瀝青預裹覆碎石在雙層表處中的應用及施工

摘 要： ?隨著“一帶一路”國家戰略的實施，越來越多的建筑施工企業走出國門，憑借自身的實力參與其中，其中有很多建筑企業在非洲積極參與當地的基礎設施建設。企業要想深耕市場，就要做好屬地化，充分了解掌握當地政府頒布的技術規范和施工技術，其中瀝青預裹覆碎石技術就是一種在雙層表處路面中應用的重要施工技術。本文結合項目實例闡述了瀝青預裹覆碎石在烏干達某項目雙層表處路面施工中的應用、施工工藝和養護。

關鍵詞：瀝青預裹覆碎石;施工工藝;養護

1 前言

瀝青雙層表處路面因其工程造價比瀝青混凝土路面低廉，在非洲落后國家的道路路面類型中仍占據很高的比例，但是這種瀝青雙層表處路面的施工質量不容易控制，主要的病害之一是表層碎石脫落，除去施工工藝和施工時的環境因素的影響外，瀝青與碎石的粘附性好壞程度也是其中一個不可忽視的原因。所以很有必要在施工前對瀝青與碎石的粘附性通過試驗評定等級，并對等級較差的碎石通過瀝青預裹覆碎石技術加以改良，增強瀝青與碎石的粘附性以使其達到規范要求。瀝青預裹覆碎石就是將瀝青雙層表處用的碎石預先浸潤粘結一層極薄瀝青膜，然后在進行瀝青雙層表處施工時，瀝青與碎石的結合就變為瀝青與瀝青的結合，大大提高了瀝青對碎石的裹附強度。下面通過項目實例闡述瀝青預裹覆碎石技術在雙層表處中的應用、施工以及養護。

2 項目背景和表處設計方案

某項目位于烏干達東北部，為原有舊路改造升級為瀝青雙表處路面項目，道路全長100km，工期3年，瀝青雙層表處共計110萬平米。監理工程的路面設計方案為：第一層表處碎石規格14/20mm，撒布量21kg/㎡，第二層表處碎石規格6.3/10mm，撒布量11kg/㎡。

3 瀝青預裹覆碎石技術的應用

在雙層表處施工前對軋石場生產的表處用碎石按照EN12697試驗規程取樣進行聯合試驗，結果顯示的粘附性等級只有45%，而規范要求至少要達到60%以上，為了解決這個技術問題，保證雙層表處的施工質量，項目部以信件形式正式向駐地監理工程師提出了工程變更，要求對雙層表處用的碎石進行預裹覆處理，同時提出了三套不同的預裹方案：一表二表均預裹、一表不預裹二表預裹和一表預裹二表不預裹。駐地監理工程師初步同意對雙層表處用碎石進行預裹覆處理的變更方案，但是需要通過試驗段進行最后的驗證后再確定最終的變更方案。

按照三套不同的預裹方案準備好碎石后，在具備施工條件的透油基層上按照常規的雙層表處施工工藝針對三套不同的預裹方案分別各做200m的試驗段。第一步先完成第一層表處施工，然后開放交通15天以上，觀察一表碎石的脫落情況，經過觀察對比，三套預裹方案中的一表粘結情況沒有明顯的區別，粘結效果都很好。第二步按照預裹方案中對應的二表碎石進行第二層表處的施工，完成后放置石粉臨時減速帶，然后開放交通15天以上，觀察二表碎石的脫落情況，經過觀察對比，使用預裹過的二表碎石的粘結情況明顯好于沒有預裹的二表碎石。

通過試驗段對三種預裹方案的驗證效果，最終確定本項目的雙層表處碎石的預裹方案為第一層表處碎石不預裹，第二層表處碎石進行預裹。

4 瀝青預裹覆碎石施工工藝

4.1 場地準備

根據本項目雙層表處路面的碎石總需求量和施工組織設計中的施工進度安排，結合施工期間的天氣狀況等環境因素確定瀝青預裹覆碎石每工作班的產量，并以此確定施工場地的大致面積。在劃定的場地范圍內對基地松軟、凹坑等進行處理，并大致整平場地后對場地進行硬化。硬化后的場地應表面平整無松散浮料，并具有一定的坡度以利于排水，場地四周應挖排水溝，使場地內匯集的雨水迅速排走，避免浸泡基底。

4.2 材料準備

4.2.1 碎石準備

碎石從軋石場倒運至預裹場地后應先晾曬干燥后再進行二次過篩，以除去粒徑偏小的碎石和過多的粉塵，避免影響瀝青預裹覆碎石的效果，過篩后打堆備用。陰雨天氣應用防水篷布覆蓋避免降雨淋濕碎石。有條件的工地也可以采用水洗法除去過多的粉塵，不過水洗后需要晾曬干燥后再將碎石打堆備用。

4.2.2 確定稀釋瀝青的比例

考慮到工地現場施工的便利性，稀釋瀝青按照體積比例配制，根據以往施工經驗，現擬配制的比例確定為瀝青：煤油的體積比為50：50，55：45，60：40。

4.2.2.1 將三份盛裝在鐵制樣品容器中的瀝青放置于烘箱中加熱，在加熱的過程中不時的攪拌，以使瀝青受熱均勻，瀝青殘留的水分揮發完全。

4.2.2.2 加熱后，分別將三份瀝青倒入已知質量的攪拌容器中，稱其總質量，并根據已知的攪拌容器的質量分別計算出三份純瀝青的凈質量，在攪拌容器上標記好準備要配制的瀝青和煤油的體積比。

4.2.2.3 根據已知的各攪拌容器中的瀝青凈質量和瀝青在配制溫度下的密度及攪拌容器上預先標記的準備要配制的瀝青和煤油的體積比，計算出每一份瀝青中需要加入的煤油體積。

4.2.2.4 分別用量筒量取每一份瀝青需要加入的煤油的體積，緩緩加入對應的攪拌容器中，同時用攪拌棒緩慢攪拌直至瀝青和煤油充分混合沒有可見固態瀝青為止，冷卻至室溫備用。

4.2.2.5 取一定數量的符合級配要求的碎石翻曬干燥后，過篩除去過多的粉塵，打堆備用。

4.2.2.6 按松裝堆積的方法用容積桶量取三份相同體積的碎石，分別倒在三個1m*1m面積的鐵盤里，按1m³碎石加20L稀釋瀝青的比例計算每份碎石所需的稀釋瀝青量，并用量筒分別量取三種不同配制比例的稀釋瀝青，分別分次加入每個鐵盤內的碎石里，加入的同時人工用鐵鍬不停的翻拌，使碎石的表面都均勻的涂覆上稀釋瀝青，不得有花料。

4.2.2.7 翻拌晾曬使煤油揮發完全，碎石表面瀝青固結后，分別從三種不同比例拌制的碎石中各取一組樣品，按照AASHTO T164和T27試驗規程對三份樣品進行試驗，根據試驗結果確定稀釋瀝青的配制比例為瀝青：煤油=55：45。

4.3 施工過程

4.3.1 在瀝青灑布車中注入一定體積的熱瀝青，同時啟動攪拌裝置，按照瀝青與煤油55：45的體積比計算出需要加入的煤油的體積，用加油機緩緩加入煤油，同時不停的攪拌，充分混合后注入到儲存罐中備用，儲存罐設有直接讀取體積的標尺。

4.3.2把裝載機的斗齒拆除，量測裝載機的斗容量，結合說明書中的技術參數確定一斗碎石的體積，按照單次預裹量15-20m³的體積，單獨堆載除塵后的碎石。

4.3.3按每立方米碎石加20L的用油量計算出每堆碎石需要的總用油量，用離心式小水泵連接軟管從儲油罐中抽取，分次噴灑到打堆好的料堆上，每噴灑一次后用裝載機來回上下翻拌至少三次，同時人工用鐵鍬輔助收集裝載機翻拌不到的碎石。重復上述步驟，直到達到每堆碎石的總用油量，繼續翻拌至碎石表面都均勻涂覆上瀝青為止。

4.3.4翻拌完成后，把碎石攤開成薄層進行晾曬，使煤油快速揮發，碎石表面涂覆的瀝青固結。夜間及陰雨天氣應及時把碎石重新打堆，用防水篷布覆蓋，防止雨淋，待天氣晴好時繼續攤開成薄層晾曬直至煤油揮發完畢，碎石表面涂覆的瀝青固結為止。

4.3.5 晾曬完成的碎石應倒運至儲料場地打堆，并用防水篷布覆蓋，防止雨淋或粉塵污染。

5 第二層表處（瀝青預裹覆碎石層）的養護和缺陷修復

第二層表處碎石易出現脫落和局部泛油，一定要做好養護和修復工作。

5.1 第二層表處碎石碾壓完成后應及時用石粉每隔20-30米設置臨時減速帶以控制行車速度不超過20km/h，不但減少了二表碎石的脫落，還可以在借助社會車輛補充碾壓。

5.2 在二表碎石穩定之前，要定時清掃路面上脫落的二表浮料，防止在行駛車輛作用下擾動粘結的二表碎石脫落，對于局部脫落嚴重的地方要人工修補。

5.3 如果出現局部泛油要根據泛油程度及時進行處理

5.3.1 如果泛油的程度不嚴重，瀝青只是上泛至一表碎石的中部，則在天氣晴好路面溫度達到一天中的最高值時，人工在泛油的局部撒上一層石粉或者粗砂，在撒布的當天需要在泛油地段的兩端安置旗手控制車輛通過泛油地段的行駛速度，避免車速過快車輪把撒布的石粉或粗砂帶走。此方法需要多次重復處理才能達到理想的效果，所以每次處理完成后要定時觀察處理效果。

5.3.2 如果泛油嚴重，瀝青已經上泛到一表碎石頂部甚至二表碎石也淹沒在瀝青中，這種情況下如果泛油面積不大，可以沿著泛油部位的邊緣切成一個規則的矩形，把泛油嚴重的部位移除，重新施做雙層表處，要注意接縫部位的粘結防水問題;如果泛油面積較大，則使用加熱噴槍加熱泛油部位的瀝青后撒布經過預裹的3-6mm的碎石，撒布率為0.004m³/㎡，同時使用膠輪壓路機反復碾壓至少8遍以上，以確保大部分碎石被嵌擠進泛出的瀝青中并充分粘結。

6結語

瀝青預裹覆碎石技術簡單，既保證了雙層表處路面質量，也創造了額外的經濟效益。

參考文獻：

[1]烏干達道路橋梁施工通用技術規范2005 （General Specifications For Road and Bridge Works 2005）

作者簡介：姓名：仝武國;性別：男;籍貫：河南洛陽? 學歷：本科? 所在單位：中交一公局集團有限公司海外事業部; 職務：項目經理;?? 研究方向：道路與橋梁。