開普封層在G30連霍高速公路古永段養(yǎng)護(hù)中應(yīng)用探討

姚全文

【摘 要】本文通過在G30連霍高速公路養(yǎng)護(hù)中應(yīng)用開普封層技術(shù)，探討了開普封層技術(shù)在高速公路養(yǎng)護(hù)中施工工藝、材料選擇、質(zhì)量控制等方面的經(jīng)驗(yàn)，為本地區(qū)高速公路路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)儲(chǔ)備了一項(xiàng)可行性養(yǎng)護(hù)技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】開普封層；高速公路；養(yǎng)護(hù)；應(yīng)用

中圖分類號(hào)： U418.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2018）17-0157-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.17.078

0 概述

G30連霍高速公路古永段實(shí)施開普封層的路段，近年來隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，交通量持續(xù)增大，特別是重載車輛的高速增長(zhǎng)，路面結(jié)構(gòu)層整體強(qiáng)度日趨不足，此路段局部出現(xiàn)了細(xì)集料剝落、縱橫向裂縫及坑槽等病害，路面行駛質(zhì)量大幅度減低。

G30連霍高速公路古永段XK1954+000-XK1960+000、XK1973+000-XK1979+500段路面不但存在集料剝落現(xiàn)象，且存在大量縱橫交錯(cuò)的裂縫，塊度較大的塊裂，為防止路面病害進(jìn)一步發(fā)生，出現(xiàn)坑槽、龜裂類病害，減低路面使用性能，需進(jìn)行維修。針對(duì)路面病害出現(xiàn)的原因及特點(diǎn)，確定對(duì)局部病害進(jìn)行維修后，采用具備一定抑制反射裂縫能力的開普封層進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)。

此次實(shí)施的12.5km開普封層復(fù)合結(jié)構(gòu)層采用1cm厚橡膠瀝青碎石封層+1cm厚SBR改性乳化瀝青MS-3型微表處，結(jié)構(gòu)具備二者優(yōu)點(diǎn)，橡膠瀝青碎石封層作為路面下承層，能夠減緩阻止反射裂縫的發(fā)展，并具有一定程度防水效果，且在施工中可行車碾壓部分石料與瀝青進(jìn)入裂縫中，可小幅度提高原路面結(jié)構(gòu)的防水性能和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；微表處根據(jù)其路用效果，能夠封閉路表水滲入路面結(jié)構(gòu)層，能夠有效保護(hù)路面，延緩病害出現(xiàn)，延長(zhǎng)道路使用壽命。

1 材料組成及技術(shù)要求

1.1 橡膠瀝青碎石封層

1.1.1 橡膠瀝青

橡膠瀝青碎石封層中所用橡膠瀝青采用中海油90號(hào)基質(zhì)瀝青，添加23%的30目膠粉，采用材料研發(fā)中心移動(dòng)式橡膠瀝青現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)加工設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)，當(dāng)日生產(chǎn)當(dāng)日用完，防止橡膠瀝青性能散失。

1.1.2 封層碎石

施工時(shí)選用針片狀含量較低、強(qiáng)度高、干凈的石灰?guī)r，在撒布前將碎石通過瀝青拌合樓中加熱除塵，并且用3‰的瀝青進(jìn)行了預(yù)裹附，有效降低了行駛車輛受“飛石”影響帶來的不安全因素。灑布碎石采用9.5～13.2mm單一粒徑碎石，單粒徑碎石其用量為滿鋪一層量的80%左右。

1.2 微表處

微表處混合料原材料的選擇，各項(xiàng)性能應(yīng)符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》JTG F40-2004要求。微表處所用原材料中集料合成砂當(dāng)量必須高于65%。

2 開普封層施工工藝流程及控制

2.1 開普封層施工工藝流程

2.2 開普封層施工工藝要求

本項(xiàng)目開普封層由橡膠瀝青碎石封層與微表處兩個(gè)結(jié)構(gòu)層共同構(gòu)成，先進(jìn)行碎石封層施工，在碎石封層施工養(yǎng)護(hù)周期比低于3周，等碎石封層基本成型后再進(jìn)行微表處施工，碎石封層施工盡量在5-8月份高溫季節(jié)完成施工，不得在陰雨天和氣溫較低的環(huán)境實(shí)施，確保封層成型。

2.2.1 鋪筑試驗(yàn)段

在開普封層施工前，選擇在普通干線公路合適路段做開普封層試驗(yàn)段。通過鋪筑試驗(yàn)段，驗(yàn)證開普封層施工配合比及施工方案，交通組織方案，人員、設(shè)備配備情況，確定施工各項(xiàng)參數(shù)，試驗(yàn)段驗(yàn)收后合格后依據(jù)試驗(yàn)段數(shù)據(jù)在高速公路上進(jìn)行大面積施工。通過試驗(yàn)段的鋪筑，確定橡膠瀝青碎石封層瀝青灑布量在1.45kg/m2-1.6kg/m2范圍之內(nèi)，碎石封層碎石灑布量在80%-90%范圍之內(nèi)。

2.2.2 橡膠瀝青同步碎石封層施工工藝要求

（1）橡膠瀝青的撒布溫度根據(jù)施工環(huán)境和條件控制在180℃左右。

（2）橫向接茬處用油毛氈鋪1.5-2m，保證接茬搭接質(zhì)量。縱向接茬盡量保證重疊部分過寬，避免形成油帶。

（3）分幅施工。

（4）撒布集料后，采用兩臺(tái)30t膠輪壓路機(jī)從路邊向路中心碾壓2-3遍，每次輪跡重疊約3/1。

（5）初期養(yǎng)護(hù)及有限開放交通

橡膠瀝青碎石封層在鋪筑完成后開放交通不少于15天，使碎石封層充分成型。為了保證開普封層質(zhì)量和道路行車安全，通車時(shí)設(shè)置減速帶、警示標(biāo)志標(biāo)牌等相應(yīng)措施，以控制通行車輛的行駛速度，并定期對(duì)維修路段路面及相應(yīng)路段上行路面浮石進(jìn)行清掃，保證行車安全。

2.2.3 MS-3型微表處施工工藝要求

（1）微表處施工工藝較為復(fù)雜，程序繁多，受SBR改性乳化瀝青、集料、天氣、路面環(huán)境以及設(shè)備等影響較大。各個(gè)環(huán)節(jié)必須緊密相扣，不得打折扣。施工時(shí)嚴(yán)格按照《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》JTG F40-2004要求進(jìn)行。

（2）微表處混合料攤鋪后，工作人員要緊跟封層車進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)施工缺陷及時(shí)采取措施進(jìn)行修補(bǔ)，重點(diǎn)檢查封層車起步段、停駛段以及縱向接縫的工作缺陷，尤其是對(duì)局部超厚和超薄部分以及超粒徑石料在混合料攤鋪過程中形成的刮痕，必須消除，用新料填充抹平，保證攤鋪表面平整美觀。

3 開普封層實(shí)施效果及優(yōu)點(diǎn)

開普封層施工完成后，組織養(yǎng)護(hù)人員對(duì)施工路段及時(shí)養(yǎng)護(hù)，我們?cè)陂_放交通一個(gè)月后，安排試驗(yàn)人員對(duì)施工路段的滲水系數(shù)、摩擦系數(shù)和構(gòu)造深度進(jìn)行了檢測(cè)，其試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

開普封層與4cm瀝青混凝土路面的使用壽命相當(dāng)，造價(jià)卻只有其三分之二，性價(jià)比更為突出，而且低碳環(huán)保，工藝簡(jiǎn)單，施工周期較短，根據(jù)實(shí)施前、中、后試驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比和動(dòng)態(tài)管理，并進(jìn)行了動(dòng)態(tài)跟蹤觀測(cè)，實(shí)施效果良好。

4 結(jié)語

通過對(duì)G30連霍高速公路古永路段XK1954+000-XK1960+000、XK1973+000-XK1979+500實(shí)施開普封層路段2年多的實(shí)施效果的觀測(cè)，對(duì)比實(shí)施前路況以及病害發(fā)生的情況來看，實(shí)施開普封層的路面整體使用效果較好，至今反射裂縫同比其他路段較少，病害的發(fā)展速度比其他路段緩慢。是一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)適用的高速公路路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方案，特別是在我省高速公路上首次應(yīng)用，為本地區(qū)高速公路路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)儲(chǔ)備了一項(xiàng)可行性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，在后續(xù)高速公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中可以推廣應(yīng)用。