同步碎石封層在預防性養(yǎng)護中的應用

趙成功

【摘 要】隨著使用期的延長，我國公路已經(jīng)大量進入維修養(yǎng)護期，交通量超預期地快速增長、車輛超載問題、極端惡劣天氣等因素加大了公路養(yǎng)護需求，迫切需要道路工作者認真貫徹“預防為主，防治結(jié)合”的公路養(yǎng)護方針，積極推行預防性養(yǎng)護理念與新技術已刻不容緩，結(jié)合當下的養(yǎng)護模式與新技術應用，本文主要介紹同步碎石封層的定義；與傳統(tǒng)的瀝青表處、石屑封層的區(qū)別；同步碎石封層的特點及同步碎石封層的應用。

【關鍵詞】公路 瀝青路面 同步碎石封層

近年來，我們在預防性養(yǎng)護領域做了大量的研究和推廣工作，同步碎石封層技術是近年來發(fā)展較為迅速的一項表面封層技術，它是對石屑封層技術的改良，這種技術能有效治愈路面松散、輕微網(wǎng)裂、10cm以上的車轍、沉陷等病害，這一點是其他養(yǎng)護方法無法比擬的，因此無論用于道路養(yǎng)護還是過渡型路面，同步碎石封層技術都值得到推廣和應用。 作為養(yǎng)護部門，預防性養(yǎng)護更能體現(xiàn)公路部門養(yǎng)護工作的性質(zhì)，對于延長公路使用壽命，降低公路壽命周期成本，提高公路服務水平和資源利用具有重要的意義。

1 同步碎石封層的定義

同步碎石封層就是用專用設備即同步碎石封層車將碎石及粘結(jié)材料（改性瀝青或改性乳化瀝青）同步鋪灑在路面上，通過自然行車碾壓成單層瀝青碎石磨耗層，主要作為路面表面處理層使用。

2 同步碎石封層與傳統(tǒng)的瀝青表處、石屑封層的區(qū)別

提到碎石封層，人們很容易將其與以往國內(nèi)大量采用的瀝青表處和石屑封層聯(lián)系起來。但是，碎石封層與我國的的瀝青表處和石屑封層有著本質(zhì)的不同。（1）使用的集料不同。碎石封層經(jīng)常采用單一粒徑的集料，集料的0.075mm通過率幾乎為零，粉塵含量小。而瀝青表處和石屑封層使用的集料主要是石屑，有一定的級配，針片狀顆粒含量、磨耗損失等指標往往不理想，粉塵含量較大。（2）使用結(jié)合料不同。碎石封層多采用稀釋瀝青和高黏度的乳化瀝青作為結(jié)合料，用于大交通量道路也采用改性瀝青、橡膠瀝青作為結(jié)合料；而瀝青表處和石屑封層的結(jié)合料多采用普通石油瀝青甚至渣油。（3）適用場合不同。碎石封層在材料選擇、配合比設計、施工工藝等方面的嚴格要求，使它不僅用于中輕交通量道路，也用于除高速公路之外的大交通量道路。瀝青表處和石屑封層作為次高級路面類型，一般只用于三、四級公路。

3 同步碎石封層的特點

同步碎石封層有其獨特的結(jié)構特點：同步碎石封層中，瀝青是連續(xù)相，碎石緊密排列，卡嵌進瀝青膜中。正是由于同步碎石封層的這種結(jié)構特點，使得其具有特殊的技術優(yōu)越性。（1）卓越的抗滑性能。（2）良好的封水效果，可以有效防止路表水下滲，減少路面水損害。（3）對原路面要求低，使用壽命長。（4）同步碎石封層屬于層鋪法施工，施工設備簡單，施工工藝簡便，施工速度快，無需拌合廠站。（5）無需復雜的混合料設計，材料生產(chǎn)方面也沒有困難。

正是由于同步碎石封層有上述技術優(yōu)勢，其在我國適用于以下場合。（1）低等級、輕交通量道路的建設，可在簡單處理過的基層上直接鋪設雙層碎石封層作為路面。（2）普通公路瀝青路面的預防性養(yǎng)護。同步碎石封層可以增加路面抗裂性能、治愈路面龜網(wǎng)裂、輕微車轍、沉陷，減少路面反射裂縫，可以延緩路面老化，緩解路面水損害，增強路面抗滑，是一種經(jīng)濟、有效的瀝青路面預防性養(yǎng)護方法。（3）新建公路瀝青路面的表面磨耗層。

當然，同步碎石封層也有其缺點，主要表現(xiàn)在：（1）需要一定的養(yǎng)生時間。（2）開放交通初期可能會出現(xiàn)碎石飛濺現(xiàn)象，對汽車玻璃造成安全隱患。（3）同步碎石封層上的行車噪音較大。（4）同步碎石封層表面粗糙，對行車舒適性沒有改善作用。

4 同步碎石封層的應用

近年來，隨著普通公路養(yǎng)護任務的逐漸加重，伴隨著瀝青混凝土路面在公路使用過程中出現(xiàn)的諸多問題，我國公路界開始大范圍的使用碎石封層技術，這些碎石封層工程也都取得了良好的使用效果。根據(jù)省局大力推行開展預防性養(yǎng)護工作的要求，我段對管養(yǎng)的S308線采用了同步碎石封層技術進行了修復。S308線轆古公路位于甘肅省中部白銀市平川區(qū)、靖遠縣與景泰縣境內(nèi)，其中紅唐段（K22+800～K47+600）24.8km和白大段（K186+735～K224+280）37.545km，全長共62.345 km。由于近年來交通量逐年遞增，特別是重型車輛猛增，路面的部分技術指標已經(jīng)達不到設計要求，路面狀況及服務能力逐漸下降，主要表現(xiàn)為K23+000～K33+300段路面裂縫、水損害嚴重，路面呈現(xiàn)不同程度的病害。為了減緩道路老化，提高路面使用質(zhì)量，減少道路壽命周期成本，針對這種情況，對S308線K23+000～K33+300段路面進行了同步瀝青碎石封層，以解決路面出現(xiàn)的裂縫、坑槽等問題，以達到預防性養(yǎng)護的目的。其施工流程為：原有舊路面的處理→施工材料的準備→現(xiàn)場施工→膠輪壓路機碾壓→開放交通→路面清掃→剩余集料的回收。

施工時還應注意以下事項：（1）使用改性瀝青為黏結(jié)料時，為保證灑布均勻，必須保證瀝青溫度在160-170℃范圍內(nèi)。（2）同步碎石封層車應勻速行駛，石料和黏結(jié)料的撒布率必須匹配。（3）S308線路面由于呈現(xiàn)不同程度的病害，在平整度較差的路段做兩層或三層的下封層找平，然后做上封層，一般遵循上細下粗的原則。（4）封層前對原路面進行認真清掃，作業(yè)過程中還應保證足夠數(shù)量的膠輪壓路機，以便在瀝青溫度降低時及時完成碾壓工序。

在此次施工中遇到的問題：個別地方的瀝青結(jié)合料過少，路面出現(xiàn)嚴重的脫?，F(xiàn)象，過多則出現(xiàn)泛油。針對這一現(xiàn)象，我們對集料又進行了檢測，因為集料級配越好，礦料間隙率就越小，越?jīng)]有空間讓結(jié)合料來填充，允許的瀝青用量范圍也就變窄，因此嚴格控制單一粒徑集料尤為重要；此外結(jié)合交通量、環(huán)境溫度、原有路面情況、施工季節(jié)、施工路段等因素，及時對瀝青用量進行了修正，以達到設計規(guī)范的要求。

效果評價：（1）在實施了同步碎石封層后，雨水可以通過表面的構造空隙迅速排走，從而基本消除了面層產(chǎn)生水損害的外因，減少了養(yǎng)護費用；（2）上述防水層既能保護瀝青層表面免受紫外線的照射，又起到了防止瀝青老化的作用，起到了延長面層使用壽命的作用；（3）同步碎石封層的隨從應變能力，有效阻止原路面病害向上反射，使得使用壽命增長；（4）同步碎石封層減少了施工厚度，甚至比微表處的攤鋪厚度更薄，也在一定程度上節(jié)約了材料成本。

5 結(jié)語

近些年來，公路預防性養(yǎng)護得到了發(fā)展和重視，從預防的角度防止公路次生病害的發(fā)生，從傳統(tǒng)的養(yǎng)護、二次維修轉(zhuǎn)換成為早期的預防，大大的減低了后期的養(yǎng)護費用。在這種養(yǎng)護模式下，同步碎石封層這項技術，相比過去的傳統(tǒng)石屑封層，它的諸多優(yōu)點已經(jīng)廣泛的適用于各個等級的瀝青路面，并且節(jié)約能源降低養(yǎng)護成本。相信在以后的技術應用當中，這項技術會逐步的細化和完善。從而提高公路養(yǎng)護服務水平和再生資源利用率，將公路養(yǎng)護事業(yè)提升到一個新的高度。