改性瀝青碎石封層在國省干線公路日常養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用

馬原星

【摘 要】改性瀝青碎石封層因?yàn)樵陬A(yù)防性養(yǎng)護(hù)中發(fā)揮的巨大作用而廣泛受到重視，本文通過提出改性瀝青碎石封層的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，進(jìn)一步從材料要求和施工過程進(jìn)行分析，并提出了改性瀝青碎石封層在國省干線公路日常養(yǎng)護(hù)在施工中的注意事項(xiàng)及質(zhì)量控制措施。

【關(guān)鍵字】改性瀝青；碎石封層；國省干線公路；養(yǎng)護(hù)

中圖分類號： U414；U418.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）19-0118-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.19.052

Application of Modified Asphalt Gravel Seal in Daily Maintenance of National Highways

MA Yuan-xing

（Management Section of Yuzhong Highway， Lanzhou Highway Administration， Gansu Province， Lanzhou 730000， China）

【Abstract】Modified asphalt gravel seals have been widely recognized because of their great role in preventive maintenance.This paper further analyzes the material requirements and construction process by proposing the technical advantages of modified asphalt gravel seals，and proposes changes.Precautions and quality control measures for the daily maintenance of the asphalt pavement in the national trunk roads.

【Key words】Modified asphalt；Gravel seal；National trunk road；Maintenance

0 前言

我國國省干線公路建設(shè)事業(yè)不斷發(fā)展，國省干線公路里程數(shù)逐年增加，在國省干線公路建設(shè)取得巨大成就的同時(shí)，由于道路交通量的迅速增加，特別是車輛載重明顯增大，日益繁重的國省干線公路養(yǎng)護(hù)工作也擺在我們面前，傳統(tǒng)的級配純?yōu)r青混凝土在抗永久形變和低溫抗疲勞性能中不能完全滿足要求，為了達(dá)到有效的養(yǎng)護(hù)目的并保證經(jīng)濟(jì)效益，在舊路養(yǎng)護(hù)工作中，不少養(yǎng)護(hù)部門已經(jīng)開始采用各種新技術(shù)和新材料，比如使用改性瀝青碎石做路面上封層和下封層。改性瀝青即在瀝青中加入天然的或合成的彈性材料或熱塑性材料，噴灑在路面表層上形成一個(gè)密封覆蓋的薄膜，可以有效的阻隔外界環(huán)境中的水分對路面的侵蝕，預(yù)防公路路面的早期破壞，以這種較為節(jié)約成本的方式來延長公路使用壽命。

1 改性瀝青碎石封層技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

改性瀝青碎石封層可以作為上封層，也可作為下封層，是低能量瀝青結(jié)合料順利滲入基層表面微裂縫的技術(shù)，對路面裂縫起著很好的封縫作用。采用局部多層攤鋪不同粒徑石料的施工方法，能有效治愈車轍、沉陷等病害；作為新建半剛性基層瀝青路面的封水層，不但有優(yōu)秀的封水效果，而且對半剛性基層的反射裂縫有顯著的延緩作用。并且可以大大提高原路面的摩擦系數(shù)，即增加路面防滑性能，并能使路面平整度得到一定程度的恢復(fù)。使用聚合物改性瀝青、橡膠瀝青等高粘度粘結(jié)料的改性瀝青碎石封層，實(shí)質(zhì)是靠厚度約2mm的瀝青膜粘結(jié)的超薄瀝青碎石表面處治層，其整體力學(xué)特征是柔性的，能增加路面抗裂性能、治愈路面龜網(wǎng)裂、減少路面反射裂縫、提高路面防滲水性能，用于道路養(yǎng)護(hù)可延長路面使用壽命。改性瀝青碎石封層工序簡單、施工速度快，可即時(shí)限速開放交通。并且其性能和價(jià)格明顯優(yōu)于其他表處方法，從而大大降低道路的維修養(yǎng)護(hù)成本。

2 改性瀝青碎石封層在國省干線公路特點(diǎn)

2.1 大幅度改善路況

改性瀝青碎石封層能有效修復(fù)網(wǎng)裂、車轍等路面病害，改善路面平整度，延長路面使用壽命。

2.2 改善防水性能

水對公路會造成多種病害，防水是國省干線公路養(yǎng)護(hù)中一項(xiàng)重要工作。改性瀝青同步碎石封層不僅自身會在原路面形成一道有效的防水層。而且，瀝青結(jié)合料能夠滲入原瀝青路面裂縫之中，極大增強(qiáng)了瀝青路面的防水性能。

2.3 增強(qiáng)防滑性能

改性瀝青同步碎石封層施工后，碎石經(jīng)行車碾壓后均大面朝下，而與車輛輪胎接觸的一面粗糙度很大，這就給公路提供了很好的粘附養(yǎng)護(hù)性能，極大地增強(qiáng)了路面防滑性能，在雨雪天氣中很大程度上保證了行車安全。

2.4 高度耐磨耗及耐久性

改性瀝青同步碎石封層作為磨耗層不僅能夠長時(shí)間經(jīng)受車輛磨耗，更能夠起到預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的作用，增強(qiáng)原路面的耐久性。

3 改性瀝青同步碎石封層在國省干線公路日常養(yǎng)護(hù)施工工藝

改性瀝青同步碎石封層施工對各工序的銜接要求很高，施工前必須根據(jù)施工能力和實(shí)際情況，合理確定當(dāng)天能夠完成的工程量，并在當(dāng)天必須完成。詳細(xì)的施工工藝如下：

3.1 瀝青用量的指標(biāo)

根據(jù)調(diào)查的路況技術(shù)指標(biāo)，先進(jìn)行試驗(yàn)段的施工，用以確定最佳瀝青用量的指標(biāo)。在瀝青灑布工程中，要嚴(yán)格控制車速和噴灑量的穩(wěn)定，瀝青灑布要均勻。在急彎陡坡路段更應(yīng)加強(qiáng)質(zhì)量控制。（1）瀝青灑布時(shí)，瀝青溫度控制是非常重要的關(guān)鍵質(zhì)量控制環(huán)節(jié)，一般情況下，對于普通道路石油瀝青灑布溫度宜控制在150℃-165℃，乳化瀝青灑布溫度不低于20℃，熱改性瀝青灑布溫度宜控制在175℃-180℃。（2）瀝青灑布時(shí)，路面兩側(cè)遇有波形護(hù)欄、示警樁、道口柱、防撞墻等對沿線措施時(shí)，在灑布前要提前進(jìn)行遮擋，以免造成污染。

3.2 碎石撒布

采用改性瀝青同步碎石封層車施工，撒布過程中盡量不要出現(xiàn)碎石重疊現(xiàn)象。碎石撒布時(shí)，在中間接茬處預(yù)留10-20cm寬度不撒布碎石，在后幅施工時(shí)進(jìn)行補(bǔ)齊。

3.3 膠輪碾壓

在碎石撒布施工的同時(shí)，膠輪壓路機(jī)緊跟碾壓。碾壓時(shí)車速保持2-3km/h之間，并且做到勻速行駛。碾壓遵循先兩邊后中間、先慢后快的原則，碾壓時(shí)每次輪跡的重疊寬度應(yīng)不小于30cm，且壓路機(jī)每次返回要盡量避免在同一斷面上，碾壓遍數(shù)不小于5遍。碾壓后，同步碎石封層表面應(yīng)該做到集料之間嵌擠緊密，石料壓碎現(xiàn)象較少。

3.4 缺陷修補(bǔ)

（1）瀝青灑布時(shí)，如果瀝青灑布后有空白現(xiàn)象，立即組織人員進(jìn)行補(bǔ)灑；當(dāng)瀝青灑布過量時(shí)，也要及時(shí)組織人員對多余的瀝青進(jìn)行清除，然后再次施工。（2）施工中當(dāng)發(fā)現(xiàn)有油條時(shí)，立即停止施工，檢查機(jī)械，待一切正常后在開始施工。（3）當(dāng)發(fā)現(xiàn)有泛油時(shí)，在泛油處均勻的補(bǔ)灑2-4mm的嵌縫料。（4）碾壓結(jié)束后，如仍出現(xiàn)較多浮動石料時(shí)，將其掃出路面，并不得搓動已經(jīng)粘在位的石料。

3.5 接縫處理

（1）在橋涵構(gòu)造物兩端伸縮縫或臺背的連接處，施工中認(rèn)真仔細(xì)作業(yè)，確保接縫緊密、美觀、平順。（2）橫線接縫采用兩側(cè)對接的方法進(jìn)行處理。施工結(jié)束前在接茬處全幅平直放置鐵皮，其長度為1-2m，保證灑布的瀝青不污染下一路段。（3）同步碎石封層車要保證行車直順，在縱向?yàn)r青灑布重合部分不得超過10cm，避免縱向出現(xiàn)條帶泛油現(xiàn)象。

3.6 開放交通

改性瀝青同步碎石封層施工結(jié)束后，根據(jù)路段現(xiàn)場實(shí)際情況，安排專人引導(dǎo)指揮交通，對車輛司機(jī)進(jìn)行說明，必要時(shí)可與交警等部門溝通協(xié)調(diào)，統(tǒng)一指揮。在通車2小時(shí)以內(nèi)，進(jìn)行限速開放交通，車速不得超過30km/h。

4 人工碎石封層施工工藝

在國省干線公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作中，局部路段受地形等諸多因素影響，特別是需要進(jìn)行封層的路面面積小，同步碎石封層操作會受到很大的局限，這就需要進(jìn)行人工碎石封層作業(yè)。人工作業(yè)主要是在瀝青灑布和碎石撒布過程中部分采用人工作業(yè)，其余工藝與同步碎石封層工藝相同，但在施工中必須注意以下幾點(diǎn)：（1）施工前根據(jù)施工面積精確計(jì)算瀝青灑布用量，瀝青灑布過多會造成泛油、擁包等病害，灑布過少又會造成碎石的剝離，從而嚴(yán)重影響其效果。（2）人工作業(yè)要對保證碎石封層的外觀質(zhì)量。（3）人工碎石封層作業(yè)需要加強(qiáng)后期養(yǎng)護(hù)工作。

5 改性瀝青碎石封層在國省干線公路日常養(yǎng)護(hù)施工中需要注意的問題

（1）施工完成后，由于原路面老化嚴(yán)重、龜網(wǎng)裂、坑槽、唧漿、塊狀裂縫等病害處治不夠徹底，局部出現(xiàn)原路面病害反射到表面上來的現(xiàn)象。這就要求我們，在碎石封層施工前一定要對原路面病害進(jìn)行徹底處治。（2）原路面由于日常過程中形成的油漬油石比較大，在施工完后，在行車碾壓的作用下，原路油漬呈不規(guī)則泛油現(xiàn)象，造成局部路段外觀質(zhì)量不好。同理對原路面要進(jìn)行徹底的病害處治。（3）施工過程中縱向接茬不直順，接茬處橫向平整度差。由于同步碎石封層車在施工中行車速度快，雖然在施工路段劃了引導(dǎo)線，但封層車駕駛?cè)藛T在走直線和彎道圓滑上不好掌握。這就要求駕駛?cè)藛T，在直線與彎道上合理掌握行車速度，對機(jī)械的性能熟悉掌握。

6 改性瀝青碎石封層國省干線公路日常養(yǎng)護(hù)在我國的前景

改性瀝青碎石封層作為一項(xiàng)行之有效的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，在我國公路養(yǎng)護(hù)中已經(jīng)全面推廣采用。其主要依據(jù)如下：（1）碎石封層能夠改善防水性能，增強(qiáng)防滑性能，并能有效處治路面裂縫。非常適用于中國降水多和雨季長地區(qū)。（2）中國幅員遼闊，各地氣候和地形等差異很大，公路狀況也有很大差別。而碎石封層不僅適用于普通國省干線，同時(shí)也適用于城市公路和普通鄉(xiāng)村公路，對于不同的氣候、交通能力等具有很強(qiáng)的適應(yīng)性。（3）碎石封層技術(shù)作為一種能耗低的路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，能夠節(jié)省大量養(yǎng)護(hù)資金。而這一點(diǎn)對于作為發(fā)展中國家的中國來說是非常適合的，尤其是作為西部經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)的甘肅省，資金保障尤為珍貴。（4）中國有廣大的地區(qū)是由鄉(xiāng)村公路網(wǎng)來覆蓋的，甘肅省也將在2017年底實(shí)現(xiàn)“村村通公路”的目標(biāo)，碎石封層技術(shù)的應(yīng)用，可以大量節(jié)省建設(shè)費(fèi)用。在公路建設(shè)資金緊缺的西部地區(qū)，碎石封層技術(shù)將是解決鄉(xiāng)村公路建設(shè)的很好方案。

7 結(jié)語

總之，通過我單位近幾年來在養(yǎng)護(hù)中大規(guī)模采用碎石封層，極大改善了國省干線公路路況，節(jié)省了資金，減輕了廣大干部職工勞動強(qiáng)度，而且在施工中已經(jīng)總結(jié)了許多成功經(jīng)驗(yàn)，為以后的養(yǎng)護(hù)工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。改性瀝青碎石封層技術(shù)是公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)的重要革新，它不僅革新了技術(shù)，更重要的是革新了國省干線公路養(yǎng)護(hù)理念。作為一種投入資金少，適應(yīng)性強(qiáng)的技術(shù)，可以幫助解決中國廣大地域的公路施工養(yǎng)護(hù)問題，它將在中國國省干線公路的建造和養(yǎng)護(hù)事業(yè)中發(fā)揮更加積極地作用。

【參考文獻(xiàn)】

[1]鄒劍，蔣功雪.同步碎石封層技術(shù)在瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用[J].湖南交通科技，2007，33（2）：33-35.

[2]趙霆.乳化瀝青在公路下封層上的應(yīng)用[J].山西建筑，2007（7）.

[3]許贊挺.淺談改性瀝青SUP-5在薄層磨耗層施工中的應(yīng)用[J].交通科技，2010（S1）.