瀝青同步碎石封層在路面養護施工中的應用

摘 要：隨著我國經濟的快速發展，城市化進程也在不斷加快，交通量越來越大，公路施工中出現了很多質量問題，瀝青同步碎石具有較好地工程性能、抗疲勞性及良好的力學性質和耐久性等優點。針對道路路面養護技術進行分析研究并提出相應措施對其病害防治提供參考意見，結合實際路面情況選擇適合于本路況且經濟效益高的方案，最后通過現場實驗結果對該施工工藝在混凝土同步層中應用前景做出展望。

關鍵詞：瀝青同步碎石封層;病害防治;施工工藝

中圖分類號：U41? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：2096-6903（2022）07-0041-03

0 引言

近年來，隨著我國交通事業的快速發展，公路施工技術也在不斷提高，瀝青路面養護工作逐漸成為了重中之重，但是由于道路結構類型和氣候條件等因素影響下封層質量，因此對其進行研究很有必要。本文通過分析，同步碎石封層與普通混凝土連續拌壓工藝、攤鋪工藝以及二次抗裂能力這三個方面之間的聯系，來探究兩者密實程度如何變化，并結合國內外相關文獻資料及實際施工經驗提出相應措施以供借鑒參考依據[1]。同時結合實際情況研究分析了路面施工中常見病害，并提出相關的防治措施。瀝青同步碎石封層在路面上使用時，需要采用密級配料和其他材料配合比進行成型養護施工作業，其中主要是為了提高路面強度、抗滑性以及耐久性等方面而設計出一種具有良好性能的集型結構來對其實施全面質量控制與管理，同時還可以通過施工過程中的壓實度、溫度力，及時發現問題并解決，以達到道路工程建設質量要求。

1瀝青混合料的常見病害分析

在公路施工過程中，瀝青混合料的養護與維修是保證路面質量和使用壽命重要環節。通常情況下，瀝青混凝土面層表面出現裂縫、斷板等病害，因此要及時對其進行修復處理或更換新材料，同時還要防止由于高溫作用導致裂紋擴展而引發結構性破壞（如溫度應力變形）以及低溫脆化損傷等問題發生在施工過程中的瀝青混合料養護工作當中，應根據具體條件采取相應措施來提高路面抗疲勞強度和耐久性，并通過加強養護管理，從而提高瀝青混凝土路面使用壽命[2]。

瀝青混合料在長期使用后，會產生大量的病害，這些病害對路面質量影響很大，如果養護不及時的話極容易導致路面開裂，因此必須加強預防和控制措施。措施有以下兩點：①及時檢查原材料是否有變質及污染情況;②對于拌合區出現混合不均勻沉降或裂縫問題應采取相應的處理方法，以保證施工過程中混凝土不會產生過大變形、破損等現象發生時可以進行修復加固工作。

瀝青混合料在路面施工中，如果出現了嚴重的病害，那么就要立即停止下一工序。當發現碎石表面有裂縫或者存在較大空隙時，就需要及時進行修補。對拌和機的溫度控制要嚴格按照相關要求來執行工作并且做好養護作業之后才能投入使用，若是沒有達到標準的話則需更換瀝青混合料并在使用后再作下一個處理，如果出現過期、超荷載等問題，就要進行重壓試驗或強度檢測，如果不符合要求，則需進行復核，并對施工中的養護工作做好記錄。

2 工程概況

某公路工程在通車運營當中，由于超載超限問題嚴重，尚未達到使用年限，路面已出現了不同程度的損壞，主要病害為裂縫，比如橫向裂縫、縱向裂縫和龜裂等，此外，局部還存在沉陷現象，導致路面易積水。通過多方商議，為解決路面病害問題，恢復路面使用性能，延長公路使用壽命，最終決定采用同步碎石封層技術對路面進行養護施工[3]。

3 原材料的選擇

3.1 改性橡膠瀝青

混凝土路面基層養護施工是保證道路質量最關鍵、也是最為必要和重要環節，它直接影響著整個瀝青路面上層材料性能與使用壽命，為提高路基整體強度提供了可靠保障。因此必須要重視改性膠乳劑對道路維修效果的作用。

3.2 碎石粒徑的選取

要根據施工的實際情況進行選取：首先要確定材料性能，然后選擇最佳的級配，最后再對壓實施工和養護工作等方面都需要做好相關記錄以便于后期使用中可以隨時查看。在瀝青同步碎石封層鋪設過程中應用到大量水泥粉噴灑、拌合劑攪拌以及攤鋪等措施來保證其密實度合格之后才能開始施工操作，同時也應該根據設計要求確定混合料的配合比及級配，然后進行下一道工序才能夠完成整個路面養護工作。

4 瀝青同步碎石封層施工工藝

4.1 施工準備階段

在瀝青路面封層施工前，應先對現場清理干凈，并進行壓實度試驗。根據相關規范規定和技術要求來確定各部位的標高、攤鋪厚度以及寬度，對于那些有特殊情況需要調整標高時可采用補平后填料或利用碎石等材料填充密實程度較好且不透水性較強的土質路段（如水泥穩定基層），在封層施工前應先對現場做好各項準備工作，包括平整度試驗及壓面次數試驗和質量檢驗工作[4]。

在施工準備階段應注意的問題如下：一是施工人員應根據設計文件和施工要求，結合現場實際情況合理安排人員、材料。二是要做好路面基層的養護工作，在對路基進行鋪設之前應該先將其表面清理干凈后再鋪筑上機具或鋼筋網等以防止出現裂縫影響整體結構性能。三是壓實度達到標準之后才可以開始正式施工操作。四是注意及時處理好路橋沉陷區和填土路段，避免因為道路不平導致橋頭跳車事故發生及路面損壞事故的發生。

4.2 施工階段

在施工中應用同步瀝青碎石封層技術，能夠有效減少拌和料的用量，提高了路面攤鋪質量，降低工程成本。該工藝是通過采用先進設備對混合材料進行集料壓實處理后形成密級配比較大的水泥砂漿，同時利用高速泵送系統將攪拌、運輸及養護一體化工作面分縫輸送至施工現場完成封層作業流程，然后在混凝土試塊成型過程中及時加入適量石子和碎石等混合物，拌合到一定強度就可以達到使用要求了。

在進行壓實作業之前，應該先做好施工前的準備工作，并根據相關規定和要求確定好相應位置、順序，然后把現場清理干凈后再對材料進行碾磨。首先要利用機械設備將路面平整成一個標準平面面之后才可以開始攤鋪施工后才能正式鋪設瀝青混合料拌合站，其次是控制集料溫度以及濕度等因素來選擇合適的攪拌機及運輸車，最后就是在施工過程中，應該嚴格按照相關規定和要求來檢查，如果發現不符合要求的地方，應該及時進行處理，這樣才能保證路面在使用過程中不會出現損壞情況[5]。

同步碎石封層厚度較薄，屬于薄層封面，為了保證碾壓施工質量，應采取輕型壓路機，根據本工程實際情況，最終決定采用膠輪壓路機（6～8 t）。碾壓施工順序為“路邊—中間”，每次輪跡需有一定重疊，寬度設為30 cm，前期碾壓時，速度不宜過快，可設定為2 km/h，后期可適當提高速度，但最大速度需控制在5 km/h以內。碾壓遍數可控制在3～5遍之間，保證碾壓施工質量。在施工當中，應避免出現封層車和壓路機碰撞現象，兩輛設備之間要保持一定安全距離，可將其設定在15 m以下，碾壓時間不宜過長，要求在30 min內完成。

完成碾壓施工后，需及時將路表多余的碎石清理干凈，并進行回收與利用。要求根據瀝青粘結碎石的程度確定清掃的最佳時間，一般在封層粘結強度基本形成后的次日進行清掃處理，結合碎石實際情況，清掃可進行多次。待鋪筑結束后，當封層溫度降至規定要求后，即可開放交通[6]。

5 瀝青同步碎石封層施工質量控制措施

同步碎石封層技術的應用，可以有效修復路面病害，提高路面使用性能，延長工程使用壽命。為此，必須掌握同步碎石封層技術要點，采取科學、有效的質量控制措施，提高施工質量。

5.1 材料質量控制

材料質量的控制是瀝青同步碎石封層施工中非常重要的一個環節。使用前，應先對原材料進行檢查，保證原材料的合格后方可投入使用。在拌和時應嚴格按照設計要求選擇混合料，對于一些特殊部位必須采用特種設備、超低溫措施等方法提高攪拌效果，對于一些不允許摻加添加劑或其他雜質含量高的材料則要通過試驗來確定其配合比及強度等級是否符合規定并嚴格控制質量水平，確保其滿足公路工程施工標準要求，對原材料進行取樣測試后才能用鋼輪壓路機碾壓成型，并在壓路機碾磨過程中進行密實度檢測，保證其符合設計要求。

在進行拌和前要先對混合料試樣檢查，看其是否符合要求。對混合料級配、原材料檢驗：首先根據試驗方案選擇合格原料廠制備好相應規格級別及性能指標，然后將所選產品按等級分類堆放運輸到現場指定地點運送至公路路基測試站。同時做好瀝青材料的外觀質量檢測工作，保證拌和物達到設計標準后才能進行試樣檢查與試驗操作[7]。

5.2 施工質量控制

5.2.1 施工技術控制

第一，封層技術的質量控制采用全斷面封閉施工，保證在最大程度上減少路面開裂及病害。對瀝青材料進行合理配比和使用后應及時養護恢復試件并做好相關記錄工作，以確保其具有較高強度與剛度等力學性能指標，對壓實時間嚴格把控，對于初凝狀態下基層結構要采取相應措施加強封層效果的控制、延長其施工周期。

第二，在攤鋪施工中，首先要嚴格控制混合料級配、拌和物的質量，其次在壓路機進行碾壓作業時，應注意以下幾個方面：一， 碾壓過程中對每一個環節都不能出現松動現象：二，面層厚度必須滿足設計要求且不低于規定值：三，面層材料選用的密實性符合相關標準后才可使用。此外路面攤鋪施工要控制好速度、均勻度和混合料級配良好等關鍵因素，在進行攤鋪作業時，應嚴格控制施工速度，使路面平整，無缺邊現象。

若施工過程中，發現有石料、瀝青缺陷等情況，需要根據現場實際情況，有針對性地處理問題。比如說，當出現石料缺陷的時候，應及時進行修補處理。要求利用人工的方式及時清理干凈多余的碎石，若是碎石已經粘黏，則無需處理。若出現瀝青灑布不到位情況，需及時通過人工方式進行補灑，若出現瀝青集中問題，則可通過人工方式刮除，避免由于瀝青材料不均勻，而引發其他病害。

5.2.2 施工工藝控制管理

為了保證瀝青混凝土同步碎石封層的質量，在施工之前，應該對其進行嚴格的試驗和分析。首先要根據設計要求制定出切實可行、規范統一化操作流程。其次是結合現場情況選擇合適材料，例如砂礫料拌合廠生產出來了集料和礦渣等混合均勻而成，水泥漿攪拌站提供原材料后直接使用泵送至施工場地，瀝青混凝土同步碎石封層應先在指定地點鋪設，然后進行攤鋪作業，并在路面鋪設完畢后進行碾壓成型。通過分析施工工藝的控制管理得出結論：首先，集料、水泥和礦渣混合在一起，形成密實性好的瀝青混凝土同步碎石封層應用于道路工程中即可，其次是對拌合機配合比設計要合理規范且具有一定的使用壽命要求，再次是控制施工質量，避免在出現開裂現象或裂縫問題等情況下進行路面養護工作，最后在公路路面上鋪設碾壓成型后攤鋪處理工藝流程和實施方法，可以提高混合材料粘結性能、強度以及穩定性。

6 結語

總而言之，瀝青同步碎石封層在施工中的應用，不僅能夠有效控制路面裂縫病害，還能保證道路結構質量。目前許多公路正在使用新型密級配混凝土材料來提高混合料抗拉強度，但是由于其本身具有一定脆性、易碎等缺點也影響了它的運輸和碾壓性能及整體質量水平，瀝青同步碎石封層在施工中主要是通過對水泥漿進行填充使之達到與松散基層之間粘結緊密結合，從而有效避免路面裂縫病害現象發生。

參考文獻

[1] 艾新國，胡愛紅，胡春富，等.瀝青同步碎石封層在預防性養護中的應用[J].環球市場，2017（16）：197.

[2] 連海濤.高速公路瀝青同步碎石封層的施工技術應用[J].科技視界，2015（14）：272-278.

[3] 夏軍杰.乳化瀝青同步碎石封層技術在高速公路養護中的應用[J].科技信息，2008（25）：166-167.

[4] 唐向華.熱瀝青同步碎石封層施工技術在瀝青路面大修工程中的應用[J].西部交通科技，2018（11）：40-43+48.

[5] 孫行營.改性乳化瀝青同步碎石封層技術在瀝青混凝土路面預防性養護中的應用[J].公路，2013（10）：219-223.

[6] 安永華.城市道路瀝青混凝土路面病害成因與養護建議探討[J].建材與裝飾，2018（28）：258-259.

[7] 崔敏青.同步碎石封層施工技術及質量控制[J].交通世界（中旬刊），2021（8）：60-61.

收稿日期：2022-02-23

作者簡介：婁威威（1984—），男，河南信陽人，大專，研究方向：交通工程。