張和闊

(貴州省畢節(jié)公路管理局，貴州 畢節(jié) 551700)

同步橡膠瀝青碎石封層在瀝青路面養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用

張和闊

(貴州省畢節(jié)公路管理局，貴州 畢節(jié) 551700)

同步橡膠瀝青碎石封層作為一種具有顯著路面預(yù)防與修復(fù)效果的養(yǎng)護(hù)新技術(shù)，主要是利用橡膠瀝青粘結(jié)作用，提高路面彈性、減少交通噪聲、延長(zhǎng)使用壽命、提高行車(chē)舒適度。本文即探討了該技術(shù)在瀝青路面養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用，以供參考。

同步橡膠瀝青碎石封層；瀝青路面；養(yǎng)護(hù)

1 同步橡膠瀝青碎石封層技術(shù)概述

1.1 技術(shù)原理

同步橡膠瀝青碎石封層技術(shù)，主要是通過(guò)運(yùn)用專(zhuān)門(mén)的同步橡膠瀝青碎石封層車(chē)，將高溫的橡膠瀝青、潔凈干燥的石料等，均勻噴灑到路面上，從而確保橡膠瀝青能夠盡快與石料相互結(jié)合起來(lái)，并實(shí)施必要的外荷載作用，最終形成橡膠瀝青封層，最終達(dá)到延長(zhǎng)道路使用壽命的效果。

一般來(lái)說(shuō)，在橡膠瀝青與石料結(jié)合過(guò)程中，需要重點(diǎn)控制好溫度，通常要求達(dá)到165 ℃及其以上，從而在基本保持橡膠瀝青流動(dòng)性的情況下，借助液態(tài)橡膠瀝青表面的張力，使熱橡膠瀝青能夠沿石料的表面，逐漸向上爬升，所爬升的高度則大約達(dá)到石料高度的2/3，進(jìn)而在石料的表面，構(gòu)成半月面，橡膠瀝青的覆蓋面積則可以達(dá)到70%及其以上，由于受到重力的作用，石料會(huì)出現(xiàn)頭輕腳重的情況，這樣可以促進(jìn)橡膠瀝青與石料之間的結(jié)合更加緊密，從而達(dá)到預(yù)計(jì)的強(qiáng)度與穩(wěn)定性，最終通過(guò)輪胎壓路機(jī)碾壓，構(gòu)成橡膠瀝青碎石封層。

1.2 施工要點(diǎn)

(1)清掃

清掃是保障下封層與基層粘結(jié)效果的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，如果界面不夠干凈，將直接影響到粘結(jié)的效果。首先人工提前對(duì)工作面全面清掃，清除堆積余料，鑿掉黏結(jié)物，必要時(shí)進(jìn)行高壓沖洗；施工前用鼓風(fēng)機(jī)沿縱向斜線將浮塵吹出路面；再檢查路面情況，重復(fù)清掃、吹塵直至工作面潔凈度達(dá)到要求。

(2)鋪筑試驗(yàn)段

在設(shè)計(jì)方案中，應(yīng)當(dāng)標(biāo)明石料的撒鋪量、瀝青灑布量以及行車(chē)速度等相關(guān)的參數(shù)。在鋪筑的試驗(yàn)段，還需要以實(shí)際情況為依據(jù)進(jìn)行參數(shù)校正。具體的確定方法如下：正式開(kāi)始施工之前，需優(yōu)先評(píng)價(jià)集料用量，即在已知面積上鋪一層集料，稱(chēng)取覆蓋整個(gè)面積的石料重量，計(jì)算單位重(kg/m2)，再按80%～90%初定石料撒鋪量，約12 kg/m2。

(3)橡膠瀝青灑布

在灑布之前，需要首先在原路面上劃引導(dǎo)線。灑布過(guò)程中，施工車(chē)輛需要按照該路段所設(shè)定的速度，沿著引導(dǎo)線勻速行駛，從而保證灑布的均勻。同步碎石封層車(chē)操作人員按照試驗(yàn)段確定的量將熱的橡膠瀝青和碎石(或預(yù)拌合的碎石)同時(shí)噴灑在道路表面，在瀝青膜冷卻前，使用膠輪壓路機(jī)，將碎石壓入橡膠瀝青；為減少飛石引起擋風(fēng)玻璃的損壞，可采用輕質(zhì)集料，預(yù)裹瀝青集料以消除表面灰塵，使碎石濕潤(rùn)，從而提高粘附性。

2 工程概況

2.1 取料

(1)橡膠瀝青

在長(zhǎng)時(shí)間的高溫儲(chǔ)存中，橡膠瀝青材料容易發(fā)生老化，如果對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)母男蕴幚?，則可以在170 ℃的恒溫狀態(tài)下，存儲(chǔ)約24～48 h。本高速公路的養(yǎng)護(hù)現(xiàn)場(chǎng)，通過(guò)適當(dāng)添加橡膠粉至70#A級(jí)道路石油瀝青中，實(shí)現(xiàn)必要的改性(控制橡膠粉比例為20%，瀝青比例為80%)。在實(shí)際改性之前，需要進(jìn)行相應(yīng)的質(zhì)檢，合格后才可以用于實(shí)際施工。

(2)碎石

在本高速公路養(yǎng)護(hù)施工中，采用了兩種級(jí)配方案，將這兩種方案進(jìn)行對(duì)比，方案I中所采用的碎石粒徑規(guī)格是9.5～13.2 mm，而方案II中的碎石規(guī)格為4.75～9.5 mm，具體如下表1所示。

表1 碎石粒徑選擇的對(duì)比試驗(yàn)

通過(guò)對(duì)比實(shí)際的施工效果，發(fā)現(xiàn)方案II中采用的碎石，在施工中容易出現(xiàn)重疊問(wèn)題，因而難以準(zhǔn)確控制其撒鋪的具體用量；而方案I中采用的碎石，則基本上不會(huì)影響后續(xù)的施工，且撒鋪之后可均勻覆蓋路面，因而最終決定選擇方案I作為碎石規(guī)格。

2.2 橡膠瀝青應(yīng)力吸收層施工工藝

(1)基層清掃

為確保水泥穩(wěn)定基層可以與同步橡膠瀝青碎石封層實(shí)現(xiàn)緊密的結(jié)合，要求基層的頂面應(yīng)當(dāng)具備穩(wěn)定、清潔、干燥無(wú)浮灰的特性。在清掃的過(guò)程中，需要使用平地機(jī)刮除基層頂面存在的雜物，從而確保封層與基層之間實(shí)現(xiàn)最佳結(jié)合。

(2)施工流程

①在灑布施工前需要預(yù)熱噴頭。為避免重疊灑布問(wèn)題，要求起止位置的設(shè)置應(yīng)當(dāng)與邊線保持垂直，長(zhǎng)度則應(yīng)當(dāng)在2 m以上、灑布的寬度則處于50～100 cm。

②將同步碎石封層裝好碎石與橡膠瀝青，然后準(zhǔn)備就位，對(duì)調(diào)整好封層車(chē)的噴灑噴嘴。噴灑過(guò)程要求灑布車(chē)保持勻速的狀態(tài)行駛，如果灑布車(chē)無(wú)法噴灑到位，則可以通過(guò)人工補(bǔ)灑的方式進(jìn)行彌補(bǔ)，注意控制瀝青的溫度為185～190 ℃。

③對(duì)于碎石的撒布量，則要求控制在10.0～10.5 kg/m2范圍內(nèi)，瀝青的灑布量，則通?？刂圃?.2～2.6 kg/m2范圍內(nèi)，使用人工來(lái)清掃撒鋪過(guò)程中所灑落的碎石，并整理碎石攤鋪發(fā)生重疊的部分。

④對(duì)于縱橫向的交接位置，需要盡量避免同步碎石封層車(chē)出現(xiàn)漏撒、重疊的問(wèn)題，而需要進(jìn)行均勻的撒鋪。如果出現(xiàn)局部的重疊，則需要及時(shí)將多余的碎石清理干凈。

⑤碎石、瀝青撒鋪結(jié)束后，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行來(lái)回的碾壓，一般需要達(dá)到3遍。而碾壓施工采用的設(shè)備，是2臺(tái)質(zhì)量約為26 t的膠輪壓路機(jī)，碾壓施工時(shí)，需要控制碾壓時(shí)間在10 min以內(nèi)，而將碾壓的速度控制在2.0～2.5 km/h。碾壓施工的方向，則應(yīng)當(dāng)是由低側(cè)向高側(cè)、由基層邊緣向中間的順序進(jìn)行的。在碾壓成型后的2～3 h，為避免影響到上面層與封層的結(jié)合，需要及時(shí)清理存在于路面表層的松散碎石。

⑥在碾壓完畢3 h的時(shí)間內(nèi)，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)禁行人或車(chē)輛，待3 h之后才可以開(kāi)放交通，但仍然要對(duì)行駛車(chē)輛進(jìn)行限速，通?？刂圃?5 km/h，從而達(dá)到避免碎石封層被車(chē)輛破壞的目的。

(3)質(zhì)量檢查

在同步橡膠瀝青碎石封層的施工結(jié)束后，還需要針對(duì)其質(zhì)量情況進(jìn)行檢查，所檢查的內(nèi)容主要包括外觀、剎車(chē)試驗(yàn)、橡膠瀝青的性質(zhì)、碎石撒鋪量以及瀝青灑布量等。我國(guó)當(dāng)前在該方面仍然缺乏相關(guān)的檢測(cè)規(guī)范與方法，因此建議在每道工序完成階段，就及時(shí)對(duì)相關(guān)質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行1～3次的抽檢，確保最終的同步橡膠瀝青碎石封層不存在基層外露、油包、起皮或粘結(jié)不牢固等方面的質(zhì)量問(wèn)題。

3 結(jié) 語(yǔ)

橡膠瀝青原料是一種綠色混合料，主要產(chǎn)自于廢舊輪胎的回收利用，而運(yùn)用橡膠瀝青封層技術(shù)所開(kāi)展的道路工程養(yǎng)護(hù)施工，能夠明顯改善路用性能，從而達(dá)到良好的養(yǎng)護(hù)效果。該技術(shù)施工快捷、成本低廉，因而能夠在發(fā)揮實(shí)際養(yǎng)護(hù)效用的同時(shí)，節(jié)約社會(huì)資源，提高道路工程建設(shè)的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。

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[3] 張曉飛,蘭雪勇,吳賀陳,等.碎石同步封層用橡膠瀝青制備工藝研究[J].公路,2014，(12):214-217.

2016-10-21

張和闊(1981-)，貴州畢節(jié)人，工程師，從事公路工程建設(shè)管理。

U418.4

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1008-3383(2017)03-0186-02