同步碎石封層技術(shù)在農(nóng)村公路養(yǎng)護中的應(yīng)用

王相坤

（河北省黃驊市交通運輸局，河北 滄州 061100）

0 引言

公路是我國極為重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施，可有效促進經(jīng)濟發(fā)展，其中農(nóng)村公路對帶動農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展、實現(xiàn)鄉(xiāng)村振興更是意義重大。正確、合理的公路養(yǎng)護方式，能夠有效提高公路的使用性能，延長公路的使用壽命。對農(nóng)村公路進行有效的養(yǎng)護，是實現(xiàn)農(nóng)村經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要前提。因此，研究和探索新的農(nóng)村公路養(yǎng)護技術(shù)是十分必要的。

1 同步碎石封層技術(shù)概述

隨著中國公路養(yǎng)護工作量的日益增加，公路養(yǎng)護施工工藝獲得了進一步的革新與發(fā)展，公路養(yǎng)護施工的材料也日趨多樣。同步碎石封層技術(shù)是目前中國公路工程中常用的一項養(yǎng)護施工技術(shù)，該技術(shù)的施工過程如下：采用同步碎石封層車將碎石和膠結(jié)料均勻地撒布到公路表面，其間要確保碎石和膠結(jié)料干燥、清潔，且其中不存在雜質(zhì)；采用26t 及以上的輪胎壓路機緊跟同步碎石封層車對路面進行碾壓；在外力的作用下以及膠結(jié)料的物理特性的影響下，碎石封層會慢慢產(chǎn)生一定的強度。

同時，碎石封層會將原來的路面完全覆蓋，這樣在同步碎石封層的保護下，就能大幅度降低水對路面的危害程度。當碎石封層完全覆蓋公路表面后，碎石封層會與原路面緊緊銜接。而想要保證碎石封層完全覆蓋公路表面，且二者緊密銜接，則要控制好碎石與膠結(jié)料的實際撒布量。如果撒布量過大，會導(dǎo)致部分碎石在壓路機的擠壓下進入瀝青層，這樣不但會對行駛中的汽車產(chǎn)生傷害，還會導(dǎo)致施工成本提高；如果撒布量太過小，在外界環(huán)境的作用下，會導(dǎo)致碎石封層表面不完整，即無法完全覆蓋原路面，使瀝青層過早產(chǎn)生老化。

簡單地說，同步碎石封層技術(shù)就是在公路養(yǎng)護工程中，采用同步碎石封層車把改性乳化瀝青等膠結(jié)料與碎石在同一時間撒布在路面上，采用輪胎壓路機緊跟同步碎石封層車對路面進行碾壓，由此在路面表層構(gòu)成一層具有較好的防滑性和防滲性的表層磨耗層，從而提高原路面的穩(wěn)定性與堅固性。結(jié)合以往的養(yǎng)護施工經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)，使用同步碎石封層工藝，可有效降低農(nóng)村公路在使用過程中發(fā)生沉降、開裂、滲水等病害的可能性，該技術(shù)也因此在我國農(nóng)村公路養(yǎng)護工程中逐漸被推廣和普及。

2 同步碎石封層技術(shù)在農(nóng)村公路養(yǎng)護中展現(xiàn)的優(yōu)點

同步碎石封層公路養(yǎng)護技術(shù)具備防水性能好、操作方便、開放交通早等優(yōu)勢。農(nóng)村公路經(jīng)過一段時間使用后，路面比較容易出現(xiàn)輕度裂縫，對裂縫的處理也是農(nóng)村公路養(yǎng)護中的難題，而采用同步碎石封層技術(shù)，使乳化瀝青等原材料逐步滲入公路面層，可以有效修補裂縫、改善路面輕度沉陷的問題、增強路面的整體防水防滲性能等。此外，在環(huán)境因素的不斷影響和行車荷載的反復(fù)作用下，瀝青路面的摩擦性能會相應(yīng)減弱，導(dǎo)致出現(xiàn)道路質(zhì)量問題，而在農(nóng)村公路養(yǎng)護施工中使用同步碎石封層技術(shù)，可以有效提高路面的摩擦力，可在一定程度上降低汽車在行駛過程中發(fā)生側(cè)滑等問題的概率。不僅如此，采用同步碎石封層技術(shù)對路面進行養(yǎng)護，還能一定程度上降低養(yǎng)護材料的使用量，節(jié)約養(yǎng)護成本。根據(jù)對同步碎石封層技術(shù)的應(yīng)用經(jīng)驗，將該技術(shù)與傳統(tǒng)的公路養(yǎng)護技術(shù)進行對比，總結(jié)出該技術(shù)在農(nóng)村公路養(yǎng)護中體現(xiàn)出的優(yōu)點。

2.1 具有較強的防滑性

在瀝青路面養(yǎng)護施工過程中，采用同步碎石封層技術(shù)，會使碎石被膠結(jié)料穩(wěn)穩(wěn)地黏結(jié)在原瀝青路面的表面，之后在道路使用過程中，車輛打滑現(xiàn)象的發(fā)生概率會極大程度地降低。這是因為碎石材料的整體粗糙性遠遠高于原瀝青路面的粗糙性，車輛駛過時，輪胎和路面之間所產(chǎn)生的摩擦力會明顯增加，如此便會有效提高車輛行駛過程中的安全性。

2.2 良好的防滲性

采用同步碎石封層對瀝青路面進行養(yǎng)護，膠結(jié)料會存在于原瀝青路面與碎石之間，這便相當于在原公路路面表層形成了一層瀝青混合料薄層，有了這層薄層的防護，公路的防滲性則會顯著提高。

2.3 可有效延長公路使用壽命

同步碎石封層技術(shù)中所應(yīng)用的材料，其物理性質(zhì)相對穩(wěn)定，且強度較高。在原瀝青路面上同步鋪設(shè)完碎石和瀝青之后，路面的抗裂能力便能得到有效提高，同時能有效降低路面在使用過程中產(chǎn)生反射性縫隙的可能性，如此便可極大程度地延長公路的使用壽命。

2.4 使用范圍較大

在技術(shù)難度上，同步碎石封層技術(shù)的操作難度很低，操作方法也十分簡便，尤其是采用機械施工后，該優(yōu)點更為突出，在道路養(yǎng)護過程中，可展現(xiàn)出極佳的效果，該技術(shù)適合在全國范圍內(nèi)，絕大多數(shù)的道路維護施工作業(yè)中使用，且成本較低，也其因此在我國被大力推廣、普及。

2.5 良好的防水性

防水性能對公路整體質(zhì)量有至關(guān)重要的影響。由于應(yīng)用同步碎石封層技術(shù)時，集料與瀝青不需要交叉攪拌，從而可以形成連續(xù)性的瀝青層。同時由于瀝青黏結(jié)材料本身具備流動性良好的特性，所以會慢慢滲透到更細微的裂隙深處，進而使封層的整體防水性得到進一步的提高。

2.6 具備獨特的層間防水效果

在同步碎石封層養(yǎng)護施工過程中，瀝青黏結(jié)材料存在于碎石封層與原路面之間，經(jīng)過膠輪壓路機的碾壓，瀝青黏結(jié)料上會充分黏附集料，進而形成一個防水黏結(jié)層，能夠有效防止雨水進入路面，這個優(yōu)點也是其他類型的封層技術(shù)不具備的。

2.7 可改善瀝青路面的抗裂特性，避免道路出現(xiàn)反射裂紋

碎石封層的整體力學(xué)特性屬于柔性，因此具有良好的抵抗變形能力，可以有效改善原瀝青路面的耐裂特性，抑制路面產(chǎn)生反射裂紋。另外，碎石封層與原路面之間會形成一層瀝青混合料薄層，該薄層在道路工程中也被稱為薄層路面結(jié)構(gòu)層，其具備一定的應(yīng)力吸收層的特性，也能有效避免道路出現(xiàn)反射裂紋，降低路面后期的病害發(fā)生率。

3 同步碎石封層技術(shù)材料的選用

我國的公路根據(jù)通行量的不同被劃分成了不同的等級，在對公路進行養(yǎng)護時需要根據(jù)公路的等級應(yīng)用相應(yīng)規(guī)格的碎石材料。因此，必須對養(yǎng)護施工過程進行有效的監(jiān)管，一旦遇到拿捏不準的材料選用問題，應(yīng)充分發(fā)揮試驗室的作用，通過試驗進行論證，選出適宜的材料規(guī)格。由于瀝青材料的狀態(tài)很容易受到溫度變化的影響，因此在養(yǎng)護施工過程中，要格外重視對該材料的監(jiān)管，同時要積極尋求問題的解決辦法，提高農(nóng)村公路養(yǎng)護施工質(zhì)量。材料的選用對任何一個工程來說都是至關(guān)重要的，要充分發(fā)揮同步碎石封層技術(shù)在公路養(yǎng)護中的作用，就要格外重視對材料的選用，在選擇材料時，需要把公路等級、路面結(jié)構(gòu)、通行能力、交通量、自然因素和材料質(zhì)量等因素全面考慮在內(nèi)。

3.1 碎石骨料

碎石在同步碎石封層技術(shù)中扮演著重要的角色，它可以有效提高公路的抗滑能力，也很大程度地決定公路的使用壽命。因此，在采用同步碎石封層技術(shù)進行公路養(yǎng)護時，必須做好對碎石的選擇工作，剔除掉那些不符合應(yīng)用規(guī)定的碎石材料，保證所選用的碎石材料的規(guī)格充分滿足工程要求，使配比工作順利進行，通過與瀝青的配合應(yīng)用，更加充分地發(fā)揮碎石的作用，進而有效提高養(yǎng)護效果。

3.2 瀝青膠結(jié)料

瀝青材料是同步碎石封層技術(shù)中的另一種重要材料，在施工過程中，需要充分發(fā)揮瀝青的黏性作用，只有瀝青材料的黏性滿足要求才能保證養(yǎng)護效果。因此，在正式施工前需要對瀝青材料進行相應(yīng)的試驗，以此確定其最適宜的溫度。選擇恰當?shù)膽?yīng)用溫度，然后對瀝青黏結(jié)料進行加熱升溫，待其達到指定溫度后開始進行養(yǎng)護施工。

4 同步碎石封層技術(shù)的具體操作

在同步碎石封層養(yǎng)護施工中，對碎石粒徑有很高的要求。使用同步碎石封層技術(shù)時，需要綜合衡量所選用的碎石材料的獲得難易程度、公路的防滑要求等因素。對于級別較高的公路，使用同步碎石封層技術(shù)進行養(yǎng)護，要將碎石的直徑控制在4～6mm，對于一般公路，要將碎石直徑控制在10～14mm，這樣方能符合同步碎石封層技術(shù)的施工要求。

4.1 材料的選擇

在使用同步碎石封層技術(shù)進行道路維護施工的過程中，對于施工材料的選擇，往往需要施工單位進行綜合、全面的考慮，常見的衡量因素有公路等級、路面類型、車流量大小、環(huán)境原因等。

4.1.1 碎石料的選擇

在同步碎石封層技術(shù)中，碎石所起到的作用是承受車輛的重力并增強路面與車輛之間的摩擦力。因此，一定要選擇硬度適中、級別滿足要求、性能較好的顆粒狀碎石，這種碎石一般可通過破碎石塊的方式獲取。在使用這些碎石之前，施工單位應(yīng)檢查碎石材料中是否含有雜質(zhì)和石粉，在確保石料中無雜質(zhì)和石粉的前提下，對石料進行水洗風(fēng)干后才能施工。

4.1.2 瀝青材料的要求

一般情況下，同步碎石封層養(yǎng)護施工對瀝青材料的要求不是很高，只要確保施工期間環(huán)境溫度適宜，瀝青材料的加熱溫度適宜、黏結(jié)性達標即可。

4.2 同步碎石封層技術(shù)的施工過程

同步碎石封層技術(shù)對農(nóng)村公路可以起到很好的養(yǎng)護作用，開放交通也較早，為了將該技術(shù)的應(yīng)用價值最大化，施工單位可以選擇流水作業(yè)的方式進行同步施工。

4.2.1 加熱運輸

在執(zhí)行該步驟時，施工單位應(yīng)對施工路段進行交通管制，并對施工路段的路面進行清潔。同時，應(yīng)將瀝青材料的加熱及運輸工作交由專人負責(zé)，確保瀝青材料的加熱溫度符合施工要求，并且能在規(guī)定時間內(nèi)運送到施工現(xiàn)場。

4.2.2 鋪設(shè)作業(yè)

在鋪設(shè)環(huán)節(jié)，需要借助裝載機與運轉(zhuǎn)車輛進行碎石裝卸作業(yè)，之后同步碎石封層車進行瀝青材料與碎石材料鋪設(shè)作業(yè)，這樣才可以有效保證瀝青材料在鋪設(shè)過程中的均勻性。

4.2.3 路面碾壓

在進行碎石鋪設(shè)施工的同時，施工單位需要使用碾壓設(shè)備緊隨碎石封層車及時對道路進行碾壓，力求在最短的時間內(nèi)將碎石、瀝青與原路面黏結(jié)起來，施工單位還需要控制碾壓設(shè)備對路面的碾壓程度，沒有明顯的飛石現(xiàn)象后需要立即停止碾壓作業(yè)。

4.3 質(zhì)量控制原則

雖然同步碎石封層技術(shù)的操作較為簡單，但在實際應(yīng)用過程中，應(yīng)該嚴格控制施工質(zhì)量，保證封層車輛在前進過程中始終保持勻速狀態(tài)，并指派專人對瀝青的溫度指標進行監(jiān)督看管，防止瀝青在鋪設(shè)之后出現(xiàn)加速老化等現(xiàn)象，影響道路今后的正常使用。另外，在應(yīng)用同步碎石封層技術(shù)進行施工之前，施工單位應(yīng)鋪筑試驗段，就相關(guān)施工工藝和機械設(shè)備進行試驗，分析施工工藝和設(shè)備性能是否能夠滿足該工程的相關(guān)技術(shù)指標。在施工材料的管理方面，應(yīng)指派責(zé)任人負責(zé)，在施工過程中若因施工材料質(zhì)量不達標引發(fā)施工質(zhì)量問題，應(yīng)及時開展責(zé)任追究工作。

5 結(jié)語

總之，同步碎石封層技術(shù)能夠有效地對公路進行養(yǎng)護，可提高公路的防水性，增加路面的摩擦力，避免車輛打滑等，且該技術(shù)具備施工簡單、速度快、成本低等有諸多優(yōu)點，也因此在國內(nèi)道路養(yǎng)護施工中得到了廣泛應(yīng)用。盡管該技術(shù)的整體操作難度較低，但仍需要施工單位做好質(zhì)量控制工作，提前做好施工準備、鋪筑試驗段等工作，施工過程中做好材料質(zhì)量管控工作，減少人員、環(huán)境及設(shè)備等因素對施工的影響，從而更好地發(fā)揮該技術(shù)對瀝青路面的養(yǎng)護作用，確保公路養(yǎng)護效果。