纖維瀝青碎石封層預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)研究

李芳

摘 要：隨著交通量和行車(chē)荷載的不斷增長(zhǎng)，路面早期病害愈加嚴(yán)重，纖維瀝青碎石封層的應(yīng)用，可以快速修復(fù)路面表面功能，提升路面的使用性能，延長(zhǎng)道路使用壽命?；诶w維瀝青碎石封層的性能優(yōu)勢(shì)，在我國(guó)瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中得到了廣泛應(yīng)用與大力推廣?；诖?，本文以某公路工程纖維瀝青碎石封層養(yǎng)護(hù)工程為依托，結(jié)合交通情況和自然環(huán)境條件，對(duì)纖維瀝青碎石封層預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了分析與探討。

關(guān)鍵詞：纖維瀝青碎石封層;預(yù)防性養(yǎng)護(hù);施工工藝

0 引言

改革開(kāi)放四十多年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速騰飛，公路建設(shè)網(wǎng)絡(luò)日漸完善，為了日益增長(zhǎng)的交通運(yùn)輸需求，我國(guó)公路建設(shè)規(guī)模呈跨越式增長(zhǎng)，對(duì)公路質(zhì)量也提出了更高的要求。瀝青路面因其優(yōu)異的使用性能在我國(guó)高等級(jí)公路發(fā)展中得到了廣泛應(yīng)用，所占比例超過(guò)90%。然而，在交通事業(yè)迅速發(fā)展的同時(shí)，重載渠化交通愈加嚴(yán)重，很多瀝青路面出現(xiàn)了不同程度的早期病害，例如裂縫、泛油、坑槽等，這些輕微病害，若不及時(shí)處理，勢(shì)必會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)展，影響路面行車(chē)的舒適性和安全?；诖耍仨氃诓『Πl(fā)生初期及時(shí)采取預(yù)防性養(yǎng)護(hù)手段，有效阻止病害擴(kuò)展，迅速恢復(fù)路面使用性能，減少后期養(yǎng)護(hù)成本，提高路面施工質(zhì)量。

1 工程概況

纖維瀝青碎石封層預(yù)防性養(yǎng)護(hù)試驗(yàn)段位于十分關(guān)鍵的交通要道，維護(hù)良好的路面使用性能意義重大。在施工前，對(duì)本實(shí)體工程進(jìn)行了路況調(diào)查，經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，本路段交通量較大，且存在嚴(yán)重的路面破損現(xiàn)象，于3年前曾進(jìn)行過(guò)一次大修施工。經(jīng)3年使用后，由于本路段車(chē)流量較大，且重載車(chē)輛多，路面已出現(xiàn)了病害問(wèn)題，其中路表構(gòu)造深度較小，抗滑性能偏差，且有多種病害出現(xiàn)，比如裂縫、坑槽、唧泥等。

在本工程當(dāng)中，k24+000～k26+000段路面破損狀況PCI值超過(guò)82，輕微裂縫為路面主要病害形式，且無(wú)結(jié)構(gòu)性損壞。因此，決定將其作為本工程的試驗(yàn)段，采用纖維瀝青碎石封層進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工。施工方案為：1層改性乳化瀝青+1層纖維+1層改性乳化瀝青+1層碎石。

2 纖維瀝青碎石封層施工技術(shù)條件

2.1 自然環(huán)境方面

介于前期施工調(diào)查情況，在試驗(yàn)段施工中，需詳細(xì)掌握自然環(huán)境對(duì)纖維瀝青碎石封層的要求。要求在施工當(dāng)中，必須選擇合適的時(shí)機(jī)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，這樣才能最大限度提升纖維瀝青碎石封層的耐久性。

改性乳化瀝青為纖維瀝青碎石封層的瀝青結(jié)合料，在材料狀態(tài)當(dāng)中屬于液體狀，因此，即便是在潮濕環(huán)境下也可施工。但是在下雨天氣，對(duì)于纖維瀝青碎石封層還是會(huì)造成極大影響，這種情況下，極易引發(fā)局部病害。因此，若遇到下雨天，不宜施工。其根本原因在于下雨天會(huì)造成改性乳化瀝青流淌，延緩改性乳化瀝青破乳速度，強(qiáng)度很難達(dá)到設(shè)計(jì)要求，同時(shí)會(huì)增加養(yǎng)護(hù)時(shí)間，對(duì)施工不利。

此外，溫度也是影響纖維瀝青碎石封層施工的重要因素，當(dāng)溫度過(guò)低的情況下，纖維瀝青碎石封層的強(qiáng)度很難達(dá)到設(shè)計(jì)要求。據(jù)大量實(shí)踐和研究表明，當(dāng)施工溫度在10℃以上，且溫度呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，纖維瀝青碎石封層施工效果良好。

2.2 路用性能方面

在施工當(dāng)中，以纖維瀝青撒布車(chē)為主要設(shè)備，需要同步撒布2層改性乳化瀝青和1層纖維，隨后撒布碎石，通過(guò)碾壓成型提高施工質(zhì)量。在具體施工當(dāng)中，每道工序連續(xù)性很強(qiáng)，對(duì)于纖維瀝青碎石封層而言，施工工藝對(duì)其使用性能具有極大影響?？偟膩?lái)講，可以分為以下幾方面：

第一，纖維瀝青碎石封層是在原路面的前提下增加的一層磨耗層，施工之前，要先處理好原路面。纖維瀝青碎石封層的應(yīng)用，可以有效提升原路面的強(qiáng)度，但是纖維瀝青碎石封層施工是建立在原路面病害處理的基礎(chǔ)上的，若原路面的病害不處理便施工，那么很難達(dá)到預(yù)期效果，甚至?xí)霈F(xiàn)層間粘結(jié)性能下降，脫皮等情況。

第二，在施工當(dāng)中，同步施工是關(guān)鍵，因此，需提前調(diào)試好撒布車(chē)，做好現(xiàn)場(chǎng)交通管控和原材料質(zhì)量檢測(cè)等等工作，只有施工準(zhǔn)備工作做好，才能減少對(duì)纖維瀝青碎石封層施工的影響。

3 纖維瀝青碎石封層養(yǎng)護(hù)施工工藝流程

在行車(chē)荷載和自然因素的作用下，本路段出現(xiàn)了諸多病害，如裂縫、坑槽、唧泥等。為提高施工質(zhì)量，及時(shí)恢復(fù)路面使用性能，采用了纖維瀝青碎石封層施工方案，同步施工是纖維瀝青碎石封層施工的重點(diǎn)，要求每道工序具有連續(xù)性。具體施工工藝流程如下：

3.1 施工準(zhǔn)備

施工前，一定要做好各項(xiàng)施工準(zhǔn)備工作，確保纖維瀝青碎石封層施工質(zhì)量。主要準(zhǔn)備工作如下：

（1）清理原路面。通過(guò)人工方式或機(jī)械方式進(jìn)行清理，先清理干凈原路面的雜物，如雜草、碎屑、油污等。隨后采用小型銑刨機(jī)清理干凈原路面的交通標(biāo)線、油漆標(biāo)志。（2）檢驗(yàn)原材料性能。施工前期，需詳細(xì)檢測(cè)原材料質(zhì)量，若不符合規(guī)定，材料不合格不得使用。同時(shí)，保證碎石材料潔凈，控制改性乳化瀝青溫度，50℃～70℃為溫度控制范圍。（3）調(diào)試施工機(jī)械。根據(jù)施工要求，本工程需配備數(shù)量充足的施工機(jī)械設(shè)備，比如碎石撒布車(chē)（10 m3以上）、膠輪壓路機(jī)（10 t）、清掃車(chē)輛、碎石封層設(shè)備等等。

3.2 連接部位處理

在施工過(guò)程中，需保證各類(lèi)機(jī)械設(shè)備和車(chē)輛之間的間距合理，防止因距離過(guò)近，出現(xiàn)碰撞現(xiàn)象。此外，可將牛毛氈鋪設(shè)到施工段的開(kāi)始部位，避免污染原路面。在整個(gè)噴灑過(guò)程中，應(yīng)確保灑布均勻。在橫向搭接部位，要做好寬度調(diào)整工作，防止出現(xiàn)搭接部位灑布量過(guò)多，或者局部出現(xiàn)漏灑情況。此外，還要準(zhǔn)確確定改性乳化瀝青灑布寬度，且車(chē)速合理，不得出現(xiàn)急轉(zhuǎn)彎、急掉頭等情況。為防止出現(xiàn)灑布不均勻等問(wèn)題，還要做好撒布車(chē)行駛速度控制，一般可在3.0 km/h～4.5 km/h之間控制，根據(jù)本工程實(shí)際情況，行駛速度可控制在3.5 km/h。

3.3 灑布纖維瀝青

纖維瀝青碎石封層施工主要設(shè)備為纖維瀝青封層機(jī)，可同步完成2層瀝青和1層纖維的灑布工作，在整個(gè)灑布過(guò)程中，要保證灑布量均勻，不得出現(xiàn)灑布過(guò)量或不足現(xiàn)象。

3.4 撒布碎石

緊隨纖維瀝青灑布車(chē)之后灑布碎石，兩車(chē)距離控制在40 m以?xún)?nèi)，但不得小于20 m。在整個(gè)撒布過(guò)程中，需碎石觀測(cè)撒布情況，若碎石粒徑較大，需及時(shí)篩除。若出現(xiàn)撒布不均勻部位，需及時(shí)整平處理，保證撒布的均勻性。

3.5 碾壓施工

根據(jù)工程施工要求，采取膠輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓施工即可，碾壓遍數(shù)為2～3遍，保證碾壓速度和撒布材料的速度相適應(yīng)。前期階段，碾壓速度不宜過(guò)快，可控制在2 km/h左右，后期可適當(dāng)增加，控制在2.5 km/h～3.5 km/h。

3.6 養(yǎng)護(hù)

碾壓施工后，便可進(jìn)入養(yǎng)護(hù)階段。待改性乳化瀝青完全破乳且路面達(dá)到一定強(qiáng)度要求時(shí)，便可開(kāi)放交通，但前期仍需做好交通管制工作，保證車(chē)速不宜過(guò)快，可控制在20 km/h～30 km/h，不得在新鋪路面急剎車(chē)、急轉(zhuǎn)彎，避免對(duì)路面平整度造成不良影響。對(duì)于在路邊散落的骨料，要及時(shí)清理干凈，不得影響行車(chē)安全。

4 纖維瀝青碎石封層施工質(zhì)量檢測(cè)及評(píng)價(jià)分析

完成纖維瀝青碎石封層施工之后，通過(guò)行車(chē)荷載的作用，路面已基本形成一定強(qiáng)度。纖維瀝青碎石封層是用于路表磨耗層，在工程通車(chē)后，通過(guò)對(duì)路面外觀質(zhì)量、構(gòu)造深度、滲水系數(shù)的調(diào)查分析，檢測(cè)情況如表1所示。

由表1可見(jiàn)，（1）路面外觀質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果，為表面平整、均勻，未見(jiàn)松散碎石，可滿(mǎn)足施工規(guī)范要求。（2）路面構(gòu)造深度平均值為1.03 mm，可滿(mǎn)足規(guī)范≥0.55 mm的構(gòu)造深度要求。（3）路面滲水系數(shù)平均值為0.15 mL/s，可滿(mǎn)足新建纖維瀝青碎石封層防水性能≤0.21 mL/s的滲水系數(shù)要求。說(shuō)明通過(guò)纖維瀝青碎石封層施工，路面具有良好的路用性能，可延長(zhǎng)道路使用壽命。

此外，在公路投入使用后，纖維瀝青碎石封層的優(yōu)點(diǎn)將逐步顯現(xiàn)出來(lái)，不僅具有良好的抗裂能力，還能有效抑制病害進(jìn)一步擴(kuò)展，提高路面的行車(chē)舒適性和安全，因此，在公路瀝青路面施工中具有良好的推廣應(yīng)用前景。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，針對(duì)瀝青路面的大量早期病害，若不及時(shí)處理，在行車(chē)荷載和自然因素的共同作用下，病害將進(jìn)一步擴(kuò)展，進(jìn)而影響路面使用性能，縮短工程使用壽命。因此，應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際情況，綜合考慮沿線的交通狀況和自然因素，合理選用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方案。本文提出了纖維瀝青碎石封層預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工，通過(guò)該技術(shù)的應(yīng)用，可以及時(shí)恢復(fù)路面的使用性能，延長(zhǎng)道路使用壽命。這對(duì)今后公路養(yǎng)護(hù)工作來(lái)講具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

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