沥青纤维碎石封层在公路工程中的应用

罗然

关键词：沥青；纤维碎石封层；公路工程

引言

同步碎石封层技术是目前沥青路面施工中的一种新兴技术，它是通过同步碎石封层车将沥青和碎石在路面上同步进行撒铺，然后通过胶轮压路机反复碾压，以减少空隙率，加强路面的稳定性。同步碎石封层具有防水性能好、抗滑性能强、耐磨性能高和施工迅速等特点，在国外已经广泛应用于公路工程中。目前，同步碎石封层技术在我国辽宁省和湖南省等地的公路工程建设中均有应用，效果十分显著。由于国内对该技术研究较少，缺乏理论研究和施工经验，未能在全国范围内推广。本文旨在结合具体实例，介绍同步碎石封层技术在公路工程中的应用，为该技术的使用和推广提供参考。

1沥青纤维碎石封层技术原理

与普通碎石封层技术相比，同步沥青碎石封层技术能大幅缩短喷洒黏结剂与铺撒石料之间所间隔的时间，有利于黏结剂更好浸入石料，提升结构稳固性。同步沥青碎石封层技术的原理是，采用专业施工设备，在路面铺设沥青或碎石等具有黏性的材料，然后做好碾压工作，将路面碾压成沥青碎石磨层。进而实现提升路面结构稳定性和牢固性的目标，有效修复路面病害。

2纤维碎石封层的技术特点

纤维碎石封层采用经专门工艺切割而成的具有一定长度的纤维，通过将纤维布置在上、下两层胶粘材料中，使得纤维在胶粘材料中乱向均匀分布，从而形成一层具有高弹性和高强度的加筋结构层，表现出良好的抗拉、抗剪、抗压和抗冲击强度等综合力学性能。通过纤维与两层乳化沥青的渗透、吸附作用，使得纤维与乳化沥青形成加筋的保护层结构，有效提升了结构层的密闭性和防水性，且纤维的加筋与桥接作用形成的结构层还可以起到消散路面结构应力、延缓反射裂缝的效果。在沥青路面维修、水泥混凝土路面加铺施工中，常将纤维碎石封层作为路面结构下封层或者应力吸收层使用，能有效抑制反射裂缝，减少路面病害，还可以起到封闭上层路面面层裂缝、防止水分下渗到下面层或基层的作用，从而提高路面结构整体的抗水损害能力。

3公路施工中纤维碎石封层施工工艺

3.1施工准备

在安装纤维碎石封层之前，有必要调查和处理原始的路面病害，必须在施工之前完成原始路面的维修工作，并且必须在沥青纤维碎石封层之前10天完成对病害的处理。通过病害处理，可以防止乳化沥青材料渗透到基层中，改善沥青纤维碎石封层件的施工质量。

3.2材料和设备选择

同步沥青碎石封层施工所需主要设备包括：一台同步沥青碎石封层车、两台装载机、一台石料筛分机、两台胶轮压路机等。正式开始施工之前，组织工作人员对机械设备开展认真检查，保证设备各项性能处于良好的运行状态。对于检查中发现的问题要立即修复并涂抹润滑油，使施工机械更好发挥作用。做好喷洒嘴和洒油管的调整工作，保证在同一个地点能够有两个或三个喷油嘴覆盖。

3.3原材料撒布

同步碎石封层施工过程中必须保证改性橡胶沥青和碎石同步撒布。改性橡胶沥青易受温度和湿度影响，避免在温度低于0℃和湿度大于75%时开展作业。封层车保持匀速行进，车速保持在7~10km/h。改性橡胶沥青在储存设备中的温度控制在200℃，温度过低将导致封层与面层之间的黏结不够。撒布时应提前设定沥青和碎石的撒布量，沥青喷洒量一般控制在1.7kg/m2，碎石撒布量一般控制8kg/m2。撒布时应衔接紧密，避免出现漏撒现象，对碎石撒布不均匀的地方安排专人进行补撒。同步碎石封层施工过程应紧凑，缩短各环节间隔时间。

3.4碾压施工

在使用同步沥青碎石封层车撒布沥青和碎石的同时，还要安排胶轮压路机紧跟在洒布车之后，做好碾压工作。使用胶轮压路机开展碾压施工时，要合理控制速度，一般在2~3km/h之间为宜。碾压需均匀、缓慢、连续不间断进行，中途不得任意停顿，有利于保证碾压施工效果。先完成路基两侧的碾压施工任务，再进行中间部位碾压，有利于保证碾压施工效果。遵循先慢后快原则，相邻两次碾压之间，轮迹要重叠20cm宽度[4]。压路机每次返回的位置，不要在同一断面之上。该工程在碾压施工中，认真按要求做好初压、复压和终压工作，一共碾压五遍，让沥青和碎石有效衔接，增强碎石之间的挤嵌效果，保证工程质量。

3.5接缝处理

（1）水平缝处理。在施工之前，需要将旧的和新的路面缝隙对接起来，并选择对接缝方法来处理横向缝隙的位置。在撒布路段的起点和终点，将铁板和油毡摊开至1~1.5m的长度。与水平接头的第一层相比，第二层沥青撒布的接头不得重叠。（2）垂直缝处理。如果另一块是水平建造的，则向封层左侧延伸的石材必须与前一块石材的右侧对齐，以确保纵向接缝处的对接准确。如果选择半角法，则需要在两个框架重叠的位置进行构造。第一块是固定宽度，没有进行整体撒布，第二块是5~10cm，用于沥青端部撒布。

3.6　质量管理与验收

由于工程施工路段较长，考虑采用抽检的方式进行纤维碎石封层工程施工质量验收评定，一般选取1～3km路段对路面的表观质量（外观、横向接缝、纵向接缝、边线）、渗水系数、封层厚度、粘结强度等指标进行检测，同时检查工程施工的原始记录，核算纤维碎石封层各材料的用量。长江路快速化改造工程的纤维碎石封层施工结束后，对滨江大桥～人民西路和中远路～虹桥路共计1.025km路段的纤维碎石封层各项指标进行测试，结果表明，纤维碎石封层工程的各项指标满足工程设计的要求。

3.7维护

上述施工完成后，将进行交通控制，并对纤维沥青碎石封层进行施工和维护。通常，改性乳化沥青完全破乳并形成强度所需的时间为3—5h，严禁突然刹车。如果骨料散落在道路上，则应进行清洁工作，以免影响驾驶安全。

结束语

同步沥青碎石封层技术作为道路工程施工中的重要工序，对道路结构改善具有重要的意义。上述工程通过借鉴以往施工经验，严格控制施工工艺流程与施工关键技术，很好地满足了后续行车要求。

参考文献

[1]李廷.橡胶沥青同步碎石封层施工控制及效益分析[J].石油沥青,2018,32(06):38-42.

[2]王一峰.高速公路养护中改性沥青碎石封层技术[J].山西建筑,2018,44(36):122-123.

[3]冯飞,廖志华.分析路面养护同步碎石封层技术的应用[J].黑龙江交通科技,2018,41(12):259+261.

[4]汪涛.纤维沥青碎石封层在沥青路面养护中的应用[J].交通世界,2018(31):28-29+47.

[5]魏永政,李波,张智豪,任小遇,陈占权.沥青路面碎石封层泛油防治技术研究[J].中外公路,2018,38(05):45-47.