瀝青纖維碎石封層施工工藝分析

李國珍

(宜春通達路橋建設有限公司，江西宜春336000)

0 引言

在高速公路工程項目施工階段中，纖維碎石封層技術作為常用的一項技術，該技術的應用可以提高瀝青路面工程的施工質量，對推進交通事業的發展有著很重要的幫助。因此在瀝青路面工程施工環節，必須要按照工程項目的施工需求，對纖維碎石封層技術的要點進行分析，從而推進工程項目的不斷開展。

1 工程概況

某公路項目原設計方案中路面結構為9cm 厚，隨著運營時間的延長，管理單位進行瀝青混凝土面層的鋪設養護處理，以提高結構性能，延長使用壽命。當前的路面結構為兩種不同的瀝青面層厚度，分別為22cm、9cm。隨著交通通行量逐步的增多，且受到自然環境侵蝕的影響，還有路基結構自身問題，造成路面結構病害問題變得更加的嚴重，比如裂縫、龜裂、車轍、老化等等，給瀝青路面運行安全性帶來不利影響。在公路工程中，通過勘察發現其路基比較高、平面交叉段以及橋頭等位置病害非常的嚴重，其他位置的地基結構病害問題則比較小，利用預防性養護措施能夠基本滿足使用的要求。

2 路面病害狀況及原因分析

經過該線路的調查研究分析，發現在不同路段所產生的病害問題也是不同的，具體包含下述幾個類型：一是橋頭路基以及沿河路基發生的主要病害問題是不均勻沉降，平整度無法滿足要求，還有龜裂、老化等病害的問題。二是路基較高的路段結構形式，在改建施工中，新舊路基壓實度難以達到均勻性的要求，會導致縱向裂縫情況的發生，這種病害都是在舊分隔帶邊緣位置。三是局部病害問題通常是路基路段的病害形式，這種病害的面積一般都比較小，沒有出現較大范圍的病害問題，且發展速度比較慢，不會給車輛行駛產生過大的影響。四是交叉路口病害問題主要是車轍、龜裂[1]。

經過全面分析和研究，該路段的路面病害原因較多，比如：其一，運行時間比較長。在該道路項目運行超過7～8年之后，已經開始進入到大修期。隨著交通量的逐步增多，需要的服務越來越多，再加上多年來沒有進行較大的維修，只是進行表面較小的修復，所以造成病害無法從根本上消除，病害也會更加的嚴重。其二，自然侵蝕以及車輛載荷持續影響。該公路項目所處地區的氣候條件是亞熱帶季風性氣候，日照充足且雨量比較大，氣候變化并不明顯。常年受到自然環境侵蝕作用，加上車流量持續增多，還有大型貨車超載的情況，導致路面結構損壞比較嚴重。其三，路面結構的影響。因為該項目經過改建，路面結構兩個方面存在一定的差異，原路面結構的分隔帶位置上厚度只有9cm，在行車道上分布，而其他的結構厚度相對較大，達到22cm。分析面層厚度與路基連接等方面因素的影響，行車道的強度相對較弱，所以這一問題容易出現縱向裂縫的問題。其四，路基因素的影響。經過現場分析發現，該公路項目發生病害問題主要是高路基段、橋頭兩側、沿河路段以及改建的連接位置，主要原因就是施工階段壓實度沒有嚴格控制，導致路基發生不均勻沉降問題[2]。

3 路面病害處治方案

為了消除病害問題產生的影響，進行路面養護維修處理是主要的手段。公路單位技術人員進入到現場進行全面分析，了解到病害問題的形式和原因，結合具體情況確定預防性養護措施。從原路面病害情況為出發點分析，本位選擇下述處理方案：

其一，局部存在缺陷、龜裂、網裂等病害問題，需要先將原9cm 厚度的瀝青路面結構清理掉，如果還有松散的材料存在，考慮到現場的具體情況，進行連續性銑刨處理，直到整個結構完全達到穩定層的標準。將4cm 厚的SBS 改性細粒式瀝青混凝土(AC-13c)和5CITI 中粒式瀝青混凝土(AC-20c)鋪筑其上。新建設結構和原結構鋪設施工厚度是相同的，且兩層的黏結性能符合要求，組合形成質量良好。

其二，對于存在多條支縫的路面結構，還有深淺不同的縱橫裂縫、網裂等問題，需要先把表面的瀝青層銑刨掉4cm 的厚度，如果還有縱橫裂縫存在，根據病害問題處理，并且使用SBS 改性瀝青進行表面鋪設施工，厚度為4cm，且將黏層油噴灑到瀝青層之間。在銑刨一層后發現還有網裂、龜裂的問題，需要持續向下銑刨，直到最終到達穩定層的結構為止。

其三，病害相對較輕的位置上，需要使用乳化改性瀝青纖維碎石封層結構進行預防性養護施工，保證原路面結構的強度符合要求，在原路面裂縫、坑槽、車轍等問題處理結束之后，再確定合適的處理方案。在表面進行乳化改性瀝青纖維碎石封層鋪設施工后，結構性能可以得到提升，延長使用壽命。因此，在整條線路進行病害處理完成后，除了橋面結構部分，整體線路都要進行纖維碎石封層的鋪設施工，厚度為1cm。

4 瀝青纖維碎石封層施工技術要點

該施工技術就是在比較特殊的路段上，應用專業設備進行瀝青纖維碎石和黏結材料噴灑到路面表層，一般使用改性瀝青、瀝青纖維等材料，經過自然驅動之后形成單層的瀝青碎石耐磨層結構，其黏結性好，可以和石材同時鋪設施工，在溫度不降低的情況下，高溫條件下進行有機結合碎石料的黏結施工，材料之間黏結性能良好。因此，瀝青纖維碎石封層在施工中，選擇合適原材料與施工工藝對于最終施工效果有直接的影響[3]。

4.1 材料選擇

4.1.1 乳化改性瀝青。綜合分析現場的具體情況，總結施工經驗教訓，該項目應用陽離子型聚合物改性乳化瀝青材料，改性劑加入比例超過3%，確保當日生產當日使用完，且進行1d 試驗。從工程具體情況分析，應用SBS 改性瀝青的效果良好，將其用作纖維層的結合料，然后在實驗室內確定具體的改性劑以及材料加入比例，確保材料的溫度在50℃以上，且不能超過70℃。

4.1.2 纖維材料。按照此次項目的施工要求，應用的是無捻粗砂型玻璃纖維材料，實驗室確定具體的材料比例和用量，此次項目應用的量為60g/m2，纖維材料的長度為60mm，確保材料的物理化學性能符合技術標準要求。

4.1.3 碎石材料。集料應用硬度高、表面粗糙、耐磨性好、潔凈度高的材料，粒徑為4.75～9.5mm 之間，各項技術指標均符合工程的技術標準要求。

4.1.4 抗剝落劑。該項目所應用的碎石材料為當地生產的，黏附性在4 級以上，且沒有加入任何的抗剝落劑材料。

4.2 施工流程

在瀝青纖維碎石封層技術應用的階段中要考慮到原路面結構的修復現狀，而后在掌握施工參數的基礎上，對工藝過程進行管控以提高技術的應用價值。

4.2.1 將原路面結構病害修補結束后，經過檢驗完全符合工程要求，才能進行后續環節的施工。

4.2.2 路面檢驗符合技術標準后，就可以進行現場測量放樣，明確項目施工方案，做好各項施工準備工作。為了使得后續可以大范圍的開展項目施工，提前進行試驗路段施工與分析，為正式施工提供基礎，保證瀝青噴灑量、纖維使用量、碎石比例等參數合格。經過試驗分析后，各項指標符合要求才能進行全方位的施工?，F場施工結束后，要封閉交通，時間為2h 以上，在表面乳化瀝青完全破乳之后，就可以開放交通運行，但是禁止大型車輛進入到現場行駛[4]。

4.2.3 改性乳化瀝青生產與噴灑、纖維噴灑同時開展施工。選擇符合工程要求的乳化瀝青材料，噴灑施工開始之前，需要使用強烈清刷機進行表面的清理處理，沒有任何雜物影響工程的施工。然后應用專用的纖維封層設備進行第一遍改性乳化瀝青的噴灑施工，同步噴灑纖維和第二層乳化瀝青，確保噴灑達到均勻性要求，同時做好噴灑量的控制工作。分析了解現場橫向搭接施工的情況，加強寬度控制，做好施工速度的控制。

4.2.4 撒布碎石。在纖維封層施工結束后立即灑布碎石材料，保證車輛行駛速度符合實際要求，同時和纖維封層車是一致的，達到均勻性要求。在項目開展的階段中考慮到工程項目的施工需求，對涉及的工藝要進行科學控制，例如在進行碾壓施工的階段要保證碾壓參數達到實際需要，對于涉及的施工溫度以及技術要求要進行綜合核對，以保證整體技術的作用價值能夠發揮出來[5]。

5 結語

綜上所述，瀝青纖維碎石封層技術有著非常明顯的優勢，能夠提升路面結構性能，消除病害的影響。因此，在瀝青路面養護施工環節，選擇符合實際要求的瀝青纖維碎石封層施工技術，嚴格落實施工工藝標準，做好現場施工規范化管理，提高工程的質量，能夠產生較高的綜合效益。