復(fù)合封層技術(shù)在甘肅省公路養(yǎng)護中的適用性研究

（甘肅省張掖公路局，甘肅 張掖 734000）

復(fù)合封層技術(shù)作為一種經(jīng)濟、快捷、有效的路面預(yù)防性養(yǎng)護技術(shù)，結(jié)合了同步碎石封層和微表處兩者的優(yōu)點，可以有效阻止地面水的滲透，抑制路面網(wǎng)裂的反射[1]，緩解底層病害對面層的影響，有效地保護路面，提高路面耐久性，延長道路使用壽命。

1 復(fù)合封層技術(shù)對原路面的要求

在實施復(fù)合封層技術(shù)的路段應(yīng)滿足以下條件：

1）原路面結(jié)構(gòu)強度必須滿足要求。復(fù)合封層的使用效果和壽命，在很大程度上取決于原路面的強度。

2）原路面的車轍應(yīng)分類進行處治。對于磨損型車轍，可直接鋪筑復(fù)合封層進行補修復(fù)；對于由于路面結(jié)構(gòu)強度不足而形成的車轍，必須進行必要的補強處理后方可鋪筑復(fù)合封層。

3）原路面的病害應(yīng)進行分類處治。復(fù)合封層對凹陷型的路面病害（如局部脫皮、淺坑槽等）和輕微裂縫都有很好的修復(fù)作用，在這些路段可直接鋪筑；但是對于隆起型的路面病害（如擁包等）和中重度裂縫則沒有明顯效果。因此，對于原路面的擁包、較嚴重的不平整、中重度裂縫等病害，在鋪筑復(fù)合封層前應(yīng)進行徹底處治，待滿足要求后方可進行鋪筑。

2 原材料選擇

復(fù)合封層所用原材料的選擇要求如下：

1）碎石封層膠結(jié)料（瀝青）的選擇。施工中選用乳化瀝青車間生產(chǎn)的高黏度快裂型改性乳化瀝青作為碎石封層的膠結(jié)材料。

2）碎石封層用集料選擇。碎石封層采用了10-15mm的單粒徑碎石。集料石質(zhì)堅硬、清潔、不含風化顆粒、近立方體顆粒，選用反擊式破碎機軋制的碎石，具體控制指標參照《瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》JTJ-2004執(zhí)行，做到每進場一車石料檢測一次，檢驗合格后方可進場使用[2]。

3 施工工藝流程

復(fù)合封層施工方便，速度快，縮短了開放交通時間，操作簡易，整個施工全部由專用設(shè)備完成，在常溫下施工，有效降低能耗[3]，其施工工藝流程主要包含以下幾個方面：

1）原路面進行銑刨及修補。首先應(yīng)對原路面的沉陷、擁包、龜網(wǎng)裂等路面病害進行銑刨修補處理，然后進行整個路面薄層銑刨，復(fù)合封層施工前原路面平整度要求達到IRI≤3.0（m/km）。

2）原路面清掃和對封層車進行標定。

3）同步碎石封層車灑布瀝青與石料。同步碎石車施工作業(yè)時，碎石撒布量應(yīng)保證石料覆蓋率控制在90%，接縫處采用人工清除重疊的碎石。碎石覆蓋率因受車速影響較大，碎石封層車作業(yè)時速度應(yīng)保持勻速行駛，以保證乳化瀝青和碎石撒布量相匹配，碎石撒布均勻一致。

4）膠輪壓路機碾壓。撒布完成后用26t輪胎壓路機緊跟著碾壓1～2遍后停止碾壓，停止30～40分鐘待乳化瀝青破乳后輪胎壓路機再碾壓3遍以上，碾壓過程中壓路機不得隨意剎車、掉頭，碾壓完畢后即可開放交通。通過行車碾壓7天成型后方可進行下一道工序。

5）清掃碎石封層路面。微表處作業(yè)前要對碎石封層路面的浮石及雜物進行清理。一般采用專用掃路車配合吹風機及人工清掃。

6）微表處作業(yè)。主要包括：礦料準備；對稀漿封層車進行礦料和乳化瀝青標定；施工前沿原路面劃出引導(dǎo)微表處車輛定向控制前進的基準線，要求順直、準確；調(diào)整攤鋪箱的寬度和攤鋪厚度，使攤鋪箱周邊與路面貼緊；攤鋪作業(yè)。

4 施工注意事項

1）為保證同步碎石封層施工質(zhì)量，應(yīng)對同步碎石封層車乳化瀝青灑布量進行標定，保證乳化瀝青實際灑布量符合設(shè)計。

2）乳化瀝青和碎石撒布量是影響同步碎石封層質(zhì)量的重要因素，要嚴格控制乳化瀝青和碎石撒布量。要根據(jù)施工路段氣候條件、原路面瀝青狀況確定乳化瀝青灑布量。平均氣溫較低地區(qū)如肅南、民樂可適當調(diào)高灑布量；原路面缺瀝青路段可適當調(diào)高灑布量。

3）同步碎石封層車進行灑布作業(yè)時，施工人員要緊跟同步碎石車，隨時監(jiān)控乳化瀝青噴嘴和碎石料門工作情況。

4）碎石封層使用的石料應(yīng)盡量為立方體或四棱形的石料，且具有良好的耐磨性和強度，要嚴格控制針片狀含量。

5）接縫處理。

5 工程案例

G227線在2014年首次實施復(fù)合封層預(yù)防性養(yǎng)護工程中分別采用了8-12mm碎石封層+MS－Ⅱ型微表處；10-15mm碎石封層+MS-Ⅱ型微表處；15-20mm碎石封層+MS-Ⅲ型微表處3種組合結(jié)構(gòu)鋪筑了試驗路段。通過對試驗路段長期跟蹤觀測發(fā)現(xiàn)，10-15mm碎石封層＋MS-Ⅱ型微表處結(jié)構(gòu)組合效果較好，路用性能較理想。

GZ45古永高速XK1955+000～XK1960+000段，在2014年經(jīng)過復(fù)合封層養(yǎng)護處理后，路面狀況得到改善，路面使用性能得到提高，良好狀態(tài)保持了3年左右。隨著時間的延長，路面出現(xiàn)橫向裂縫，平均20～30m一道，路面狀況變差，PQI，PCI，RQI，RDI指標在2014～2017的3年內(nèi)衰減率分別達到2.08%，7.62%，8.02%，4.29%。隨著服務(wù)時間延長，路面泛油和表面磨光越來越嚴重，如圖1所示，路面抗滑能力減弱，SRI指標4年的衰減率達到14.72%。該觀測路段在實施復(fù)合封層預(yù)防性養(yǎng)護處理后，其PQI，RDI的衰變速度低于預(yù)測的衰變速度，說明對該路段采取的復(fù)合封層養(yǎng)護措施是合理有效的，同時也可看到RQI的衰變速度偏高為8.02%，SRI的衰變速度超過預(yù)測范圍為14.72%，說明該路段在經(jīng)過復(fù)合封層預(yù)防性養(yǎng)護處理后面臨的主要問題是裂縫，如圖2所示，以及泛油和車轍。

圖1 表面磨光

圖2 裂縫

6 結(jié)論

復(fù)合封層技術(shù)可以有效阻止地面水的滲透，抑制路面網(wǎng)裂的反射，緩解底層病害對面層的影響，延長道路的使用壽命。經(jīng)過復(fù)合封層預(yù)防性養(yǎng)護處理后所面臨的主要路面病害是裂縫、泛油和車轍。