同步碎石封層技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用與分析

張含

摘 要：當(dāng)前，我國(guó)面臨著巨大的養(yǎng)護(hù)壓力，加上地形復(fù)雜、交通量大、降雨不均衡等因素的影響，如何做好路面養(yǎng)護(hù)工作成為了人們關(guān)注的焦點(diǎn)。同步碎石封層技術(shù)的出現(xiàn)，為有效預(yù)防路面早期病害，恢復(fù)路面使用性能，提高路面施工質(zhì)量提供了可靠的保障。為此，本文在全面了解同步碎石封層技術(shù)機(jī)理的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體案例，對(duì)公路養(yǎng)護(hù)同步碎石封層技術(shù)要點(diǎn)和質(zhì)量控制措施進(jìn)行了分析與探討。

關(guān)鍵詞：同步碎石封層技術(shù);公路養(yǎng)護(hù);工程概況;質(zhì)量控制措施

0 引言

近年來(lái)，我國(guó)高度重視公路項(xiàng)目預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作，先后引進(jìn)了大量預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)和工藝，并在各地區(qū)推廣與應(yīng)用。當(dāng)前，公路養(yǎng)護(hù)主要措施包括：稀漿封層、微表處、霧封層、同步碎石封層等，尤其是同步碎石封層應(yīng)用效果良好。為此，本文開(kāi)展公路養(yǎng)護(hù)同步碎石封層技術(shù)研究具有十分重要的意義。

1 同步碎石封層技術(shù)機(jī)理

從目前我國(guó)瀝青路面病害形式來(lái)講，水損害是早期最主要的病害，為了解決此類病害，往往會(huì)采取面層加鋪薄層法，這樣不僅可以提高面層抗變形能力，還能提高抗滑能力，有效防范面層出現(xiàn)反射裂縫，減少路面早期病害，延長(zhǎng)工程使用年限。同步碎石封層技術(shù)是路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)之一，是指采用同步碎石封層車在路面上同步灑鋪碎石、粘結(jié)材料，通過(guò)壓路機(jī)進(jìn)行碾壓成型，從而形成一種單層瀝青碎石磨耗層。相比其他預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，同步碎石封層的特點(diǎn)如下：

第一，同步碎石封層技術(shù)是一種超薄瀝青碎石表面處治層，其含有1 mm～2 mm的瀝青膜，從力學(xué)特性上來(lái)講，屬于柔性，可以有效提升路面抗滑能力，治理路面輕微病害，提高路面的抗?jié)B能力。一般來(lái)講，采用同步碎石封層技術(shù)進(jìn)行公路養(yǎng)護(hù)施工，可以有效延長(zhǎng)路面使用壽命。

第二，同步碎石封層表面較為粗糙，可大幅提升原路面的摩擦系數(shù)、抗滑能力，此外，很大程度上還可提高路面的平整度。

第三，同步碎石封層可以采取局部多層攤鋪的方式，即攤鋪不同粒徑的石料。這種情況下，將有效治理車轍、沉陷等病害。

第四，同步碎石封層還具有施工簡(jiǎn)單、速度快等特點(diǎn)，可以及時(shí)開(kāi)放交通，對(duì)交通影響小。

2 工程概況

某公路工程在通車運(yùn)營(yíng)當(dāng)中，由于超載超限問(wèn)題嚴(yán)重，尚未達(dá)到使用年限，路面已出現(xiàn)了不同程度的損壞，主要病害為裂縫，比如橫向裂縫、縱向裂縫和龜裂等，此外，局部還存在沉陷現(xiàn)象，導(dǎo)致路面易積水。通過(guò)多方商議，為解決路面病害問(wèn)題，恢復(fù)路面使用性能，延長(zhǎng)公路使用壽命，最終決定采用同步碎石封層技術(shù)對(duì)路面進(jìn)行養(yǎng)護(hù)施工。

3 公路養(yǎng)護(hù)同步碎石封層技術(shù)要點(diǎn)

3.1 施工準(zhǔn)備

（1）機(jī)械設(shè)備選擇。根據(jù)本工程養(yǎng)護(hù)具體情況，決定采用同步碎石封層技術(shù)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)施工，主要使用的設(shè)備有同步碎石封層車、膠輪壓路機(jī)、自卸車等等。其中作為同步碎石撒鋪的主要設(shè)備，同步碎石封層車是指在具體撒鋪當(dāng)中，可以通過(guò)該設(shè)備同步撒鋪瀝青、碎石材料，瀝青噴油嘴在前，碎石撒鋪在后，在膠輪壓路機(jī)碾壓作用下，熱瀝青和碎石將迅速粘結(jié)。碾壓施工時(shí)，主要采用膠輪壓路機(jī)，通過(guò)該設(shè)備而可以向?yàn)r青層內(nèi)擠壓碎石材料，同步施工可防止壓碎石料。（在普通瀝青同步碎石封層施工當(dāng)中，膠輪壓路機(jī)需要在瀝青凝固前結(jié)束壓實(shí)作業(yè)，但不得壓碎碎石材料。若采用乳化瀝青同步碎石封層的情況下，無(wú)需使用壓路機(jī)。）

（2）封層車標(biāo)定。一般來(lái)講，可根據(jù)設(shè)計(jì)撒布率、瀝青用量等條件，在封層車正常施工速度下對(duì)瀝青泵進(jìn)料量、噴油嘴角度、石料倉(cāng)角度進(jìn)行計(jì)算與分析，隨后標(biāo)定確定好的數(shù)值，在此環(huán)節(jié)可根據(jù)試鋪段的鋪筑效果進(jìn)行一定調(diào)整，隨后根據(jù)標(biāo)定好的參數(shù)完成各項(xiàng)養(yǎng)護(hù)施工。

（3）確定試鋪段。為了保證大面積施工質(zhì)量，可提前確定試鋪段，由于同步碎石封層車所裝載的瀝青、碎石材料具有一定數(shù)量限制，施工無(wú)法連續(xù)進(jìn)行，這種情況下，需做好封層施工段劃分工作，為后期養(yǎng)護(hù)與質(zhì)量管控提供便利條件。在施工段劃分時(shí)，首先要考慮好封層車裝料是否與段落面積相符。其次，若采用改性乳化瀝青材料，需要在完成破乳后，才能進(jìn)行碾壓施工，若熱瀝青溫度下降過(guò)快，還需要做好壓實(shí)時(shí)間控制。通過(guò)多種因素考慮，最終決定施工段設(shè)置為400 m。

（4）原路面處理。根據(jù)施工具體情況，原路面若存在較為嚴(yán)重的病害，需先進(jìn)行病害處理，隨后進(jìn)行清理，保證路面表層潔凈、無(wú)雜物。

3.2 同步封層鋪筑施工

按照試鋪段確定的各項(xiàng)施工參數(shù)，在控制好同步封層車行駛速度和撒鋪寬度的前提下，即可進(jìn)行同步封層鋪筑施工，主要施工要點(diǎn)如下：

第一，為防止出現(xiàn)撒布問(wèn)題，需在鋪灑起點(diǎn)位置鋪設(shè)一層油毛氈，避免瀝青飛濺，此外，還可以確保起點(diǎn)位置接縫的美觀性和質(zhì)量。

第二，為了保證鋪筑過(guò)程中縱、橫縫接縫質(zhì)量，不僅要將油毛氈設(shè)于起點(diǎn)位置，還要保證鋪筑施工的質(zhì)量，合理控制接縫膠結(jié)料重疊寬度，不得大于5 cm，盡可能防止泛油等情況發(fā)生。

3.3 碾壓施工

由于同步碎石封層厚度較薄，屬于薄層封面。這種情況下，為了保證碾壓施工質(zhì)量，應(yīng)采取輕型壓路機(jī)，根據(jù)本工程實(shí)際情況，最終決定采用膠輪壓路機(jī)（6～8噸重）。碾壓施工順序?yàn)椤奥愤叀虚g”，每次輪跡需有一定重疊，寬度設(shè)為30 cm，前期碾壓時(shí)，速度不宜過(guò)快，可設(shè)定為每小時(shí)2 km，后期可適當(dāng)提高速度，但最大速度需控制在每小時(shí)5 km以內(nèi)。碾壓遍數(shù)可控制在3～5遍之間，保證碾壓施工質(zhì)量。在施工當(dāng)中，應(yīng)避免出現(xiàn)封層車和壓路機(jī)碰撞現(xiàn)象，兩輛設(shè)備之間要保持一定安全距離，可設(shè)定在15 m以下，碾壓時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，要求在30 min內(nèi)完成。

3.4 缺陷修補(bǔ)

在施工當(dāng)中，極易出現(xiàn)石料、瀝青缺陷情況，針對(duì)這種問(wèn)題，要一一解決。第一，石料缺陷修補(bǔ)。撒鋪過(guò)程當(dāng)中，極易出現(xiàn)局部碎石集中情況，此時(shí)為了保證路面的平整度，需通過(guò)人工方式將多余的碎石清理干凈，若已經(jīng)黏結(jié)的碎石，在使用過(guò)程中極易產(chǎn)生松動(dòng)、掉粒問(wèn)題，針對(duì)這種情況，需要在碾壓前完成石料缺陷修補(bǔ)工作。第二，瀝青缺陷修補(bǔ)。若出現(xiàn)瀝青灑布不到位情況，需及時(shí)通過(guò)人工方式進(jìn)行補(bǔ)灑，若出現(xiàn)瀝青集中問(wèn)題，則可通過(guò)人工方式刮除，避免由于瀝青材料不均勻，而引發(fā)其他病害。

3.5 開(kāi)放交通

完成碾壓施工后，需及時(shí)將路表多余的碎石清理干凈，并進(jìn)行回收與利用。要求根據(jù)瀝青粘結(jié)碎石的程度確定清掃的最佳時(shí)間，一般在封層粘結(jié)強(qiáng)度基本形成后的次日進(jìn)行清掃處理，結(jié)合碎石實(shí)際情況，清掃可進(jìn)行多次。待鋪筑結(jié)束后，當(dāng)封層溫度降至規(guī)定要求后，即可開(kāi)放交通。

4 公路養(yǎng)護(hù)同步碎石封層質(zhì)量控制措施

4.1 瀝青材料控制措施

施工前，要做好原材料進(jìn)場(chǎng)前的抽檢檢測(cè)，保證材料各項(xiàng)指標(biāo)均符合規(guī)定后，才能用于施工。同步碎石封層施工，對(duì)于路面上基層具有一定要求，在施工前，必須保證路面上基層平整，彎沉、壓實(shí)度等指標(biāo)符合規(guī)定要求，且表面潔凈、干燥、無(wú)污染。為了確保同步灑布施工質(zhì)量，施工前，要先準(zhǔn)確標(biāo)定及校對(duì)封層車瀝青、碎石灑布控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，從而確保材料灑布量均可滿足設(shè)計(jì)要求。在同步碎石封層施工當(dāng)中，不同瀝青材料的用量、溫度都有所差異，因此，應(yīng)根據(jù)施工具體情況，合理控制瀝青的灑布量和施工溫度，保證在合理范圍內(nèi)，不得出現(xiàn)過(guò)大偏差。

4.2 灑布均勻性控制

在瀝青材料灑布當(dāng)中，若出現(xiàn)灑布不均勻現(xiàn)象，不單單會(huì)對(duì)石料間的粘結(jié)強(qiáng)度造成不利影響，同時(shí)還會(huì)出現(xiàn)層間接觸問(wèn)題，甚至發(fā)生泛油、脫皮等現(xiàn)象。為了保證瀝青灑布均勻，不會(huì)出現(xiàn)過(guò)度集中等情況，要求調(diào)整好撒布器的高度，合理控制瀝青灑布量，并指派專人隨時(shí)跟蹤觀測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)路面散落大量集中材料問(wèn)題，需及時(shí)清理干凈。此外，在碎石撒布過(guò)程中，同樣要做好2個(gè)滾筒間料門開(kāi)度的調(diào)整，并清理干凈前期撒布均勻的碎石，提高碎石撒布質(zhì)量。在整個(gè)灑布施工過(guò)程中，禁止車輛急剎車、急轉(zhuǎn)彎。施工當(dāng)中，對(duì)于多余的碎石骨料，需及時(shí)清理，便于后期回收利用。

通常來(lái)講，要求在施工結(jié)束后，及時(shí)清掃干凈多余骨料，保證石料與瀝青材料粘結(jié)作用良好，避免掉粒。然而，若是在瀝青和石料尚未粘結(jié)穩(wěn)固的情況下清掃，將會(huì)破壞碎石和瀝青材料的粘結(jié)作用。為此，必須嚴(yán)格按照瀝青粘結(jié)碎石的程度確定最佳的清掃時(shí)間，做好粘附性試驗(yàn)檢測(cè)，保證碎石與瀝青粘結(jié)性能良好。

在同步碎石封層施工中，相鄰兩幅之間往往會(huì)存有縱向接縫，為了保證施工質(zhì)量，必須確保重疊寬度滿足規(guī)定要求。要求撒布第一幅下封層時(shí)，應(yīng)預(yù)留15 cm左右寬度不撒布，當(dāng)撒布第二幅時(shí)，可將上一幅預(yù)留的寬度同時(shí)撒布，以此保證接縫搭接效果良好。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，當(dāng)前，我國(guó)公路建設(shè)投資規(guī)模越來(lái)越大，無(wú)論在技術(shù)上還是工藝上都取得了不錯(cuò)的成績(jī)，隨著公路建設(shè)事業(yè)的高速發(fā)展，道路出現(xiàn)了裂縫、車轍等問(wèn)題，所以公路的養(yǎng)護(hù)工作已刻不容緩。同步碎石封層技術(shù)的應(yīng)用，可以有效修復(fù)路面病害，提高路面使用性能，延長(zhǎng)工程使用壽命。為此，必須掌握同步碎石封層技術(shù)要點(diǎn)，采取科學(xué)、有效的質(zhì)量控制措施，提高施工質(zhì)量。

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