（石家莊市公路橋梁建設(shè)集團，河北 石家莊 050000）

一、引言

高速公路上交通運輸量和超限超載車輛的不斷增加，導(dǎo)致瀝青路面出現(xiàn)層間剝落、剪切疲勞等早期病害。路面面層和基層之間黏結(jié)性較差，將會影響路面整體結(jié)構(gòu)，在車輛輪胎長期摩擦的作用下，路面會形成推擠裂紋，而在路面半剛性基層的表面灑布一層瀝青碎石，可有效改善這種問題。本文依托實際公路工程，介紹了同步碎石下封層施工技術(shù)的工作原理，重點研究了該技術(shù)如何選取原材料以及具體施工工藝，其中包括施工準(zhǔn)備、灑布與碾壓、養(yǎng)護等內(nèi)容。

二、同步碎石下封層技術(shù)工作原理

路面下封層主要是在半剛性基層的表面灑布一層瀝青碎石，在過往行駛車輛的自然軸載作用下，形成的一種特殊磨耗層，從而提高路面層間黏結(jié)性。同步碎石下封層的工作原理為：采用特定的施工設(shè)備將溫度在160℃以上的瀝青結(jié)合料與顆粒均勻、潔凈干燥的石料同時灑布在路面基層表面，并且保證在一輛同步碎石施工設(shè)備上同時灑布石料和噴撒膠結(jié)料，根據(jù)噴灑瀝青的流動性，大幅度增加石料與黏結(jié)劑之間的流動接觸面積，以便后期在過往通行車輛長期的車輪碾壓作用下，形成一定的強度。采用同步碎石下封層施工可以減少使用施工設(shè)備，不僅能提高施工效率，還能降低公路養(yǎng)護成本。

三、工程實例

某高速公路全長69.48km，路基寬24m，采用雙向四車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，設(shè)計路面年限為20年。該高速公路路面基礎(chǔ)設(shè)計采用32cm厚的水泥穩(wěn)定碎石加20cm厚的級配碎石，本文在該高速公路選取部分路段為試驗段，并采用同步碎石下封層施工技術(shù)進行路面基礎(chǔ)施工。

四、工程實踐

（一）原材料

1.瀝青

本項目試驗段施工中同步碎石下封層膠結(jié)料采用殼牌70號基質(zhì)瀝青，該瀝青技術(shù)指標(biāo)如表1所示。

表1. 殼牌70號瀝青技術(shù)指標(biāo)

2.碎石

本項目試驗段施工中，采用石灰?guī)r碎石為同步碎石下封層石料，石灰?guī)r碎石規(guī)格和技術(shù)指標(biāo)如表2所示。

表2. 石灰?guī)r碎石技術(shù)指標(biāo)

（二）施工工藝

1.施工準(zhǔn)備

在同步碎石下封層施工前，及時檢測碎石和瀝青的技術(shù)指標(biāo)，確保施工材料滿足要求。為達到預(yù)拌的效果，需要在提前清潔并烘干的碎石中加入0.5%含量的熱瀝青，最后將預(yù)拌好的碎石存放至料倉內(nèi)。正式施工前，需要將公路表面所有異物、沙土全部清理干凈，并遮蓋路邊構(gòu)造物及植被，做好防護工作。

2.灑布與碾壓施工

施工前，同步碎石下封層車內(nèi)應(yīng)加載好一定量的熱瀝青，并將其溫度逐步加至160℃左右，使加載瀝青具備一定的流動性。灑布前，確保各噴油嘴通暢、溫度適宜，避免出現(xiàn)瀝青漏灑現(xiàn)象。提前設(shè)定好同步碎石施工車量參數(shù)，規(guī)定的瀝青灑布量在0.8kg/m2左右，灑布溫度約為145℃，碎石灑鋪量在6m3/1000m2以上，隨后采用運輸車輛將預(yù)拌好的碎石運轉(zhuǎn)至同步碎石機車機倉內(nèi)。在灑布過程中，施工人員應(yīng)及時檢測瀝青和碎石的灑布量，對于一些急?；蜣D(zhuǎn)彎路段，如果施工設(shè)備工作無法灑布全部路段區(qū)域，應(yīng)采用人工補灑的方式及時處理。

為了使下封層施工過程中，石料與瀝青之間產(chǎn)生良好的嵌擠作用，采用壓路機碾壓的過程尤為重要。同步碎石層碾壓施工過程中，為了避免壓碎碎石、影響封層結(jié)構(gòu)，通常采用輕型膠輪壓路機用由低向高的方式對層間碾壓3次以上，重疊輪跡控制在40cm左右，將分散在瀝青間的石料均勻壓入。

3.養(yǎng)護

采用同步碎石下封層施工技術(shù)進行路面施工后，需要封閉交通5小時以上進行路面養(yǎng)護工作，避免造成路面破碎或下封層破壞等問題；施工完畢后，施工人員及時清理路面剩余碎石，清掃過程中不得損壞已建路面；當(dāng)路面上面層瀝青的溫度下降至50℃左右時，即可選擇性地開放交通，且將過往車輛速度嚴(yán)格控制在35km/h以內(nèi)。

（三）質(zhì)量檢測

使用同步碎石下封層施工技術(shù)進行施工后，公路面層與基層間的黏結(jié)效果是施工質(zhì)量最主要的評判標(biāo)準(zhǔn)。下面層施工完成后，在試驗路段和未設(shè)置下封層路段分別鉆芯取樣，對比分析試驗路段和未設(shè)置下封層路段路面芯樣的抗剪能力，結(jié)果如表3所示。

表3. 拉拔強度檢測結(jié)果

由表3數(shù)據(jù)可知，在試驗段和未設(shè)置下封層路段各選取相同的五個測點，測得灑鋪同步碎石封層的試驗路段的路面剪切強度平均值為0.212MPa，未設(shè)置封層路段的路面剪切強度平均值為0.164MPa，由此可得，采用同步碎石下封層施工技術(shù)，可加強公路基層與面層之間黏結(jié)性，大幅提升試驗路段的路面剪切強度和拉拔強度，提高公路路基整體性，具有一定的可行性。

五、結(jié)語

同步碎石下封層施工技術(shù)具有施工質(zhì)量優(yōu)良、工期較短、施工效率較高及經(jīng)濟性好等優(yōu)點。本文依托實際公路工程，重點研究了該技術(shù)的原材料及施工工藝，包括施工準(zhǔn)備、灑布與碾壓、養(yǎng)護等內(nèi)容。研究結(jié)果表明，采用同步碎石下封層技術(shù)施工可大幅提高路面的抗剪性能和拉拔性能，有效改善路面出現(xiàn)的早期病害問題，大大降低路面養(yǎng)護成本，并延長高速公路路面的使用壽命，可為同類工程提供參考。