同步預(yù)裹覆瀝青碎石封層施工技術(shù)研究

王東

摘 要 同步預(yù)裹覆瀝青碎石封層技術(shù)具有較強(qiáng)的防水性，極高的防滑性，較好的粗糙度，且具有經(jīng)濟(jì)快速的施工特點(diǎn)。能有效延長(zhǎng)瀝青混凝土路面的使用年限，延遲大修期，減少日常養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用。

關(guān)鍵詞 瀝青碎石封層;同步預(yù)裹覆;施工工藝;施工控制

中圖分類號(hào)： U416.217文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.02.041

白銀公路管理段管養(yǎng)的G109線、S217線，由于長(zhǎng)期的車輛荷載作用及超期服役，使原有路面出現(xiàn)大量病害及變形。但原有路面基層良好，具有足夠的強(qiáng)度和剛度，路面整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。我段對(duì)原有路面存在的各種病害進(jìn)行徹底處治后，使路面質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)符合瀝青碎石同步封層的要求。然后對(duì)S217線K31+400—K65+232段及G109線K1601+000—K1610+000、K1625+700—K1627+700段采用瀝青碎石同步封層技術(shù)，技術(shù)性能良好，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

1 同步碎石封層施工工藝

同步封層車將碎石及改性瀝青粘結(jié)材料同步鋪灑在路面上，通過(guò)膠輪壓路機(jī)碾壓形成單層瀝青碎石磨耗層。為保證封層質(zhì)量，我段聽(tīng)取白銀公路總段和專家的建議，采用“預(yù)裹覆”熱噴改性瀝青同步封層技術(shù)。預(yù)裹覆瀝青碎石的版和要求采用間歇型拌合樓拌合，碎石加熱溫度為180℃，瀝青加熱溫度為170℃，拌合溫度為175℃，油石比為0.3%，拌合好的預(yù)裹覆瀝青碎石混合料外表面應(yīng)形成均勻?yàn)r青包裹膜，顆粒間以不宜粘結(jié)為宜。若裹覆率過(guò)大，容易造成碾壓時(shí)粘輪，局部嚴(yán)重形成泛油;裹覆率過(guò)小，則粘結(jié)力下降，達(dá)不到預(yù)裹覆效果。同步預(yù)裹覆瀝青碎石下承層和上鋪裝層的粘結(jié)力均在1.0MPa以上，能有效將路面鋪裝層和基層粘結(jié)成一個(gè)整體，有利于結(jié)構(gòu)整體受力，提高路面的使用壽命。

2 同步碎石封層的機(jī)械及材料的準(zhǔn)備

2.1 機(jī)械

同步碎石封層主要設(shè)備有：瀝青混凝土拌合設(shè)備、同步碎石封層車1輛，12^26t膠輪壓路機(jī)1臺(tái)、裝載機(jī)1臺(tái)、路面吹風(fēng)機(jī)1臺(tái)、除塵清掃掃把不少于5把、小型銑刨機(jī)1臺(tái)、自卸汽車若干輛。同步碎石封層效果很大程度取決于操作人員的熟練程度，因此要求必須技術(shù)經(jīng)驗(yàn)豐富且懂的機(jī)械原理的操作人員，保證封層質(zhì)量。

2.2 石料

同步碎石封層采用的石料最大粒徑與處治層的厚度相等，荷載主要由石料承擔(dān)，瀝青作為膠結(jié)體起到固定石料的作用，撒鋪量為8～12kg/m2。根據(jù)施工工藝和路面要求，我段對(duì)G109線和S217線采用8-15mm的單粒徑石灰?guī)r碎石，要求經(jīng)過(guò)反擊（錘式）破碎加式而成，嚴(yán)格控制粉塵含量，必要時(shí)積極采取水洗風(fēng)干或拌和樓加熱攪拌等除塵措施。石料進(jìn)場(chǎng)前由我段試驗(yàn)人員抽樣檢測(cè)，通過(guò)對(duì)石料的篩分試驗(yàn)、壓碎值試針片狀試驗(yàn)以及含塵量試驗(yàn)檢測(cè)，確定集料質(zhì)量規(guī)格符合設(shè)計(jì)要求，方可進(jìn)場(chǎng)。

2.3 瀝青

用于瀝青碎石封層的瀝青粘結(jié)料有普通石油瀝青、乳化瀝青、改性乳化瀝青、熱改性瀝青和廢舊橡膠粉改性瀝青等。在選擇瀝青粘結(jié)料時(shí)，應(yīng)根據(jù)原路面狀況、交通荷載、氣候特點(diǎn)等情況綜合考慮。瀝青標(biāo)號(hào)應(yīng)符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》指定的標(biāo)號(hào)，確定好所選瀝青后，要保證所選瀝青的粘結(jié)性、低溫抗裂性以及高溫穩(wěn)定性均良好。根據(jù)實(shí)際情況，我段選用A-110#道路瀝青，其粘附性為3級(jí)，為使粘附性達(dá)到4級(jí)以上，在瀝青中添加0.4%的PA-1型瀝青抗剝落劑。瀝青灑布量為1kg/m2，灑布宜均勻，具體用量應(yīng)根據(jù)病害的嚴(yán)重程度確定，噴灑最大偏差量不應(yīng)超過(guò)規(guī)定的±0.2kg/m2。

3 施工工藝

3.1 原路面病害處治

對(duì)原有路面存在的沉陷、翻漿、擁包、車轍、松散、坑槽、龜裂、網(wǎng)裂等病害進(jìn)行徹底處治，使之達(dá)到碎石封層的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于嚴(yán)重沉陷的路段，應(yīng)鑿除原路面結(jié)構(gòu)層，重新鋪筑水泥穩(wěn)定碎石基層，鋪筑瀝青混凝土面層;對(duì)于一般沉陷路段，采用在舊路面上鑿毛然后鋪筑瀝青混凝土進(jìn)行調(diào)平;對(duì)于車轍路段鑿毛后鋪筑瀝青混凝土調(diào)平;對(duì)于2mm以下的微小裂縫，可不作專門處理，但2mm的較大裂縫，則應(yīng)擴(kuò)縫、清潔、干燥處理后填封。結(jié)合白銀氣候情況，我段瀝青碎石同步封層施工選擇6-9月份18℃以上的較熱天氣進(jìn)行。

3.2 瀝青碎石同步封層

施工前，應(yīng)徹底清除原路面上的泥土、雜物。采用半幅通車、半幅施工，嚴(yán)格按照《公路養(yǎng)護(hù)安全作業(yè)布設(shè)規(guī)程》規(guī)定設(shè)置各類標(biāo)牌，每隔10m擺設(shè)安全錐桶，并設(shè)專人指揮交通。應(yīng)認(rèn)真校檢同步封層車的各個(gè)噴油頭、撒出料口等。可先在油氈上試灑鋪，調(diào)好噴油嘴的高度及角度并按相關(guān)設(shè)計(jì)要求將相關(guān)參數(shù)輸入同步封層車的電腦控制系統(tǒng)，直到達(dá)到預(yù)期效果方可進(jìn)行上路祖業(yè)。同步封層車的速度以4～6km/h為宜，在灑布過(guò)程中應(yīng)時(shí)刻檢查礦料的撒鋪均勻程度，并設(shè)專人進(jìn)行補(bǔ)撒石料或清除多余石料。

3.3 碾壓控制

當(dāng)碎石封層車前進(jìn)約20m左右后，膠輪壓路機(jī)跟進(jìn)碾壓。相鄰兩幅初壓完成后，即可進(jìn)行錯(cuò)輪碾壓，每次輪跡重疊寬度以30cm為宜，碾壓3-4遍即可。碾壓速度宜為2-3km/h，碾壓過(guò)程中壓路機(jī)不得隨意剎車或掉頭，以免路面產(chǎn)生搓板或擁包。

3.4 開(kāi)放交通

在碾壓完成后即可限速開(kāi)放交通，及時(shí)開(kāi)放交通可通過(guò)車輛碾壓揉搓使碎石移至最適合的位置，便于瀝青與碎石的接觸和粘結(jié)。開(kāi)放交通時(shí)應(yīng)設(shè)置限速標(biāo)志，車速不應(yīng)超過(guò)40km/h，防止車速過(guò)快將石料帶飛，造成大量浮石。在通車初期，如有泛油現(xiàn)象，應(yīng)在泛油地點(diǎn)補(bǔ)撒石料，并掃勻，一旦灑鋪完畢，交通開(kāi)放后，要用人工及時(shí)養(yǎng)護(hù)，及時(shí)清理沒(méi)有粘結(jié)的碎石，防止浮石經(jīng)車輛碾壓滑移造成對(duì)已裹覆鑲嵌碎石的推擠破壞或飛石傷及行人及車輛。

4 施工控制要點(diǎn)

（1）為了保證霧狀噴灑而形成均勻、等厚度的瀝青膜，瀝青灑布溫度應(yīng)控制在155℃-170℃左右，當(dāng)瀝青溫度低于155℃時(shí)，應(yīng)采用封層車加熱系統(tǒng)加熱。

（2）瀝青碎石同步封層宜在夏季炎熱天氣進(jìn)行，施工時(shí)氣溫不得低于12℃，濃霧或根據(jù)天氣預(yù)報(bào)預(yù)計(jì)下雨2天前不應(yīng)施工。

（3）碎石與瀝青的粘附性。碎石與瀝青的粘附性是封層質(zhì)量的主要主要控制指標(biāo)之一，可以通過(guò)測(cè)量張拉力的大小來(lái)判斷。施工中一定要控制好瀝青與碎石的溫度，溫度低，則粘附力下降。

（4）路面溫度。路面溫度是保證同步碎石封層的關(guān)鍵指標(biāo)之一。一般情況下，要求路面溫度控制在5℃～55℃之間，在這個(gè)溫度內(nèi)，溫度越高，效果會(huì)越理想，但是不能高于60℃，因?yàn)槿绻麥囟冗^(guò)高，瀝青中的臘會(huì)達(dá)到熔點(diǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，那么瀝青與碎石的包裹力也會(huì)下降，同時(shí)溫度也不能過(guò)低，若溫度過(guò)低臘易脆，就會(huì)導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)。

（5）接縫的控制。對(duì)于縱向接縫，可在先做封層的一側(cè)預(yù)留10-15cm寬度不撒布碎石，待另一側(cè)施工時(shí)，沿預(yù)留瀝青邊緣進(jìn)行碎石撒布，縱向搭接處瀝青重疊部分不得超過(guò)10cm。同步碎石封層車要求行車直順，避免縱向漏撒造成泛油或搭接過(guò)寬造成接縫不平。對(duì)于橫向接縫則可設(shè)置寬于灑布寬度1m，長(zhǎng)度不小于2m的隔離布或油氈，待灑布結(jié)束后再將其撤走，保證接茬平順及橫向接縫垂直。封層完成后，對(duì)泛油和漏撒處應(yīng)人工均勻補(bǔ)撒5-8mm的嵌縫料。

5 結(jié)束語(yǔ)

對(duì)于養(yǎng)護(hù)或建設(shè)資金緊張，無(wú)法進(jìn)行路面定期改造的前提下，同步預(yù)裹覆瀝青碎石同步封層技術(shù)能有效延緩路面病害的產(chǎn)生及路面老化，有效延長(zhǎng)路面使用壽命。

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