小議同步加纖碎石下封層施工工藝

謝曉輝

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，“半剛性基層+瀝青混凝土面層”結(jié)構(gòu)形式在我國(guó)高速公路施工中得到了廣泛應(yīng)用。但半剛性基層極易出現(xiàn)干縮、溫縮裂縫問題，特別是在行車荷載與溫度應(yīng)力影響下，反射裂縫將頻繁產(chǎn)生。為此，應(yīng)將下封層設(shè)置于面層和基層之間，該結(jié)構(gòu)能夠保證面層與基層之間具有良好緊密性，又能起到避免反射裂縫產(chǎn)生的目的。為此，本文在充分了解同步加纖碎石下封層技術(shù)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)其施工工藝等相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：同步加纖碎石下封層；施工工藝；質(zhì)量控制

中圖分類號(hào)：U416 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）13-0097-02

1 同步加纖碎石下封層技術(shù)特點(diǎn)

半剛性基層瀝青路面作為當(dāng)前應(yīng)用最多的一種路面形式，其產(chǎn)生早期病害的主要原因?yàn)榛鎸又g處置不當(dāng)。如何實(shí)現(xiàn)基面層粘結(jié)性能有效提升，層間處置措施選擇極為關(guān)鍵。目前層間問題處理往往選取稀漿封層、同步碎石封層等方式，而對(duì)同步加纖碎石下封層研究不多。作為同步碎石下封層基礎(chǔ)上發(fā)展而來的新型層面間處置技術(shù)，同步加纖碎石下封層結(jié)構(gòu)為瀝青將玻璃纖維浸潤(rùn)，且在其結(jié)構(gòu)內(nèi)合理壓入碎石，以此形成一個(gè)具備較高嵌鎖作用的網(wǎng)狀體系。此時(shí)，同步加纖碎石下封層不僅能夠有效增強(qiáng)基面層之間的粘結(jié)性，還能為路面結(jié)構(gòu)抗?jié)B、抗裂等性能的提升提供可靠保障。作為在原有養(yǎng)護(hù)方法發(fā)展而言的新型工藝，同步加纖碎石下封層可選取同步加纖碎石封層車基本同一時(shí)間進(jìn)行一層改性乳化瀝青、一層纖維、一層改性乳化瀝青、一層碎石的噴灑，隨后選取膠輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓施工。在公路施工當(dāng)中此項(xiàng)工藝可廣泛應(yīng)用于下封層施工，其優(yōu)點(diǎn)主要集中于應(yīng)力吸收良好、穩(wěn)定性強(qiáng)等方面，且對(duì)環(huán)境污染小。

2 工程案例

某高速公路工程，路面結(jié)構(gòu)形式為SMA-13上面層（4cm）+AC-20C中面層（6cm）+中面層（20cm）+AC-25C下面層（8cm）+ATB-25上基層（8cm）+水泥碎石中基層（17cm）+水泥碎石下基層（17cm）+級(jí)配碎石底基層（20cm）。本工程共有雙向4車道，設(shè)計(jì)速度為每小時(shí)100km。本工程K86+250～K88+350左幅根據(jù)工程建設(shè)需求，可進(jìn)行同步加纖碎石下封層鋪筑。

3 同步加纖碎石下封層施工準(zhǔn)備

3.1 原材料準(zhǔn)備

3.1.1 纖維

同步加纖碎石下封層施工中，纖維可作為增強(qiáng)相，能夠有效增強(qiáng)封層整體路用性能。在纖維類型選擇時(shí)，需對(duì)其和瀝青之間的粘結(jié)性進(jìn)行充分考慮。結(jié)構(gòu)中與同步加纖碎石下封層相結(jié)合，在選擇纖維過程中，應(yīng)確保其能夠充分黏結(jié)瀝青界面，具備良好抗拉強(qiáng)度及分散性。根據(jù)工程建設(shè)需求，可選取無捻粗紗型玻璃纖維（60mm）。其通過若干股原絲絡(luò)構(gòu)成，個(gè)股原絲內(nèi)玻璃纖維單絲由200根，12到23μm之間為玻璃纖維直徑范圍，150～9600tex（g/km）為特克斯數(shù)。

3.1.2 瀝青

改性乳化瀝青作為同步加纖碎石下封層施工材料之一，根據(jù)工程所需，選取SBR改性瀝青材料，其技術(shù)要求如表1所示。改性乳化瀝青具有較高熱穩(wěn)定性，60到70℃下，不得出現(xiàn)流淌現(xiàn)象。

3.1.3 碎石

據(jù)大量試驗(yàn)得出，玄武巖、巖石灰及花崗巖三種碎石材料中，綜合對(duì)比其各項(xiàng)性能，如壓碎值、石粉雜質(zhì)含量、粘附性及掉粒率等，應(yīng)用同步加纖碎石封層的效果為：花崗巖<巖石灰<玄武巖。于纖維瀝青碎石封層技術(shù)而言，并沒有過多關(guān)注集料的類型，為此，本文基于經(jīng)濟(jì)性原理，就近選材，以石灰?guī)r碎石作為主要施工材料，且在4到6mm之間控制其粒徑，具體物理力學(xué)性能如表2所示。

3.2 技術(shù)準(zhǔn)備

施工前，要對(duì)施工圖紙進(jìn)行認(rèn)真閱讀和審核，對(duì)施工圖紙?jiān)O(shè)計(jì)意圖進(jìn)行領(lǐng)會(huì)，使有關(guān)技術(shù)問題得到解決，對(duì)相關(guān)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和施工技術(shù)進(jìn)行全面學(xué)習(xí)。技術(shù)人員要將施工要點(diǎn)和注意事項(xiàng)向施工人員進(jìn)行全面交底，通過試驗(yàn)對(duì)材料配合比進(jìn)行確定。

3.3 現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備

詳細(xì)勘察現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況需在施工前完成，根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求清除影響施工的構(gòu)筑物，將施工現(xiàn)場(chǎng)平整好，給施工提供有利的場(chǎng)地條件。同時(shí)，要檢測(cè)基層的沉降程度，對(duì)表層進(jìn)行平整和密實(shí)。

4 同步加纖碎石下封層施工工藝

4.1 表面清理

組織施工人員詳細(xì)檢測(cè)養(yǎng)護(hù)期過后路面基層的各項(xiàng)指標(biāo)，如平整度、橫坡、高程等，如與施工標(biāo)準(zhǔn)相符，無需處理不平整位置，此時(shí)可直接對(duì)表面雜物進(jìn)行徹底清理，不宜清理時(shí)可選取用水沖洗等方式，盡可能保證表層集料顆粒被露在外面。通過人工方式徹底清理干凈路緣石邊緣位置，灰塵則可選取強(qiáng)力吹風(fēng)機(jī)進(jìn)行清理。當(dāng)路基面被污染時(shí)，應(yīng)先用水沖洗，待表面水分消散后，即可施工下封層?；鶎釉谇謇砗笮杓皶r(shí)封閉交通，嚴(yán)禁車輛、行人通行。

4.2 測(cè)量放樣

中線于路基頂面恢復(fù)，相隔10m在中線段進(jìn)行一個(gè)中心樁設(shè)置，且將竹片標(biāo)樁設(shè)置到兩側(cè)路面邊緣外0.5m位置。透層油噴灑到清潔水分較低的基層，滲透時(shí)間應(yīng)超過2天。

4.3 撒布材料

同時(shí)撒布瀝青、纖維及碎石材料，按照全幅寬度對(duì)同步碎石封層車撒布寬度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，保證施工幅數(shù)為整數(shù)。每小時(shí)行車速度應(yīng)控制在4到5km之間，且勻速施工。與此同時(shí)，還應(yīng)在60℃左右控制改性乳化瀝青溫度。根據(jù)相關(guān)試驗(yàn)得出，本工程各類材料的撒布量分別如下：

每平方米SBS改性乳化瀝青為1.8kg；

每平方米纖維灑布量為60g；

每1000平方米石灰?guī)r碎石用量采用7L。

4.4 局部處理

根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，應(yīng)選取人工方式對(duì)各車料起點(diǎn)、終點(diǎn)縱向裂縫位置進(jìn)行處理。同樣也應(yīng)選取人工方式，對(duì)局部厚薄不均位置進(jìn)行找平施工。

4.5 碾壓

完成下封層撒布作業(yè)后，即可選取膠輪壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)。碾壓時(shí)間需嚴(yán)格遵循相關(guān)條件進(jìn)行確定，如覆蓋率、乳化瀝青破乳時(shí)間等。根據(jù)工程施工情況，應(yīng)以每小時(shí)6km的速度控制行車速度，碾壓遍數(shù)則需控制在3到4遍，每次碾壓重疊寬度為輪寬的30%左右。

4.6 養(yǎng)生及清掃

在充分考慮施工氣候、環(huán)境等因素的基礎(chǔ)上，確定養(yǎng)生時(shí)間，通常控制在3h以內(nèi)。養(yǎng)生周期內(nèi)需封閉交通，不得出現(xiàn)車輛通行現(xiàn)象。待乳化瀝青完全破乳并具有相應(yīng)強(qiáng)度時(shí)，即可將路面多余碎石清理干凈。要求按照“中間—邊緣”的順序進(jìn)行清掃施工，各個(gè)車道在3次左右控制清掃次數(shù)。

4.7 接縫處理

縱向接縫往往會(huì)出現(xiàn)于縱向兩幅撒布間，應(yīng)確?？v向接縫位置重疊寬度滿足施工設(shè)計(jì)要求，且處理好相鄰兩幅封層搭接位置接縫。撒布第一幅下封層時(shí)，需進(jìn)行10到15cm寬度留設(shè)無需進(jìn)行撒布。當(dāng)撒布第二幅下封層施工時(shí)，應(yīng)對(duì)上一幅預(yù)留瀝青邊緣進(jìn)行覆蓋，進(jìn)而確?？v向撒布接縫噴灑量滿足設(shè)計(jì)要求。

選取對(duì)接法用于橫向接縫，應(yīng)將不滲油材料鋪設(shè)到各幅撒布的起點(diǎn)前及終點(diǎn)后，鋪設(shè)材料為油毛氈（3到5m），且做好固定工作。由起點(diǎn)前加纖同步碎石封層車運(yùn)行后，需及時(shí)將閥門打開，逐步向正常撒布速度過渡，保證能夠均勻撒布橫向接縫處瀝青碎石。

5 結(jié)語

綜上所述，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的今天，我國(guó)公路工程行業(yè)也得到了極大的進(jìn)步。加纖碎石封層車的廣泛應(yīng)用，為路面施工質(zhì)量的提升提供了可靠保障。與其他施工工藝相比，同步加纖碎石下封層優(yōu)點(diǎn)更多，如適用范圍廣、施工工藝比較簡(jiǎn)單、節(jié)能環(huán)保等，除此之外，還能增強(qiáng)公路的路用性能，延長(zhǎng)路面使用壽命，以此在路面施工中該項(xiàng)技術(shù)更值得大力推廣，應(yīng)用價(jià)值更高。

參考文獻(xiàn)

[1]游玉石，張志祥.江蘇省高速公路瀝青下封層試驗(yàn)研究[J].石油瀝青，2010（02）.