳化瀝青閥門，只容許少量骨料噴出，在填充面上輕輕罩上一層骨料作為保護層。 根據使用情況，建議最后的保護層采用人工潑灑米砂，這樣可以使其與填充料更好地結合，既可填補骨料間的縫隙，又使得修補的路面更加平整和美觀。
(5)勻整修飾：用掃帚輕輕地將保護層掃勻，并對修補過的坑塘邊緣進行修飾。
(6)如要修補裂縫，把主噴嘴改為噴射裂縫的噴嘴，并配上3～6mm的骨料即可。 在進行噴射修補作業時，除了要求操作手具有一定的路面養護經驗以外，還需要反復訓練，這樣才能熟練掌握乳化瀝青與骨料的用量、噴灑的均勻程度、壓縮空氣的排放量這三大操作關鍵，從而達到均勻、密實、快速修補坑塘或裂縫的最佳效果。?
完成上述操作程序后，該段路面即可讓車輛通行，基本不阻礙交通。據統計，一位經過技術培訓的操作手，在1min內，便可完成面積約0.25m?2坑塘或裂縫的修補。
4路面修補機操作及保養注意事項
操作手除了嚴格按照RA-100型噴射式路面修補機的使用說明書進行操作，并對機器進行經常性維護保養外，還應注意以下幾點：
(1)指揮駕駛員將路面修補機停在便于進行作業的位置，保證操作手在每次停車時能修補完預定的坑塘或裂縫，避免車輛頻繁移動。
(2)在作業過程中，操作手應盡量使自己處于適中的位置，以便手持噴管做小幅度的擺動，以達到噴射均勻的目的。
(3)在噴灑乳化瀝青粘結層時，除了坑塘底部，還應在其邊緣約10cm的范圍內也薄薄地噴灑一層乳化瀝青，以保證坑塘邊緣的修補效果。
(4)在每次暫停(或停止)作業前，應提早關閉骨料輸送帶和進料開關，讓壓縮空氣將噴管中的剩余骨料吹盡，避免堵塞。若出現堵塞，立刻關閉骨料輸送帶，只保持風量，同時抖動并提高噴管，將其中的骨料清除干凈。
(5)根據乳化瀝青箱中浮標升起的速度，檢查乳化瀝青的稠度。
(6)當作業結束(或停機1h以上)，必須用柴油清洗所有管道，并將清洗過的柴油全部放盡，保證整個管道不會產生堵塞。這對于操作使用非常重要。
(7)長期停止使用，應將乳化瀝青箱中的乳化瀝青全部放空；將骨料倉中的骨料全部排空。
(8)當更換汽車冷卻水時，必須發動汽車發動機，使水箱的水進行大循環，從而排盡電熱棒周圍的空氣，保證電熱棒周圍充滿水，防止因缺水導致電熱棒干燒而損壞。
(9)新機器開始使用100h后，應更換液壓油，以后每工作500h更換一次液壓油。
(10)經常檢查、清理或更換液壓油濾清器和空氣濾清器，工作500h應更換齒輪油。整個工作裝置共有8個潤滑點，應定時定量進行潤滑。
(11)建議使用最好的材料和設備進行修補作業，以減少重復修補。
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