沥青同步碎石封层在路面养护施工中的应用

摘 要：随着我国经济的快速发展，城市化进程也在不断加快，交通量越来越大，公路施工中出现了很多质量问题，沥青同步碎石具有较好地工程性能、抗疲劳性及良好的力学性质和耐久性等优点。针对道路路面养护技术进行分析研究并提出相应措施对其病害防治提供参考意见，结合实际路面情况选择适合于本路况且经济效益高的方案，最后通过现场实验结果对该施工工艺在混凝土同步层中应用前景做出展望。

关键词：沥青同步碎石封层;病害防治;施工工艺

中图分类号：U41                                    文献标识码：A                                      文章编号：2096-6903（2022）07-0041-03

0 引言

近年来，随着我国交通事业的快速发展，公路施工技术也在不断提高，沥青路面养护工作逐渐成为了重中之重，但是由于道路结构类型和气候条件等因素影响下封层质量，因此对其进行研究很有必要。本文通过分析，同步碎石封层与普通混凝土连续拌压工艺、摊铺工艺以及二次抗裂能力这三个方面之间的联系，来探究两者密实程度如何变化，并结合国内外相关文献资料及实际施工经验提出相应措施以供借鉴参考依据[1]。同时结合实际情况研究分析了路面施工中常见病害，并提出相关的防治措施。沥青同步碎石封层在路面上使用时，需要采用密级配料和其他材料配合比进行成型养护施工作业，其中主要是为了提高路面强度、抗滑性以及耐久性等方面而设计出一种具有良好性能的集型结构来对其实施全面质量控制与管理，同时还可以通过施工过程中的压实度、温度力，及时发现问题并解决，以达到道路工程建设质量要求。

1沥青混合料的常见病害分析

在公路施工过程中，沥青混合料的养护与维修是保证路面质量和使用寿命重要环节。通常情况下，沥青混凝土面层表面出现裂缝、断板等病害，因此要及时对其进行修复处理或更换新材料，同时还要防止由于高温作用导致裂纹扩展而引发结构性破坏（如温度应力变形）以及低温脆化损伤等问题发生在施工过程中的沥青混合料养护工作当中，应根据具体条件采取相应措施来提高路面抗疲劳强度和耐久性，并通过加强养护管理，从而提高沥青混凝土路面使用寿命[2]。

沥青混合料在长期使用后，会产生大量的病害，这些病害对路面质量影响很大，如果养护不及时的话极容易导致路面开裂，因此必须加强预防和控制措施。措施有以下两点：①及时检查原材料是否有变质及污染情况;②对于拌合区出现混合不均匀沉降或裂缝问题应采取相应的处理方法，以保证施工过程中混凝土不会产生过大变形、破损等现象发生时可以进行修复加固工作。

沥青混合料在路面施工中，如果出现了严重的病害，那么就要立即停止下一工序。当发现碎石表面有裂缝或者存在较大空隙时，就需要及时进行修补。对拌和机的温度控制要严格按照相关要求来执行工作并且做好养护作业之后才能投入使用，若是没有达到标准的话则需更换沥青混合料并在使用后再作下一个处理，如果出现过期、超荷载等问题，就要进行重压试验或强度检测，如果不符合要求，则需进行复核，并对施工中的养护工作做好记录。

2 工程概况

某公路工程在通车运营当中，由于超载超限问题严重，尚未达到使用年限，路面已出现了不同程度的损坏，主要病害为裂缝，比如横向裂缝、纵向裂缝和龟裂等，此外，局部还存在沉陷现象，导致路面易积水。通过多方商议，为解決路面病害问题，恢复路面使用性能，延长公路使用寿命，最终决定采用同步碎石封层技术对路面进行养护施工[3]。

3 原材料的选择

3.1 改性橡胶沥青

混凝土路面基层养护施工是保证道路质量最关键、也是最为必要和重要环节，它直接影响着整个沥青路面上层材料性能与使用寿命，为提高路基整体强度提供了可靠保障。因此必须要重视改性胶乳剂对道路维修效果的作用。

3.2 碎石粒径的选取

要根据施工的实际情况进行选取：首先要确定材料性能，然后选择最佳的级配，最后再对压实施工和养护工作等方面都需要做好相关记录以便于后期使用中可以随时查看。在沥青同步碎石封层铺设过程中应用到大量水泥粉喷洒、拌合剂搅拌以及摊铺等措施来保证其密实度合格之后才能开始施工操作，同时也应该根据设计要求确定混合料的配合比及级配，然后进行下一道工序才能够完成整个路面养护工作。

4 沥青同步碎石封层施工工艺

4.1 施工准备阶段

在沥青路面封层施工前，应先对现场清理干净，并进行压实度试验。根据相关规范规定和技术要求来确定各部位的标高、摊铺厚度以及宽度，对于那些有特殊情况需要调整标高时可采用补平后填料或利用碎石等材料填充密实程度较好且不透水性较强的土质路段（如水泥稳定基层），在封层施工前应先对现场做好各项准备工作，包括平整度试验及压面次数试验和质量检验工作[4]。

在施工准备阶段应注意的问题如下：一是施工人员应根据设计文件和施工要求，结合现场实际情况合理安排人员、材料。二是要做好路面基层的养护工作，在对路基进行铺设之前应该先将其表面清理干净后再铺筑上机具或钢筋网等以防止出现裂缝影响整体结构性能。三是压实度达到标准之后才可以开始正式施工操作。四是注意及时处理好路桥沉陷区和填土路段，避免因为道路不平导致桥头跳车事故发生及路面损坏事故的发生。

4.2 施工阶段

在施工中应用同步沥青碎石封层技术，能够有效减少拌和料的用量，提高了路面摊铺质量，降低工程成本。该工艺是通过采用先进设备对混合材料进行集料压实处理后形成密级配比较大的水泥砂浆，同时利用高速泵送系统将搅拌、运输及养护一体化工作面分缝输送至施工现场完成封层作业流程，然后在混凝土试块成型过程中及时加入适量石子和碎石等混合物，拌合到一定强度就可以达到使用要求了。

在进行压实作业之前，应该先做好施工前的准备工作，并根据相关规定和要求确定好相应位置、顺序，然后把现场清理干净后再对材料进行碾磨。首先要利用机械设备将路面平整成一个标准平面面之后才可以开始摊铺施工后才能正式铺设沥青混合料拌合站，其次是控制集料温度以及湿度等因素来选择合适的搅拌机及运输车，最后就是在施工过程中，应该严格按照相关规定和要求来检查，如果发现不符合要求的地方，应该及时进行处理，这样才能保证路面在使用过程中不会出现损坏情况[5]。

同步碎石封层厚度较薄，属于薄层封面，为了保证碾压施工质量，应采取轻型压路机，根据本工程实际情况，最终决定采用胶轮压路机（6～8 t）。碾压施工顺序为“路边—中间”，每次轮迹需有一定重叠，宽度设为30 cm，前期碾压时，速度不宜过快，可设定为2 km/h，后期可适当提高速度，但最大速度需控制在5 km/h以内。碾压遍数可控制在3～5遍之间，保证碾压施工质量。在施工当中，应避免出现封层车和压路机碰撞现象，两辆设备之间要保持一定安全距离，可将其设定在15 m以下，碾压时间不宜过长，要求在30 min内完成。

完成碾压施工后，需及时将路表多余的碎石清理干净，并进行回收与利用。要求根据沥青粘结碎石的程度确定清扫的最佳时间，一般在封层粘结强度基本形成后的次日进行清扫处理，结合碎石实际情况，清扫可进行多次。待铺筑结束后，当封层温度降至规定要求后，即可开放交通[6]。

5 沥青同步碎石封层施工质量控制措施

同步碎石封层技术的应用，可以有效修复路面病害，提高路面使用性能，延长工程使用寿命。为此，必须掌握同步碎石封层技术要点，采取科学、有效的质量控制措施，提高施工质量。

5.1 材料质量控制

材料质量的控制是沥青同步碎石封层施工中非常重要的一个环节。使用前，应先对原材料进行检查，保证原材料的合格后方可投入使用。在拌和时应严格按照设计要求选择混合料，对于一些特殊部位必须采用特种设备、超低温措施等方法提高搅拌效果，对于一些不允许掺加添加剂或其他杂质含量高的材料则要通过试验来确定其配合比及强度等级是否符合规定并严格控制质量水平，确保其满足公路工程施工标准要求，对原材料进行取样测试后才能用钢轮压路机碾压成型，并在压路机碾磨过程中进行密实度检测，保证其符合设计要求。

在进行拌和前要先对混合料试样检查，看其是否符合要求。对混合料级配、原材料检验：首先根据试验方案选择合格原料厂制备好相应规格级别及性能指标，然后将所选产品按等级分类堆放运输到现场指定地点运送至公路路基测试站。同时做好沥青材料的外观质量检测工作，保证拌和物达到设计标准后才能进行试样检查与试验操作[7]。

5.2 施工质量控制

5.2.1 施工技术控制

第一，封层技术的质量控制采用全断面封闭施工，保证在最大程度上减少路面开裂及病害。对沥青材料进行合理配比和使用后应及时养护恢复试件并做好相关记录工作，以确保其具有较高强度与刚度等力学性能指标，对压实时间严格把控，对于初凝状态下基层结构要采取相应措施加强封层效果的控制、延长其施工周期。

第二，在摊铺施工中，首先要严格控制混合料级配、拌和物的质量，其次在压路机进行碾压作业时，应注意以下几个方面：一， 碾压过程中对每一个环节都不能出现松动现象：二，面层厚度必须满足设计要求且不低于规定值：三，面层材料选用的密实性符合相关标准后才可使用。此外路面摊铺施工要控制好速度、均匀度和混合料级配良好等关键因素，在进行摊铺作业时，应严格控制施工速度，使路面平整，无缺边现象。

若施工过程中，发现有石料、沥青缺陷等情况，需要根据现场实际情况，有针对性地处理问题。比如说，当出现石料缺陷的时候，应及时进行修补处理。要求利用人工的方式及时清理干净多余的碎石，若是碎石已经粘黏，则无需处理。若出现沥青洒布不到位情况，需及时通过人工方式进行补洒，若出现沥青集中问题，则可通过人工方式刮除，避免由于沥青材料不均匀，而引发其他病害。

5.2.2 施工工艺控制管理

为了保证沥青混凝土同步碎石封层的质量，在施工之前，应该对其进行严格的试验和分析。首先要根据设计要求制定出切实可行、规范统一化操作流程。其次是结合现场情况选择合适材料，例如砂礫料拌合厂生产出来了集料和矿渣等混合均匀而成，水泥浆搅拌站提供原材料后直接使用泵送至施工场地，沥青混凝土同步碎石封层应先在指定地点铺设，然后进行摊铺作业，并在路面铺设完毕后进行碾压成型。通过分析施工工艺的控制管理得出结论：首先，集料、水泥和矿渣混合在一起，形成密实性好的沥青混凝土同步碎石封层应用于道路工程中即可，其次是对拌合机配合比设计要合理规范且具有一定的使用寿命要求，再次是控制施工质量，避免在出现开裂现象或裂缝问题等情况下进行路面养护工作，最后在公路路面上铺设碾压成型后摊铺处理工艺流程和实施方法，可以提高混合材料粘结性能、强度以及稳定性。

6 结语

总而言之，沥青同步碎石封层在施工中的应用，不仅能够有效控制路面裂缝病害，还能保证道路结构质量。目前许多公路正在使用新型密级配混凝土材料来提高混合料抗拉强度，但是由于其本身具有一定脆性、易碎等缺点也影响了它的运输和碾压性能及整体质量水平，沥青同步碎石封层在施工中主要是通过对水泥浆进行填充使之达到与松散基层之间粘结紧密结合，从而有效避免路面裂缝病害现象发生。

参考文献

[1] 艾新国，胡爱红，胡春富，等.沥青同步碎石封层在预防性养护中的应用[J].环球市场，2017（16）：197.

[2] 连海涛.高速公路沥青同步碎石封层的施工技术应用[J].科技视界，2015（14）：272-278.

[3] 夏军杰.乳化沥青同步碎石封层技术在高速公路养护中的应用[J].科技信息，2008（25）：166-167.

[4] 唐向华.热沥青同步碎石封层施工技术在沥青路面大修工程中的应用[J].西部交通科技，2018（11）：40-43+48.

[5] 孙行营.改性乳化沥青同步碎石封层技术在沥青混凝土路面预防性养护中的应用[J].公路，2013（10）：219-223.

[6] 安永华.城市道路沥青混凝土路面病害成因与养护建议探讨[J].建材与装饰，2018（28）：258-259.

[7] 崔敏青.同步碎石封层施工技术及质量控制[J].交通世界（中旬刊），2021（8）：60-61.

收稿日期：2022-02-23

作者简介：娄威威（1984—），男，河南信阳人，大专，研究方向：交通工程。