同步碎石封層技術施工控制要點及效果分析

彭紅霞

【摘 要】同步碎石封層是目前最經濟的道路養護方法之一，就是將符合一定要求的瀝青粘結材料和碎石灑（撒）布在舊路面或基層上，通過輪胎壓路機及時碾壓和通車自然碾壓形成一種瀝青碎石磨耗層，達到修復路面病害、恢復路面使用性能、延長道路使用壽命的目的。本文通過實例，介紹同步碎石封層施工技術控制要點、施工后跟蹤觀測及效果分析。

【關鍵詞】同步碎石封層 控制要點 效果分析

1 工程概述

我段管養的 211國道K436+000至K450+850段、303省道K15+000-K37+000段屬于三級非收費公路，該兩段分別改建于2002年、2004年，設計年限8年。最近幾年交通量增長迅速，特別是S303線運煤專線改線以來，超重超載車輛很多，致使局部路面出現網裂、龜裂、車轍等路面病害，且有進一步發展局勢.通過對該兩段路的交通量、彎沉、路面病害等因素綜合分析，決定對該兩段路實施1cm厚熱瀝青同步碎石封層預防性養護維修工程。

2 同步碎石封層的施工技術控制要點

同步碎石的施工工藝對于確保同步碎石封層的施工質量非常重要，關鍵是做好設備的配置和選擇符合質量要求的原材料，同時要控制好施工溫度、灑油量、碎石量、碾壓和初期養護。

2.1材料選擇及人員配置

（1）粘結料：我們選用90#西安殼牌改性瀝青，經檢測其指標均符合設計要求。為保證霧狀噴灑形成均勻等厚度的瀝青膜，瀝青溫度控制在160-170℃。（2）石料：在5月份對211國道K436+000-K450+850段時采用銅川6-8mm碎石，在10月份鋪筑K15+000-K37+000段因采用了寧夏萌城8-10mm碎石，其針片狀含量、幾何尺寸、壓碎值均符合設計要求。同時經瀝青拌合樓加溫除塵。（3）設備配置：同步碎石封層車1輛、30T膠輪壓路機2臺、路面清掃機1臺、石料除塵設備1臺、吹風機4臺、碎石運輸車5輛。（4）現場負責1人；技術負責人1人；施工員3人，民工16人。（5）對作業人員進行安全技術交底，并做好記錄。對路面病害前后進行照相，記錄反映病貌、修補日期、時間、氣象資料和修補完成后狀況。

2.2施工技術的控制

（1）材料用量：5月份，氣溫高，我們在實施K436+000-K450+850段碎石封層時，瀝表用量1.2kg/m2，碎石控制在12m3/1000m2。10月份，接近深秋季節，氣溫低，地溫也低，瀝青用量1.3kg/m2，碎石控制在12m3/1000m2。（2）施工天氣：施工時，對氣候的需求須同時滿足以下三個條件：氣溫在20℃以上，風力小于三級，三日以內無雨，應盡量避免在雨季和晚秋季節施工。10月份在實施K15+000-K37+000段封層時，因施工路段接近林區，晝夜溫差大，地溫低，加之深秋季節，造成封面三天后碎石大面積脫落現象，不得不終止施工。（3）原路面病害處治，在封層前，對原路面的沉陷、車轍、松散、坑槽、嚴重龜裂進行處治并對薄弱基層進行補強。經檢測平整度符合設計要求后進行封層。（4）原路面清掃，對原路面進行徹底清掃，清除路面泥漬、路面邊緣淤泥、雜草，以保證瀝青碎石封層和下承層粘結。（5）放路面中線，使同步碎石封層車沿路面中線均勻灑布，以保證中間接茬線形直順、圓滑、美觀。（6）選用技術性能先進的同步碎石封層車并保持其良好的技術狀態是保證瀝青路面同步碎石封層質量和效率的前提和基礎，其中包括：結構合理的瀝青噴灑裝置，保證對瀝青噴灑量及均勻性進行精確調節與控制；先進合理的瀝青控制系統；精確調節和控制碎石的撒布量及均勻性；瀝青噴灑與碎石撒布要保持高度一致。同時，封層前，必須測油溫達到規范要求后才可開始，禁止猛踩油門，緊急剎車。（7）接茬：縱向接茬：單幅封完后，立即組織人工清掃拋灑在另半幅的碎石，鏟除路中間單層霧狀油膜處浮料，并采取垂直遮擋封層車邊上噴油嘴以防止單霧狀油膜而造成石料粘結不實，保證中間縱向接茬密實、平整，中間重疊10cm。橫向接茬用薄鐵皮遮擋起步和終止位置，保證橫向接茬整齊、平順。（8）在坡道路段采用上坡封層，嚴禁下坡封層，防止因封層車速度不均勻而使油料或厚或薄的現象產生。（9）交通管制：分段全封閉施工，我們根據一車石料10m3計算單幅封層長度為285m左右控制交通，全幅封閉300m左右，保證了安全施工。（10）同步封層車勻速行駛，膠輪壓路機緊跟碾壓，行駛速度2-3km/小時，碾壓時每次輪跡重疊30cm，碾壓遍數不得少于5遍，為保證瀝青在溫度降低前完成碾壓定位工序，采取兩臺膠輪壓路面一前一后緊跟碾壓。（11）封層完成后即可通車，但在當天的封層路段應限制車速，防止車速過快緊急剎車使封層推移。（12）封層完成后，經社會車輛的碾壓，如出現浮砂應立即清掃，否則會產生粉塵，影響封層質量。

3 跟蹤觀測

3.1跟蹤觀測試驗檢測項目

擬定了以下檢測項目來考察封面對路面裂縫的恢復及影響情況。（1）封面前后路面的破損程度；（2）封面前后路面裂縫的滲水性；（3）封面前后路面性能的恢復情況。

3.2跟蹤觀測方法

（1）為了減小試驗數據的偏差，增加試驗數據的可比性，規定封面前后，所有現場檢測點均采取點對點的檢測，即封面前后試驗測試的點位相同。（2）定每2個月進行一次觀測。

4 效果分析和評價

由于同步碎石封層將粘結劑噴灑與碎石撒布兩道工序集中在一臺車上同時完成，可以使碎石顆粒立即與剛噴灑的流動性好的160℃～170℃的熱瀝青相接觸，并較深地埋入粘結劑內，因此同步碎石封層技術具有以下幾個特點。

4.1良好的防水性

同步碎石封層整體力學特征是柔性的，能增加路面抗裂性能、路況質量明顯提升，路面龜網裂情況明顯改善、路面抵抗水損害的能力有所提高。

4.2良好的附著性和防滑性

同步碎石封層中被瀝青粘結到路面上的骨料仍直接與輪胎接觸，其粗糙度增大了與橡膠輪胎之間的摩擦系數，因此可顯著提高路面的附著性和防滑性并降低能耗。

4.3良好的耐磨性和耐久性

同步灑鋪的碎石和瀝青形成瀝青結合料，其碎石顆粒以2/3的高度陷入瀝青，增大了兩者的接觸面積，并且由于瀝青結合料的吸引力可以形成一個凹面，該凹面與碎石緊密結合，防止碎石流失。因此使同步碎石封層具有良好的耐磨性和耐久性，這也是瀝青路面采用同步碎石封層技術進行預防性養護或修復性養護、使使用壽命得以延長的重要因素之一。

4.4良好的經濟性

同步碎石封層經濟，每m2瀝青路面使用1-1.2kg瀝青、8～15kg碎石即可，其成本只是3cm熱瀝青混合料罩面的50%左右，大大降低道路的維修養護成本。

4.5碎石封層

同步碎石封層施工工序簡單、施工速度快，可及時限速開放交通，1小時后可完全開放交通。