淺析改性瀝青碎石封層在道路養護中的應用

王芳霞

（甘肅省天水公路管理局秦州公路管理段，甘肅 天水 741000）

淺析改性瀝青碎石封層在道路養護中的應用

王芳霞

（甘肅省天水公路管理局秦州公路管理段，甘肅 天水 741000）

本文通過提出改性瀝青碎石封層的技術優點，進一步從材料要求和施工過程進行分析，并提出了改性瀝青碎石封層在施工中的注意事項及質量控制措施。

改性瀝青；封層；道路養護；應用

0 概述

我國公路建設事業不斷發展，公路里程數逐年增加，在公路建設取得巨大成就的同時，由于道路交通量的迅速增加，特別是車輛載重明顯增大，日益繁重的公路養護工作也擺在我們面前，傳統的級配純瀝青混凝土在抗永久形變和低溫抗疲勞性能中不能完全滿足要求，為了達到有效的養護目的并保證經濟效益，在舊路養護工作中，不少養護部門已經開始采用各種新技術和新材料，比如使用改性瀝青碎石做路面上封層和下封層。改性瀝青即在瀝青中加入天然的或合成的彈性材料或熱塑性材料，噴灑在路面表層上形成一個密封覆蓋的薄膜，可以有效的阻隔外界環境中的水分對路面的侵蝕，預防公路路面的早期破壞，以這種較為節約成本的方式來延長公路使用壽命。

1 改性瀝青碎石封層技術的優點

改性瀝青碎石封層可以作為上封層，也可作為下封層，是低能量瀝青結合料順利滲入基層表面微裂縫的技術，對路面裂縫起著很好的封縫作用。采用局部多層攤鋪不同粒徑石料的施工方法，能有效治愈車轍、沉陷等病害；作為新建半剛性基層瀝青路面的封水層，不但有優秀的封水效果，而且對半剛性基層的反射裂縫有顯著的延緩作用。并且可以大大提高原路面的摩擦系數，即增加路面防滑性能，并能使路面平整度得到一定程度的恢復。

使用聚合物改性瀝青、橡膠瀝青等高粘度粘結料的改性瀝青碎石封層，實質是靠厚度約2mm的瀝青膜粘結的超薄瀝青碎石表面處治層，其整體力學特征是柔性的，能增加路面抗裂性能、治愈路面龜網裂、減少路面反射裂縫、提高路面防滲水性能，用于道路養護可延長路面使用壽命。

改性瀝青碎石封層工序簡單、施工速度快，可即時限速開放交通。并且其性能和價格明顯優于其他表處方法，從而大大降低道路的維修養護成本。

2 改性瀝青碎石封層的材料性質及施工工藝

改性瀝青碎石封層技術即適用于公路路面的上封層，也可用于下封層施工當中，下文以國道316線江天路（徽縣麻沿至天水）天水段水毀修復工程中改性瀝青碎石下封層施工為例，具體描述改性瀝青碎石下封層在施工中的材料要求及施工工藝要求。

國道316線江天路水毀修復工程起點樁號為K2517.9，終點樁號為K2555，全長37.1公里，主要工程量為3厘米厚AC-13瀝青混凝土罩面+1CM厚改性瀝青碎石下封層。

2.1 改性瀝青的要求

改性瀝青就是在瀝青中加入改性劑，最常用的改性劑是聚合物，聚合物的彈性劑有彈性物類，如SBS（苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物）、SIS（苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯共聚物）、SBR（丁苯橡膠）等；另一類是熱塑性類，如EVA、PE等。

該項目使用SBS改性瀝青，瀝青用量為1.8～2.2kg／m2，其技術標準應滿足表1。

2.2 石料的要求

碎石的規格為10～15mm單粒徑碎石，碎石必須有足夠的硬度抵抗交通磨損，在相對重載車較多，車流量較大的情況下，骨料的硬度尤其重要；并要求經過反擊破碎（或錘式破碎）得到的碎石，碎石覆蓋率為60～70%，其技術指標應滿足表2。

2.3 改性瀝青碎石下封層施工工藝

改性瀝青同步碎石下封層技術是采用同步碎石封層車將瀝青及單一粒徑的石料同時撒布在路面基層上，采用膠輪壓路機碾壓，使結合料和石料之間充分接觸，以達到最大限度的粘結，從而形成既防水又抗滑的結構層。

表1

表2

2.3.1 首先對施工路段內的雜物全部清掃干凈，路面有坑槽、沉陷等病害的，需要先進行挖補處理；路面有擁包的，在氣溫較高時，使用銑刨機將擁包全部清除，掃盡碎屑雜物；用灌縫膠及貼縫帶處理了瀝青路面縱橫向裂縫；對已嚴重破壞的路面進行全深度銑刨，并按舊結構層類型及厚度進行修補。

2.3.2 利用同步封層車的加熱系統和循環系統加熱油罐里的改性瀝青，使溫度達到170～180℃范圍內，啟動管道閥門，讓瀝青在管道中循環，保證能夠均勻的噴灑瀝青，在控制臺中調整灑布量，保證汽車平穩、勻速的行駛。

2.3.3 在清理后的層面上灑布1.8 kg/m2的SBS改性乳化瀝青，噴油管與路面垂直，要求灑布均勻、不露白。在噴油管外端設置遮護鐵皮，以防瀝青污染防撞墩、波形護欄等。并采用專用機械同步碎石施工設備撒鋪碎石，碎石覆蓋率為60～70%。局部采用人工撒布方法，保證碎石上下不重疊。除了施工設備配備的操作手外，應再配備1～2名清潔工，跟隨在撒布車后，將散落在瀝青層外邊的碎石清掃干凈。

2.3.4 碎石撒鋪完成后立即用輪胎式壓路機碾壓一遍，使碎石定位，待改性瀝青溫度下降碎石定位后鋪筑瀝青混凝土面層。

2.4 施工注意事項及質量控制措施

2.4.1 封層施工的氣溫不低于15℃，風力2級及以下。大風、濃霧或下雨不施工。

2.4.2 同步碎石撒布車的計量控制系統，施工前進行嚴格的計量標定工作。

2.4.3 瀝青灑布不得污染路肩墻、護欄立柱等其他結構物，橋梁護欄底座、路緣石等構造物需用土工布覆蓋。灑布車啟動、終止應采取措施，避免噴量過多；縱向和橫向搭接處做到均勻撒布，既不過多也不漏撒。

2.4.4 根據撒布碎石的原理和意義，靈活掌握碎石撒布的位置。在靠近路肩墻和邊緣20cm左右的寬度，在不影響攤鋪機械運行的位置可不撒碎石，更便于層間的粘結。

2.4.5 在撒布碎石施工中，為了保證撒布的均勻性，應注意撒布車輛的啟動階段、縱橫向搭接位置，不能出現重疊和漏撒現象。如造成局部重疊，應在膠輪碾壓前，采用人工清理的方法將多余的碎石清掃干凈。

2.4.6 確保SBS改性瀝青的灑布量是封層施工的關鍵，應通過試驗檢測每平方米SBS改性瀝青的用量，施工中必須確保SBS改性瀝青灑布量不低于1.6kg/m2。

3 結語

改性瀝青碎石封層不但能夠防止地面水的侵蝕，并且能有效提高路面的抗疲勞性能和高溫抗剪強度，改善了瀝青路面的低溫抗裂能力，所以是路面養護工作中極為有效且合理降低工程造價的預防性養護措施。由于該技術在我省的研究和使用才剛剛起步，還未形成一套成熟的施工技術和檢測、驗收方法，施工工藝還有待進一步提高。同時，在該項目的施工過程中發現，在鋪筑好的下封層上鋪筑瀝青混凝土面層時，運輸車輛進入下封層時會對下封層表面產生粘連損壞，我們沒有找到更好的解決方案，在此提出來，供各位同僚探討，希望能解決這一問題，使改性瀝青碎石下封層在瀝青路面養護中的使用更加完美。

［1］趙霆.乳化瀝青在公路下封層上的應用[J].山西建筑,2007(7).

［2］許贊挺.淺談改性瀝青SUP-5在薄層磨耗層施工中的應用[J].交通科技,2010(S1).

［3］汪曉慧,微表處技術在高速公路瀝青路面維修養護中的應用及效果分析[J].安徽建筑,2008(4).

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