淺析公路工程瀝青纖維碎石封層施工技術(shù)要點

趙俊昌

（河南縱凡建設(shè)工程有限公司，河南 三門峽 472400）

改革開放以來，我國公路事業(yè)取得了顯著的成績。但在其快速發(fā)展的背后，因行車荷載等多種因素影響，瀝青路面早期病害現(xiàn)象愈發(fā)凸顯。作為一種高效、適應(yīng)性強(qiáng)的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，纖維封層技術(shù)可有效延長路面服務(wù)壽命，減少病害，且能增強(qiáng)路面防水性能，因此，在我國公路養(yǎng)護(hù)施工中得到了廣泛應(yīng)用。

1 工程概況

某公路工程建成通車多年，伴隨當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，交通量日益增大，且重載超載車輛占比較大。目前，路面已出現(xiàn)了不同程度的病害問題，如縱、橫向裂縫、網(wǎng)裂、坑槽、車轍等。其中路基較高段、平面交叉口等路段病害最為嚴(yán)重。多數(shù)病害較輕路段通過預(yù)防性養(yǎng)護(hù)已得到有效抑制。全線總體分析，部分路段存在較為嚴(yán)重的縱向裂縫、龜裂及不均勻沉降等病害。其中縱向裂縫多存于行車道左側(cè)輪跡處，龜裂病害嚴(yán)重路段，雨水極易從裂縫處下滲，從而影響整體強(qiáng)度，甚至導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)松散、脫落。

2 路面病害原因分析

1）使用時間較長。自建成通車以來，該工程使用時間較長，已達(dá)到道路大修維修期。伴隨交通量的日益增多，此路段的通行壓力越來越大，在整個通行期間僅做了幾次表面小修補(bǔ)，而未做正規(guī)大中修，路面病害無法徹底根治，從而出現(xiàn)病害加重情況。

2）行車荷載及自然因素影響。本工程屬于亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，光照充足、雨量多，氣候變化大。此外，隨著當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，本路段已成為重要交通干道，車流量較大，且多為大型車輛，存在嚴(yán)重的重載超載問題，從而嚴(yán)重破壞路面結(jié)構(gòu)，影響路面使用性能，減少道路使用壽命。

3）路面結(jié)構(gòu)影響。通過以往養(yǎng)護(hù)資料發(fā)現(xiàn)，本路段曾做改建施工，形成了橫向不同的路面結(jié)構(gòu)，且路面面層厚度不一，因為面層厚度及路基路面銜接等因素的影響，導(dǎo)致行車道成為路面最為薄弱的部位，在行車荷載和自然因素反復(fù)作用下，極易產(chǎn)生縱向裂縫、網(wǎng)裂等病害。

4）路基影響。經(jīng)調(diào)查結(jié)果表明，本路段病害多集中在路基較高段、橋頭兩側(cè)、改建時橫向路基銜接處等路段。其主要原因在于路基施工壓實度不足，或路基產(chǎn)生了不均勻沉降等。

3 路面病害處治方案

結(jié)合現(xiàn)場調(diào)查結(jié)果，此次施工主要對原路面病害進(jìn)行局部處理，并做預(yù)防性養(yǎng)護(hù)。根據(jù)設(shè)計要求，在不改變原路面結(jié)構(gòu)厚度的基礎(chǔ)上進(jìn)行病害處治。要求充分利用原有路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，最大限度降低銑刨、開挖面積。本路段路面結(jié)構(gòu)可分為3種情況，具體處治方案如下：

1）銑刨面層路段。此路段局部存有龜裂、沉陷等病害，針對此類病害，決定將原路面瀝青層銑刨去除，若依舊存在松散碎落問題，則需持續(xù)銑刨，直至達(dá)到穩(wěn)定層位。隨后鋪設(shè)瀝青混凝土，保證新建面層厚度和銑刨厚度一致，保證瀝青混凝土層之間銜接良好，且將粘層油撒布至瀝青層之間。

2）銑刨上面層路段。部分路段存有輕微的縱橫向裂縫、網(wǎng)裂等病害。首先，要將瀝青上面層銑刨去除，若依舊存有細(xì)微裂縫，需按照點病害法進(jìn)行裂縫處理，隨后加鋪相同厚度的細(xì)粒式瀝青混凝土材料，并將粘層油灑布于瀝青層之間。

3）纖維碎石封層。作為預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，乳化改性瀝青纖維碎石封層施工要求具有較高的原路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，并事先處理好原路面較為嚴(yán)重的病害，只有加鋪乳化改性瀝青纖維碎石封層，才能提高路面使用性能，延長原道路的使用壽命。因此，在本路段除橋面之外，全線需加鋪纖維碎石封層1cm厚。

4 路面養(yǎng)護(hù)瀝青纖維碎石封層施工技術(shù)要點

1）預(yù)處理路面。預(yù)處理路面是指對路面平整度、強(qiáng)度進(jìn)行重新校驗，平整度校驗要求事前修補(bǔ)或銑刨處理好原瀝青路面的坑槽、擁包等病害，針對裂縫，要做灌縫處理。強(qiáng)度校驗則是及時補(bǔ)強(qiáng)處理原路面強(qiáng)度不足部位。

2）材料選擇。按照纖維封層類型，合理采用封層材料，一般需嚴(yán)格按照路面實際情況，來確定封層結(jié)構(gòu)，及材料規(guī)格、數(shù)量等參數(shù)。改性乳化瀝青：在碎石與碎石、碎石與原路面之間，乳化瀝青主要起到粘結(jié)作用，保證能夠形成一個完整的整體，為此，要保證瀝青粘結(jié)性能良好，同時還具備良好的流動性，以此達(dá)到壓實的作用。骨料：石灰?guī)r、花崗巖、玄武巖碎石是最常用的骨料，結(jié)合以往經(jīng)驗分析，在鋪筑道路時，上述類型的材料都可用于應(yīng)力吸收中間層或磨耗層，一般應(yīng)力吸收中間層可采用4/6mm碎石級配類型的材料，而磨耗層鋪筑可采用6/10mm的碎石級配類型。纖維：可通過纖維封層車進(jìn)行三種不同規(guī)格的纖維切割，規(guī)格分別為30mm、60mm、120mm，通常采用的為60mm規(guī)格，此外，路面狀況、施工方式、路面龜裂程度等因素都會影響纖維使用量的多少，為此，必須根據(jù)工程實際情況，合理選擇?？箘兟鋭涸诶w維封層處理中，可采用一定劑量的抗剝落劑，但在使用時，應(yīng)對其影響因素有所了解，如碎石酸堿性對抗剝落劑的使用效果造成影響。一般情況下，不采用堿性石料，僅針對酸性石料使用抗剝落劑，摻加量為瀝青質(zhì)量的30%左右。

3）鋪設(shè)試驗路段。按照各種原材料的配比，合理設(shè)定纖維封層設(shè)備參數(shù)，隨后按既定距離鋪筑試驗路段，并測試相關(guān)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。此外，還需根據(jù)測試結(jié)果，不斷調(diào)整原材料數(shù)據(jù)與設(shè)備參數(shù)，直到滿足施工要求。此外，還應(yīng)根據(jù)具體路段情況等，做好設(shè)備準(zhǔn)備，保證配置合理，確保工程施工質(zhì)量。

4）同步灑布瀝青和纖維。按照1層瀝青、1層纖維、1層瀝青的順序同步灑布瀝青與纖維，為了保證施工幅數(shù)必須為整數(shù)，必須根據(jù)施工寬度進(jìn)行灑布寬度的適當(dāng)調(diào)整，此外，還要控制好瀝青溫度和車速，保證在80℃以上控制瀝青溫度，并在每小時3～4.5千米范圍內(nèi)控制行車速度。

5）撒布碎石。待完成上述施工之后，在纖維封層設(shè)備之后，碎石撒布車需緊隨其后撒布碎石，保證碎石撒布車的車速和封層車的車速合理且匹配，此外，還要保證碎石撒布寬度、瀝青灑布寬度之間能夠合理匹配。

6）局部處理。在大型機(jī)械施工過程中，往往會出現(xiàn)不足之處，如接縫位置、每車料起終點位置等，這些都需通過人工方式再次進(jìn)行處理?；蛘呤鞘┕備伈痪鶆蛑帲瑯有枰斯し绞竭M(jìn)行修補(bǔ)。

7）路面碾壓。在路面碾壓施工時，需通過膠輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓施工，一般可將碾壓階段分為3個環(huán)節(jié)，初壓時，碾壓2～3遍靜壓，初始速度要低一些，可控制在2km/h左右，在此階段應(yīng)保證不會出現(xiàn)攤鋪材料被推移等情況，或材料粘結(jié)等問題。復(fù)壓時，則需進(jìn)行2～4遍碾壓，此時需提升速度，可控制在3～4km/h，保證能夠提升路面的密實度。終壓時，進(jìn)行1～2遍碾壓即可，以此消除明顯輪跡，保證壓實度滿足設(shè)計要求。

8）開放交通。待完成路面碾壓施工之后，當(dāng)瀝青完全破乳20分鐘之后，便可開放交通，但必須合理控制車速，一般可在每小時40千米以內(nèi)加以嚴(yán)控，隨著路面質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后，便可全面開放交通。

5 結(jié)束語

綜上所述，作為一種經(jīng)濟(jì)、有效的預(yù)養(yǎng)護(hù)技術(shù)，瀝青纖維碎石封層技術(shù)的應(yīng)用，可提高路面的抗疲勞性、抗裂能力。此外，通過瀝青纖維碎石封層，可對路面早期結(jié)構(gòu)性病害進(jìn)行有效修復(fù)，據(jù)相關(guān)研究表明，與傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)技術(shù)相比，此類預(yù)養(yǎng)護(hù)技術(shù)在成本上可節(jié)約50%以上，而瀝青纖維碎石封層層施工更為便捷，可有效縮短施工周期，降低人工勞動力，減少養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。滿足現(xiàn)代化建設(shè)發(fā)展要求，為此，研究公路養(yǎng)護(hù)施工中瀝青纖維碎石封層技術(shù)的應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實意義。