公路預防性養(yǎng)護封層預拌碎石施工技術

張振強

（衡水市桃城區(qū)公路站，河北 衡水 053000）

0 引言

公路預防性養(yǎng)護可以使公路路面維持優(yōu)良的使用性能，增加公路的使用年限，節(jié)省養(yǎng)護維修成本?，F階段，我國公路預防性養(yǎng)護中較為常用的技術有裂縫填補、碎石封層、霧封層、冷或熱薄層罩面以及熱超薄罩面等。其中碎石封層技術主要使用專業(yè)機械設備，在公路表層鋪設碎石材料與結合材料，之后攤鋪瀝青，然后對其進行碾壓，進而實現對公路的養(yǎng)護。

1 封層預拌碎石施工特點

封層預拌碎石施工技術的主要原理是在兩種結構層中間布置一個專用功能過渡層，其能夠提高各層之間的黏結力，同時還可以有效避免水分滲透基層。該工藝通過均勻灑布瀝青達到層間黏結、應力吸收、防水等目標。碎石的攤鋪則主要是對下封層的瀝青膜予以保護，也能夠為下一步施工工藝提供施工平臺。其最大的優(yōu)勢就是下封層碎石可以完全和瀝青面層融合，從而有效優(yōu)化基層和瀝青面層之間的層間黏結，且整個路面的力學性能也能得到明顯提升。這與公路預防性養(yǎng)護工作的要求完全相符。

2 公路預防性養(yǎng)護封層預拌碎石施工技術

2.1 施工準備

2.1.1 設備要求

公路預防性養(yǎng)護封層預拌碎石施工應采用專用的設備，該設備可有效控制瀝青、碎石撒布數量，可分檔存放石料，具有加溫保溫功能，其最大優(yōu)點是同步鋪撒瀝青和石料，落地時差不大于1s，實現噴灑到路面上的高溫瀝青立即與碎石結合，從而保證瀝青和碎石之間的牢固黏結。并需配備相應的碾壓和清掃設備。瀝青碎石同步封層設備要求，如表1所示。

表1 碎石同步封層設備要求

2.1.2 表面處理

因封層的厚度偏薄，所以明確有養(yǎng)護需求的路段之后，可先對其表面進行處理。尤其是不平整的部位，鏟除凸起、填補凹陷，由此確保公路的平整性，便于后期施工的順利進行。除此之外，在處理完路面表層之后，還需應用吹風機對路面上的塵土、顆粒予以全面清除，使公路表面的平整度滿足設計需求。

2.1.3 瀝青灑布控制

在灑布瀝青時可選取專業(yè)瀝青灑布設備。其自帶導熱油加熱系統(tǒng)與自動控制灑布量的電腦控制系統(tǒng)，能夠合理調節(jié)灑布寬度和灑布量。需要格外注意的是，噴灑寬度可以隨意調節(jié)，控制在150～620cm內即可，且灑布瀝青一定要用霧狀形式。對需要用到的施工機械設備進行全面徹底清理，尤其是瀝青灑布車與碎石撒布車的車輪表面，杜絕將污染物帶到施工路面上。

2.1.4 施工溫度控制

在對公路進行預防性養(yǎng)護時，應用碎石封層技術之前務必詳細了解公路四周的環(huán)境以及現場的施工狀況，并結合采集的信息材料，對需要重點養(yǎng)護的路段設定合適的溫度參數。一般情況下，瀝青材料應加熱至180～190℃；路段溫度則要確保在30℃以上；養(yǎng)護時外界環(huán)境溫度不得低于25℃。這些溫度設定的目的是防止因施工人員在操作環(huán)節(jié)未能滿足設計需求，從而導致原材料的流動性降低，影響施工質量和進度。

2.2 瀝青灑布

當透層階段完工之后，給予其充分的養(yǎng)生時期，方可開展下封層的施工操作。注意透層務必保持干燥、干凈和沒有污染物。瀝青膜的具體厚度取決于瀝青具體的灑布量。灑布量大小衡量的基準是橫向不流動，且有一定厚度，油膜均勻，嚴禁存在“空白、缺邊”等問題。一般情況下，熱瀝青灑布溫度應控制在135～165℃，灑布需均勻、不流動，且不得中途斷開。瀝青灑布與碎石撒布速度兩者一定要相對應，不可過快，否則影響施工質量。

2.3 碎石撒布

碎石的粒徑應處于4.75～9.5mm，預拌瀝青碎石的瀝青用量控制在2‰～5‰。預拌碎石出料溫度也要嚴格把控，160～170℃最佳。在撒布預拌瀝青碎石過程中，其溫度要在150℃以上，一般撒布量在9～10kg/m2。瀝青灑布車和集料撒布車需要密切配合，速度應一致，注意撒布的均勻性，嵌縫等難撒布均勻的部位，需要相關施工人員進行處理。碎石的覆蓋率應達85%以上，直到其無重疊、松散、“露黑”等問題為止。撒布一段碎石之后，選擇不足20t的膠輪壓路機趁熱把預拌碎石壓到瀝青層，由底部開始逐漸升高，對其進行碾壓。

2.4 碾壓

封層的主要構成材料是碎石。在開展后續(xù)碾壓操作的過程中，一定要確保碾壓效果，其平整度一定要滿足施工設計要求。碾壓對碎石封層技術的施工質量起著決定性作用，應結合瀝青的性質，采取最為合適的碾壓措施。比如：乳化是瀝青特有的性質之一，施工人員在碾壓環(huán)節(jié)應嚴格掌控機械設備前進的速度，每小時28km即可。同時，還要對碾壓效果進行實時動態(tài)監(jiān)督，在整個碾壓過程中，至少需要查看6次。若是常規(guī)的瀝青材料，封層完畢之后，應選擇振幅碾壓模式對路面進行碾壓。一般而言，設計人員普遍將碎石封層技術分成3部分：（1）初期：重點是對碾壓的進度進行掌控，禁止發(fā)生剎車、調頭等問題，否則會對碾壓質量產生不利影響；（2）該路段的交通恢復之后，對行駛車輛的碾壓狀況予以認真全面的檢查，如果察覺有問題，一定要第一時間采取措施予以處理；（3）碾壓完畢后，該路段可能會發(fā)生脫落現象，對此，相關工作人員需要對其進行處理，并將周圍路段的殘渣予以全部清理。

2.5 接縫

接縫處理不當，容易導致“錯臺”“油帶”等多種病害產生。而瀝青碎石封層中最容易出現病害的部位則是縱橫接縫。由于縱橫接縫是該層最薄弱的部位，因此需要重點處理接縫的位置。在橫縫處可以選擇放置鋼棒或者油氈，保障接縫的美觀與密實；在縱縫處需要做好兩側層面的搭接工作，從而降低接縫處的病害。

3 質量控制

3.1 選擇科學合理的養(yǎng)護技術

對預防性養(yǎng)護路段的病害類別、受損程度予以檢測記錄，同時掌握該路段的車流量、外界環(huán)境，據此選擇最為有效的施工技術。購買碎石、瀝青等材料，確保材料的品質和性能，為公路預防性養(yǎng)護的開展奠定良好基礎。

3.2 注重對機械設備的檢測維修

碎石封層技術會應用到專業(yè)的機械設備，比如封層車、噴灑裝置等，技術人員應當定期對這些機械設備展開仔細嚴格的檢測，保證設備能夠順利運行，防止設備發(fā)生故障、延誤工期。

3.3 落實個人責任

加強質量控制，落實公路養(yǎng)護項目的個人責任制，確保每一位工作人員都了解自己的責任和義務，防止在實際操作過程中出現混亂情況，確保養(yǎng)護工作的順利進行。

3.4 加強對磨耗層的處理

因磨耗層的特殊性，施工人員在處理時，一定要嚴格遵守相關規(guī)章制度，對其進行嚴格控制，保證其防水能力，為公路的防水建設提供保障。

3.5 膠結劑處理

在運輸環(huán)節(jié)，需要對瀝青的膠結劑予以加熱，使材料能與施工設計完全相符。應用改性瀝青作為黏結材料時，其溫度一定要在160～170℃之間，以保證形成均勻、厚度相等的瀝青膜。

4 質量檢測

預拌碎石封層抗滑性能檢測可衡量施工質量?？够阅苤饕袃蓚€控制指標，分別為擺值和構造深度。用30cm×30cm車轍板制作試驗模型，選取5～10mm、10～15mm粒徑玄武巖分別對比，對擺值和構造深度進行分析。

4.1 摩擦系數測定

用擺式儀測定摩擦系數，考慮第一次試驗數據的偏差性，從第2次開始記錄，做3次試驗求出平均值，如表2所示。

表2 摩擦系數測定結果

由表2可知，碎石封層摩擦系數與瀝青種類關系較小，但粗粒徑石料能提高擺值。

4.2 構造深度測定

用砂鋪法測定構造深度，分別做3次試驗，取平均值，測定結果如表3所示。

表3 構造深度測定結果 單位：mm

由表3可知，碎石封層構造深度與瀝青種類關系較小，但粗粒徑石料可使構造深度加大。從以上試驗數據中可以看出，碎石封層構造深度較大，因此在瀝青路面上層加鋪預拌碎石封層有增強抗滑性能的作用。對于交通事故多發(fā)、坡陡彎急路、潮濕多雨的路段建議采用10～15mm粒徑，以提高路面抗滑性能。

5 結語

隨著經濟的發(fā)展，對公路承載能力要求越來越高。要想確保公路的質量和人們的出行安全，對公路進行預防性養(yǎng)護非常必要。該項目中，分別采用5～10mm和10～15mm粒徑石料進行抗滑性能試驗，根據試驗結果可知10～15mm粒徑石料抗滑性能較好，可在抗滑性能要求高的特殊路段采用。碎石封層技術優(yōu)勢眾多，在預防性養(yǎng)護中對其進行應用，能夠有效延長公路的使用壽命，提升公路運行質量。