高速公路养护中改性沥青碎石封层技术

严磊

关键词：高速公路，改性沥青碎石封层技术，质量控制

前言：复合式路面是以水泥混凝土层作为承重层，以沥青混凝土层作为功能层的一种路面结构，兼顾刚性路面和柔性路面的优点，是一种刚柔并济的长寿路面结构。在复合式路面结构中，由于两种结构层的材料模量存在的差异性，在交通荷载及自然气候反复作用下，水泥混凝土板的纵横向施工缝、胀缝、缩缝及结构物衔接处易产生反射裂缝，很快就传递至沥青混合料铺装层，极易产生裂缝、卿浆、松散、脱落等早期损坏，反射裂缝是复合式路面质量控制的难点。大量研究和实体工程实践表明，彻底消除复合式路面的反射裂缝是不现实的，只能通过一定的防治措施，尽量推迟产生早期裂缝的时间和一旦产生裂缝后，如何减缓其向上面层发展的速度，从而达到延长道路使用寿命的目的。

一、改性沥青碎石封层技术工程特点

传统的热沥青碎石封层技术，只用于低等级路面面层养护、半刚性基层下封层和老旧路面封层养护施工。由于所使用的乳化沥青粘结力不足，只能用于交通量较小的低等级公路养护。与传统的热沥青碎石封层技术相比，改性沥青粘结力大大提高，其与骨料的粘结效果大大提高。另外，改性沥青碎石封层技术可有效改善沥青路面的抗滑性能，提高路面结构的各项使用性能，可用于各级公路养护，具有以下技术优势：

１）工程造价低，可用于高等级公路的预防性养护和日常维修。

２）可用于中低交通等级的沥青路面罩面施工，不需要进行沥青罩面施工。

３）防水效果好，可明显改善沥青路面的抗滑性能。

４）改性沥青碎石封层技术结构排列紧密，可有效减少沥青路面对热量的吸收，降低路面温度，减缓沥青老化，延长路面使用寿命。

５）可对沥青路面的细小裂缝进行修补，解决沥青路面泛油问题。

６）所使用的施工机械数量少，前期投入少。

二、施工工艺及控制

2.1清缝、灌缝施工

(1)采用开槽机对水泥混凝土路面进行开槽，保证开缝等宽、等深、直顺贯通。

(2)开槽后，采用热喷枪将槽内的碎渣及灰尘等杂物吹净，同时清除裂缝。

(3)采用灌缝机将SBS改性沥青灌入开缝处。2.2铺设自粘式抗裂贴

(1)灌缝及SBR改性乳化沥青洒布后，在表面温度不低于200C时进行贴缝，如表层温度低于100C或受潮时，对缝域及抗裂贴适当加热干燥，铺设后保证其平整、不起皱、不翘边。

(2)以缝为中心线，按铺设宽度将其展开排放在铺设的部位，隔离纸一面向下，边撕隔离纸边铺，使抗裂贴平坦的铺贴在基面上。

(3)在铺设过程中若出现重叠时，重叠长度为50能超过两层以上的重叠。

(4)铺设自粘式抗裂贴后采用压辊将其压平。

(5)铺设完成后车辆即可通行。在其上铺筑沥青面层时间隔时间不应超过24h，防止车辆碾压造成推移或污染。2.3结构物衔接胀缝铺设玻纤格栅施工

(1)对于水泥混凝土与桥涵结构物衔接处设置的胀缝，铺设前应清除杂物，使铺设表面清洁干燥。

(2)沿缝铺设1一1.5m宽的玻纤格栅，采用50x50mm的铁皮与钢钉进行固定，防止产生卷起现象。

(3)铺设时，应保持平整、拉紧，不得起皱。

2.4SBS改性沥青碎石应力吸收层施工

2.4.1水泥混凝土桥面板精铣刨处理

精铣刨处理主要目的是清除水泥混凝土表面浮浆、改善平整度、加强层间粘结、增加层间抗剪切能力。一般铣刨深度为3一5mm，作业面重叠宽度为10一20cm，搭接部分应保持平整。铣刨时合理控制铣刨机下刀深度，防止对桥面水泥混凝土铺装层钢筋造成损坏。待铣刨面干燥后，采用空压机、清扫及人工联合清除铣刨杂料、灰尘等污染物，以保证界面干燥、清洁。清扫后采取交通管制措施，防止产生二次污染。对铣刨机处置后所暴露出来的裂缝、孔洞等非结构性缺陷，及时采用环氧树脂等材料进行快速修复。

2.4.2洒布界面粘结层

水泥混凝土桥面板精铣刨处理验收合格后，采用全自动专用沥青洒布车均匀洒布SBR改性乳化沥青界面粘结材料，SBR改性乳化沥青洒布量一般控制在0.4一0.6kg/m2。

三、ＳＢＳ改性沥青同步碎石封层养护施工关键技术

3．１施工准备

在进行改性沥青碎石封层施工之前，应对原材料质量进行抽检，并按照施工要求进行施工机械配置。为了确保改性沥青碎石混合料质量，对沥青的粘结性能、骨料的压碎值等指标进行检测。施工前对下承层进行彻底清理，当下承层为沥青路面面层时，需要对路面病害进行修补，并对路面进行彻底清理；当下承层为路面基层时，进行彻底清扫，施作透层。确定没有问题后，向监理工程师提交审批资料，为正式施工做好准备。

3．２ＳＢＳ改性沥青碎石封层技术施工技术要点

１）严格控制改性沥青洒布质量。做好施工准备工作，经监理工程师审批后，即可开始正常施工。施工前对混合拌和质量进行控制，严格控制ＳＢＳ改性沥青施工温度，准确控制各组成材料加入量。改性沥青喷洒过程中，首先调整好沥青喷嘴的高度，喷洒压力、洒布速度和洒布量，保证沥青洒布量均匀。

２）改性沥青碎石封层施工。

改性沥青碎石封层施工采用同步碎石封层车，施工前将改性沥青和碎石装入车内，并检查防漏。运输到施工现场后，按照施工要求调整车辆工作参数，检查无误后即刻开始施工。施工中同步碎石封层机以５ｋｍ／ｈ～８ｋｍ／ｈ的速度匀速前进，保证沥青和碎石的量均匀。施工过程中安排人员进行监督，如发现碎石撒布不均匀或粒径过大等问题，应及时进行处理。

在改性沥青碎石封层施工过程中，应提前调整好同步碎石封层机内ＳＢＳ改性沥青洒布参数和碎石撒布参数，在施工过程中无法进行更改。一般情况下，ＳＢＳ改性沥青洒布量误差不应大于５％，可通过控制同步碎石封层机行驶速度确定，另外碎石撒布量应控制在８ｋｇ／ｍ２～１０ｋｇ／ｍ２。在施工过程中派专人对改性沥青的洒布情况和碎石的撒布情况进行监控，发现有局部不足或撒布重叠，应采用人工方式进行找补。

３）碾压。改性沥青碎石封层撒布施工完成后，即可进行碾压，碾压前做好压实机械的选配工作，通常采用９ｔ～１６ｔ的轮胎压路机进行施工。使用轮胎压路机进行碾压时，碾压速度控制在４ｋｍ／ｈ左右，碾压遍数为３遍～４遍。在改性沥青碎石封层碾压过程中，不得将水洒到路面上，压路机在施工过程中不得在封层上调头或者刹车，应保证匀速直行。

小结：近年来，改性沥青碎石封层技术被广泛用于沥青路面养护中，无论是作为基层封层还是沥青路面预防性养护，都取得了较好的效果。与传统的热沥青碎石相比，改性沥青碎石封层技术结构稳定，抗滑性能好，防水抗渗性能好，可有效提高沥青路面使用寿命。通过对其工程特点和关键施工技术进行阐述，总结了施工技术要点，指出了施工注意事项，提出了质量控制措施，可用于提高改性沥青碎石封层技术施工质量。

参考文献：

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［３］唐承铁．同步沥青碎石封层在高速公路建设和养护中的推广应用研究[J]．湖南交通科技，２００８，３４（１）：１６１８，１０６．