瀝青同步碎石封層在路面養(yǎng)護(hù)施工中的應(yīng)用

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市化進(jìn)程也在不斷加快，交通量越來越大，公路施工中出現(xiàn)了很多質(zhì)量問題，瀝青同步碎石具有較好地工程性能、抗疲勞性及良好的力學(xué)性質(zhì)和耐久性等優(yōu)點。針對道路路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)進(jìn)行分析研究并提出相應(yīng)措施對其病害防治提供參考意見，結(jié)合實際路面情況選擇適合于本路況且經(jīng)濟(jì)效益高的方案，最后通過現(xiàn)場實驗結(jié)果對該施工工藝在混凝土同步層中應(yīng)用前景做出展望。

關(guān)鍵詞：瀝青同步碎石封層;病害防治;施工工藝

中圖分類號：U41? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：2096-6903（2022）07-0041-03

0 引言

近年來，隨著我國交通事業(yè)的快速發(fā)展，公路施工技術(shù)也在不斷提高，瀝青路面養(yǎng)護(hù)工作逐漸成為了重中之重，但是由于道路結(jié)構(gòu)類型和氣候條件等因素影響下封層質(zhì)量，因此對其進(jìn)行研究很有必要。本文通過分析，同步碎石封層與普通混凝土連續(xù)拌壓工藝、攤鋪工藝以及二次抗裂能力這三個方面之間的聯(lián)系，來探究兩者密實程度如何變化，并結(jié)合國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)資料及實際施工經(jīng)驗提出相應(yīng)措施以供借鑒參考依據(jù)[1]。同時結(jié)合實際情況研究分析了路面施工中常見病害，并提出相關(guān)的防治措施。瀝青同步碎石封層在路面上使用時，需要采用密級配料和其他材料配合比進(jìn)行成型養(yǎng)護(hù)施工作業(yè)，其中主要是為了提高路面強(qiáng)度、抗滑性以及耐久性等方面而設(shè)計出一種具有良好性能的集型結(jié)構(gòu)來對其實施全面質(zhì)量控制與管理，同時還可以通過施工過程中的壓實度、溫度力，及時發(fā)現(xiàn)問題并解決，以達(dá)到道路工程建設(shè)質(zhì)量要求。

1瀝青混合料的常見病害分析

在公路施工過程中，瀝青混合料的養(yǎng)護(hù)與維修是保證路面質(zhì)量和使用壽命重要環(huán)節(jié)。通常情況下，瀝青混凝土面層表面出現(xiàn)裂縫、斷板等病害，因此要及時對其進(jìn)行修復(fù)處理或更換新材料，同時還要防止由于高溫作用導(dǎo)致裂紋擴(kuò)展而引發(fā)結(jié)構(gòu)性破壞（如溫度應(yīng)力變形）以及低溫脆化損傷等問題發(fā)生在施工過程中的瀝青混合料養(yǎng)護(hù)工作當(dāng)中，應(yīng)根據(jù)具體條件采取相應(yīng)措施來提高路面抗疲勞強(qiáng)度和耐久性，并通過加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)管理，從而提高瀝青混凝土路面使用壽命[2]。

瀝青混合料在長期使用后，會產(chǎn)生大量的病害，這些病害對路面質(zhì)量影響很大，如果養(yǎng)護(hù)不及時的話極容易導(dǎo)致路面開裂，因此必須加強(qiáng)預(yù)防和控制措施。措施有以下兩點：①及時檢查原材料是否有變質(zhì)及污染情況;②對于拌合區(qū)出現(xiàn)混合不均勻沉降或裂縫問題應(yīng)采取相應(yīng)的處理方法，以保證施工過程中混凝土不會產(chǎn)生過大變形、破損等現(xiàn)象發(fā)生時可以進(jìn)行修復(fù)加固工作。

瀝青混合料在路面施工中，如果出現(xiàn)了嚴(yán)重的病害，那么就要立即停止下一工序。當(dāng)發(fā)現(xiàn)碎石表面有裂縫或者存在較大空隙時，就需要及時進(jìn)行修補(bǔ)。對拌和機(jī)的溫度控制要嚴(yán)格按照相關(guān)要求來執(zhí)行工作并且做好養(yǎng)護(hù)作業(yè)之后才能投入使用，若是沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的話則需更換瀝青混合料并在使用后再作下一個處理，如果出現(xiàn)過期、超荷載等問題，就要進(jìn)行重壓試驗或強(qiáng)度檢測，如果不符合要求，則需進(jìn)行復(fù)核，并對施工中的養(yǎng)護(hù)工作做好記錄。

2 工程概況

某公路工程在通車運營當(dāng)中，由于超載超限問題嚴(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。通過多方商議，為解決路面病害問題，恢復(fù)路面使用性能，延長公路使用壽命，最終決定采用同步碎石封層技術(shù)對路面進(jìn)行養(yǎng)護(hù)施工[3]。

3 原材料的選擇

3.1 改性橡膠瀝青

混凝土路面基層養(yǎng)護(hù)施工是保證道路質(zhì)量最關(guān)鍵、也是最為必要和重要環(huán)節(jié)，它直接影響著整個瀝青路面上層材料性能與使用壽命，為提高路基整體強(qiáng)度提供了可靠保障。因此必須要重視改性膠乳劑對道路維修效果的作用。

3.2 碎石粒徑的選取

要根據(jù)施工的實際情況進(jìn)行選?。菏紫纫_定材料性能，然后選擇最佳的級配，最后再對壓實施工和養(yǎng)護(hù)工作等方面都需要做好相關(guān)記錄以便于后期使用中可以隨時查看。在瀝青同步碎石封層鋪設(shè)過程中應(yīng)用到大量水泥粉噴灑、拌合劑攪拌以及攤鋪等措施來保證其密實度合格之后才能開始施工操作，同時也應(yīng)該根據(jù)設(shè)計要求確定混合料的配合比及級配，然后進(jìn)行下一道工序才能夠完成整個路面養(yǎng)護(hù)工作。

4 瀝青同步碎石封層施工工藝

4.1 施工準(zhǔn)備階段

在瀝青路面封層施工前，應(yīng)先對現(xiàn)場清理干凈，并進(jìn)行壓實度試驗。根據(jù)相關(guān)規(guī)范規(guī)定和技術(shù)要求來確定各部位的標(biāo)高、攤鋪厚度以及寬度，對于那些有特殊情況需要調(diào)整標(biāo)高時可采用補(bǔ)平后填料或利用碎石等材料填充密實程度較好且不透水性較強(qiáng)的土質(zhì)路段（如水泥穩(wěn)定基層），在封層施工前應(yīng)先對現(xiàn)場做好各項準(zhǔn)備工作，包括平整度試驗及壓面次數(shù)試驗和質(zhì)量檢驗工作[4]。

在施工準(zhǔn)備階段應(yīng)注意的問題如下：一是施工人員應(yīng)根據(jù)設(shè)計文件和施工要求，結(jié)合現(xiàn)場實際情況合理安排人員、材料。二是要做好路面基層的養(yǎng)護(hù)工作，在對路基進(jìn)行鋪設(shè)之前應(yīng)該先將其表面清理干凈后再鋪筑上機(jī)具或鋼筋網(wǎng)等以防止出現(xiàn)裂縫影響整體結(jié)構(gòu)性能。三是壓實度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)之后才可以開始正式施工操作。四是注意及時處理好路橋沉陷區(qū)和填土路段，避免因為道路不平導(dǎo)致橋頭跳車事故發(fā)生及路面損壞事故的發(fā)生。

4.2 施工階段

在施工中應(yīng)用同步瀝青碎石封層技術(shù)，能夠有效減少拌和料的用量，提高了路面攤鋪質(zhì)量，降低工程成本。該工藝是通過采用先進(jìn)設(shè)備對混合材料進(jìn)行集料壓實處理后形成密級配比較大的水泥砂漿，同時利用高速泵送系統(tǒng)將攪拌、運輸及養(yǎng)護(hù)一體化工作面分縫輸送至施工現(xiàn)場完成封層作業(yè)流程，然后在混凝土試塊成型過程中及時加入適量石子和碎石等混合物，拌合到一定強(qiáng)度就可以達(dá)到使用要求了。

在進(jìn)行壓實作業(yè)之前，應(yīng)該先做好施工前的準(zhǔn)備工作，并根據(jù)相關(guān)規(guī)定和要求確定好相應(yīng)位置、順序，然后把現(xiàn)場清理干凈后再對材料進(jìn)行碾磨。首先要利用機(jī)械設(shè)備將路面平整成一個標(biāo)準(zhǔn)平面面之后才可以開始攤鋪施工后才能正式鋪設(shè)瀝青混合料拌合站，其次是控制集料溫度以及濕度等因素來選擇合適的攪拌機(jī)及運輸車，最后就是在施工過程中，應(yīng)該嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定和要求來檢查，如果發(fā)現(xiàn)不符合要求的地方，應(yīng)該及時進(jìn)行處理，這樣才能保證路面在使用過程中不會出現(xiàn)損壞情況[5]。

同步碎石封層厚度較薄，屬于薄層封面，為了保證碾壓施工質(zhì)量，應(yīng)采取輕型壓路機(jī)，根據(jù)本工程實際情況，最終決定采用膠輪壓路機(jī)（6～8 t）。碾壓施工順序為“路邊—中間”，每次輪跡需有一定重疊，寬度設(shè)為30 cm，前期碾壓時，速度不宜過快，可設(shè)定為2 km/h，后期可適當(dāng)提高速度，但最大速度需控制在5 km/h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，可將其設(shè)定在15 m以下，碾壓時間不宜過長，要求在30 min內(nèi)完成。

完成碾壓施工后，需及時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，即可開放交通[6]。

5 瀝青同步碎石封層施工質(zhì)量控制措施

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，延長工程使用壽命。為此，必須掌握同步碎石封層技術(shù)要點，采取科學(xué)、有效的質(zhì)量控制措施，提高施工質(zhì)量。

5.1 材料質(zhì)量控制

材料質(zhì)量的控制是瀝青同步碎石封層施工中非常重要的一個環(huán)節(jié)。使用前，應(yīng)先對原材料進(jìn)行檢查，保證原材料的合格后方可投入使用。在拌和時應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計要求選擇混合料，對于一些特殊部位必須采用特種設(shè)備、超低溫措施等方法提高攪拌效果，對于一些不允許摻加添加劑或其他雜質(zhì)含量高的材料則要通過試驗來確定其配合比及強(qiáng)度等級是否符合規(guī)定并嚴(yán)格控制質(zhì)量水平，確保其滿足公路工程施工標(biāo)準(zhǔn)要求，對原材料進(jìn)行取樣測試后才能用鋼輪壓路機(jī)碾壓成型，并在壓路機(jī)碾磨過程中進(jìn)行密實度檢測，保證其符合設(shè)計要求。

在進(jìn)行拌和前要先對混合料試樣檢查，看其是否符合要求。對混合料級配、原材料檢驗：首先根據(jù)試驗方案選擇合格原料廠制備好相應(yīng)規(guī)格級別及性能指標(biāo)，然后將所選產(chǎn)品按等級分類堆放運輸?shù)浆F(xiàn)場指定地點運送至公路路基測試站。同時做好瀝青材料的外觀質(zhì)量檢測工作，保證拌和物達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)后才能進(jìn)行試樣檢查與試驗操作[7]。

5.2 施工質(zhì)量控制

5.2.1 施工技術(shù)控制

第一，封層技術(shù)的質(zhì)量控制采用全斷面封閉施工，保證在最大程度上減少路面開裂及病害。對瀝青材料進(jìn)行合理配比和使用后應(yīng)及時養(yǎng)護(hù)恢復(fù)試件并做好相關(guān)記錄工作，以確保其具有較高強(qiáng)度與剛度等力學(xué)性能指標(biāo)，對壓實時間嚴(yán)格把控，對于初凝狀態(tài)下基層結(jié)構(gòu)要采取相應(yīng)措施加強(qiáng)封層效果的控制、延長其施工周期。

第二，在攤鋪施工中，首先要嚴(yán)格控制混合料級配、拌和物的質(zhì)量，其次在壓路機(jī)進(jìn)行碾壓作業(yè)時，應(yīng)注意以下幾個方面：一， 碾壓過程中對每一個環(huán)節(jié)都不能出現(xiàn)松動現(xiàn)象：二，面層厚度必須滿足設(shè)計要求且不低于規(guī)定值：三，面層材料選用的密實性符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)后才可使用。此外路面攤鋪施工要控制好速度、均勻度和混合料級配良好等關(guān)鍵因素，在進(jìn)行攤鋪作業(yè)時，應(yīng)嚴(yán)格控制施工速度，使路面平整，無缺邊現(xiàn)象。

若施工過程中，發(fā)現(xiàn)有石料、瀝青缺陷等情況，需要根據(jù)現(xiàn)場實際情況，有針對性地處理問題。比如說，當(dāng)出現(xiàn)石料缺陷的時候，應(yīng)及時進(jìn)行修補(bǔ)處理。要求利用人工的方式及時清理干凈多余的碎石，若是碎石已經(jīng)粘黏，則無需處理。若出現(xiàn)瀝青灑布不到位情況，需及時通過人工方式進(jìn)行補(bǔ)灑，若出現(xiàn)瀝青集中問題，則可通過人工方式刮除，避免由于瀝青材料不均勻，而引發(fā)其他病害。

5.2.2 施工工藝控制管理

為了保證瀝青混凝土同步碎石封層的質(zhì)量，在施工之前，應(yīng)該對其進(jìn)行嚴(yán)格的試驗和分析。首先要根據(jù)設(shè)計要求制定出切實可行、規(guī)范統(tǒng)一化操作流程。其次是結(jié)合現(xiàn)場情況選擇合適材料，例如砂礫料拌合廠生產(chǎn)出來了集料和礦渣等混合均勻而成，水泥漿攪拌站提供原材料后直接使用泵送至施工場地，瀝青混凝土同步碎石封層應(yīng)先在指定地點鋪設(shè)，然后進(jìn)行攤鋪作業(yè)，并在路面鋪設(shè)完畢后進(jìn)行碾壓成型。通過分析施工工藝的控制管理得出結(jié)論：首先，集料、水泥和礦渣混合在一起，形成密實性好的瀝青混凝土同步碎石封層應(yīng)用于道路工程中即可，其次是對拌合機(jī)配合比設(shè)計要合理規(guī)范且具有一定的使用壽命要求，再次是控制施工質(zhì)量，避免在出現(xiàn)開裂現(xiàn)象或裂縫問題等情況下進(jìn)行路面養(yǎng)護(hù)工作，最后在公路路面上鋪設(shè)碾壓成型后攤鋪處理工藝流程和實施方法，可以提高混合材料粘結(jié)性能、強(qiáng)度以及穩(wěn)定性。

6 結(jié)語

總而言之，瀝青同步碎石封層在施工中的應(yīng)用，不僅能夠有效控制路面裂縫病害，還能保證道路結(jié)構(gòu)質(zhì)量。目前許多公路正在使用新型密級配混凝土材料來提高混合料抗拉強(qiáng)度，但是由于其本身具有一定脆性、易碎等缺點也影響了它的運輸和碾壓性能及整體質(zhì)量水平，瀝青同步碎石封層在施工中主要是通過對水泥漿進(jìn)行填充使之達(dá)到與松散基層之間粘結(jié)緊密結(jié)合，從而有效避免路面裂縫病害現(xiàn)象發(fā)生。

參考文獻(xiàn)

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[7] 崔敏青.同步碎石封層施工技術(shù)及質(zhì)量控制[J].交通世界（中旬刊），2021（8）：60-61.

收稿日期：2022-02-23

作者簡介：婁威威（1984—），男，河南信陽人，大專，研究方向：交通工程。