王志斌

（河北路橋集團(tuán)第一工程有限公司，河北 邢臺(tái)054001）

0 引言

瀝青表面處治（bituminous surface treatment）層是用瀝青和細(xì)粒料按層鋪或拌和的方法施工，且厚度一般為1.5～3cm 的薄層路面面層。由于處治層很薄，一般不起提高強(qiáng)度的作用，而主要用于抵抗行車(chē)磨耗和大氣作用，增強(qiáng)防水性，提高平整度，改善路面的行車(chē)條件。處治層主要用于城市道路支路、縣鎮(zhèn)道路、各級(jí)公路施工便道以及在舊瀝青面層上加鋪罩面層或者磨損層。本文重點(diǎn)對(duì)處治的主要材料進(jìn)行試驗(yàn)分析，并對(duì)施工工藝進(jìn)行探討。

1 表面層處治工藝

結(jié)合試驗(yàn)工程，本文系統(tǒng)開(kāi)展了有關(guān)公路路面瀝青綜合表面處治層施工工藝的研究，并得到如下成果。

1.1 原材料

（1）集料

試驗(yàn)段分別采用5～10mm碎石、10～15mm碎石和5～10mm 礫石等三種集料，其試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。

表1 檢測(cè)數(shù)據(jù)

部分碎石經(jīng)過(guò)瀝青拌和設(shè)備加熱除塵處理后，其現(xiàn)場(chǎng)鋪筑時(shí)溫度達(dá)到70～120℃，相對(duì)未加熱的碎（礫）石而言，碎石與瀝青的粘結(jié)較密實(shí)，層間結(jié)合較好，但需要具備加熱和除塵設(shè)備，成本較高，不適用于點(diǎn)少線(xiàn)長(zhǎng)的鄉(xiāng)村道路、一般支線(xiàn)及低交通干線(xiàn)公路。

（2）瀝青

試驗(yàn)段采用克拉瑪依AH—90#B型瀝青，瀝青的各項(xiàng)指標(biāo)均符合《公路石油瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTGF40—2004）“道路石油瀝青技術(shù)要求”，其試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。

表2 試驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)

（3）土工布

采用深圳海川150g/m2無(wú)紡長(zhǎng)纖土工布、獨(dú)山子天利高新150g/m2無(wú)紡長(zhǎng)纖土工布、天利高新200g/m2無(wú)紡長(zhǎng)纖土工布和天利高新200g/m2短纖土工布。

1.2 施工前準(zhǔn)備工作及控制要點(diǎn)

（1）機(jī)械設(shè)備的維修、保養(yǎng)、調(diào)試工作是保證施工的基本前提，尤其是瀝青灑布車(chē)油嘴的高度、角度、清潔度是瀝青灑布質(zhì)量的控制關(guān)鍵，在施工前必須進(jìn)行試機(jī)。

（2）在施工前必須對(duì)出現(xiàn)坑槽、車(chē)轍、沉陷等病害較嚴(yán)重的地段進(jìn)行修補(bǔ)整平，使其具有良好的平整度，并去除土塊等污染物，使原路面干燥、平整、無(wú)雜物。

1.3 施工要點(diǎn)

（1）灑布瀝青

瀝青灑布溫度不得低于140℃，灑布車(chē)速控制為10～12km·h。瀝青用量控制指：第一層瀝青用量小于第二層，針對(duì)不同的單位質(zhì)量土工布，其瀝青用量也不同，第一層瀝青用量控制為1.0～1.3kg/m2，第二層瀝青用量控制為0.8～1.1kg/m2（土工布單位面積、質(zhì)量小的瀝青用量控制取下限）較適宜。

（2）攤鋪土工布

土工布鋪筑過(guò)程中要注意使人工與機(jī)械緊密配合，避免出現(xiàn)土工布疊起、褶皺現(xiàn)象。天利高新200g/m2短纖土工布，經(jīng)壓路機(jī)碾壓上滲較快，瀝青灑布車(chē)經(jīng)過(guò)時(shí)易卷起，其壓路機(jī)碾壓遍數(shù)要減少，瀝青用量也要適當(dāng)減少；深圳海川150g/m2長(zhǎng)纖土工布在鋪筑過(guò)程中，纖維易拉起，其單位質(zhì)量也較小，瀝青用量控制要取較小值。試驗(yàn)段所采用的四種土工布都上滲較快，光就成本來(lái)看，天利高新土工布單價(jià)比深圳海川便宜，大面積施工可優(yōu)先考慮，性能情況有待后期回訪(fǎng)檢測(cè)。

（3）碎石灑布機(jī)灑布碎石

試驗(yàn)段1 和試驗(yàn)段2 采用的是國(guó)產(chǎn)碎石灑布機(jī)，該機(jī)械控制集料用量不均勻，集料鋪筑有密集、有稀薄、空隙率大，需要人工跟機(jī)掃勻，不但影響施工質(zhì)量而且制約工程進(jìn)度，在得不到改裝的情況下避免使用。試驗(yàn)段3采用了美國(guó)埃特耐爾碎石灑布機(jī)，該碎石灑布機(jī)可根據(jù)集料規(guī)格設(shè)定用量，灑布均勻，自動(dòng)化程度很高，應(yīng)推廣采用。

（4）采用膠輪壓路機(jī)碾壓試驗(yàn)路段。

1.4 施工機(jī)械組配

（1）試驗(yàn)段1：K17+730～K19+700（1.97km）和試驗(yàn)段2：K19+700～K20+700（1km）機(jī)械配備

1輛15m3瀝青灑布車(chē)、1臺(tái)國(guó)產(chǎn)碎石灑布車(chē)、1輛土工布攤鋪機(jī)、6 輛15t 自卸車(chē)、2 臺(tái)16t 膠輪壓路機(jī)、1輛3m3裝載機(jī)。

（2）試驗(yàn)段3：K17+220～K17+730（0.51km）機(jī)械配備

1 輛15m3瀝青灑布車(chē)、1 臺(tái)美國(guó)埃特耐爾碎石灑布機(jī)、1 輛土工布攤鋪機(jī)、6 輛15t 自卸車(chē)、2 臺(tái)16t膠輪壓路機(jī)、1輛3m3裝載機(jī)。

（3）組配優(yōu)化

試驗(yàn)段3的機(jī)械組配較合理，針對(duì)集料運(yùn)距較遠(yuǎn)的情況可適當(dāng)增加運(yùn)輸力量。試驗(yàn)段3采用了美國(guó)埃特耐爾碎石灑布機(jī)，該碎石灑布機(jī)針對(duì)不同規(guī)格的集料用量進(jìn)行電腦控制，不但克服了集料灑布不均勻的現(xiàn)象，而且對(duì)超粒徑可以進(jìn)行自動(dòng)篩除，提高了碎（礫）石灑布質(zhì)量和施工進(jìn)度。

2 試驗(yàn)工程效應(yīng)分析

系統(tǒng)開(kāi)展試驗(yàn)工程效應(yīng)觀(guān)測(cè)工作，通過(guò)對(duì)大量試驗(yàn)資料的分析，得到如下成果：

（1）無(wú)論從強(qiáng)度還是路用性能指標(biāo)看，碎石結(jié)構(gòu)均優(yōu)于礫石結(jié)構(gòu)；

（2）相同條件下，厚度大的表處層結(jié)構(gòu)其強(qiáng)度及路用性能優(yōu)于厚度薄的；

（3）對(duì)彎沉、平整度、構(gòu)造指標(biāo)來(lái)說(shuō)，長(zhǎng)纖均優(yōu)于短纖路面相關(guān)指標(biāo)；

（4）對(duì)于長(zhǎng)纖來(lái)說(shuō)，單位面積和重量大的長(zhǎng)纖強(qiáng)度優(yōu)于單位面積和重量小的長(zhǎng)纖；

（5）5～10mm 碎石結(jié)構(gòu)層施工后長(zhǎng)纖比短纖的路面結(jié)構(gòu)構(gòu)造深度大，如果要提高路面的構(gòu)造深度，則應(yīng)采用碎石骨料鋪筑；

（6）5～10mm 碎石長(zhǎng)纖路面的構(gòu)造深度比5～10mm 礫石長(zhǎng)纖路面的構(gòu)造深度要大，施工1 年后，深長(zhǎng)纖礫石結(jié)構(gòu)路面TD比碎石結(jié)構(gòu)路面TD小35%，而天利長(zhǎng)纖碎石結(jié)構(gòu)和礫石結(jié)構(gòu)1 年后TD變化較??；

（7）10～15mm 碎石長(zhǎng)纖路面的構(gòu)造深度比5～10mm碎石長(zhǎng)纖路面的構(gòu)造深度要大，運(yùn)營(yíng)1 年后，10～15mm 碎石長(zhǎng)纖路面的構(gòu)造深度比5～10mm 碎石長(zhǎng)纖路面的構(gòu)造深度要大20%～25%；

（8）無(wú)論碎石結(jié)構(gòu)還是礫石結(jié)構(gòu)，單位面積重的天利長(zhǎng)纖瀝青面層比單位面積輕的深圳長(zhǎng)纖瀝青面層構(gòu)造深度要??；

（9）老路的平均TD 為0.68mm，鋪筑表處路面后，深圳長(zhǎng)纖和短纖比未鋪筑前提高了1.69mm，運(yùn)營(yíng)1 年后TD 下降的幅度很小，變化率基本相同，而且1 年后仍然比未鋪筑前大1.23mm，說(shuō)明該種結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定；天利長(zhǎng)纖和短纖比未鋪筑前提高了1.69mm，運(yùn)營(yíng)1 年后TD 下降的幅度很大，1 年后只比未鋪筑前大0.13mm，結(jié)果表明，鋪筑表處后，各結(jié)構(gòu)層TD 均有提高，但各種結(jié)構(gòu)面層增加的幅度不同；

（10）試驗(yàn)路長(zhǎng)期使用性能調(diào)查分析表明，采用試驗(yàn)路推薦的各瀝青表處結(jié)構(gòu)，其各項(xiàng)指標(biāo)均滿(mǎn)足長(zhǎng)期使用性能的要求，采用這種處置方案是可行的；多雨地區(qū)建議采用短纖，干旱地區(qū)建議采用長(zhǎng)纖；從路面的長(zhǎng)期使用性能分析，采用礫石骨料結(jié)構(gòu)也是可行的。

3 結(jié)語(yǔ)

由前文可知，綜合表處層技術(shù)完全適用于高等級(jí)路面的養(yǎng)護(hù)，與其他路面施工養(yǎng)護(hù)措施相比，綜合表處層技術(shù)具有施工快捷、方便，可大大縮短開(kāi)放交通時(shí)間，節(jié)約能源，成本較低等優(yōu)點(diǎn)，因此具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

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