高速公路熱瀝青碎石下封層施工技術(shù)研究

摘要：為研究熱瀝青碎石下封層施工技術(shù)，改善公路路面使用性能，結(jié)合實(shí)際工程，對(duì)下封層的作用和熱瀝青碎石下封層施工工藝進(jìn)行研究，并結(jié)合試驗(yàn)路段構(gòu)造深度變化情況，評(píng)價(jià)熱瀝青碎石下封層施工質(zhì)量。研究結(jié)果表明，采用熱瀝青碎石下封層施工技術(shù)可以有效改善路面病害問(wèn)題，提高公路整體質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：高速公路;下封層;熱瀝青碎石;施工技術(shù)

0" "引言

目前，熱瀝青碎石下封層施工技術(shù)在路面養(yǎng)護(hù)中應(yīng)用較為廣泛，其可有效對(duì)路基基層表面進(jìn)行封閉，為路基基層提供良好的碾壓環(huán)境，避免路面積水滲透路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部。同時(shí)下封層還可有效裹附路面材料，使其形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)體系，從而將面層和基層進(jìn)行有效銜接，延長(zhǎng)路面使用壽命。本文結(jié)合實(shí)際工程，對(duì)下封層的作用和熱瀝青碎石下封層施工工藝進(jìn)行研究，并結(jié)合試驗(yàn)路段構(gòu)造深度變化情況，評(píng)價(jià)熱瀝青碎石下封層施工質(zhì)量。

1" "下封層的作用

下封層主要應(yīng)用在瀝青路面半剛性基層和瀝青混凝土面層之間，且不會(huì)占用多余的結(jié)構(gòu)厚度，可有效防止水的滲透沖刷對(duì)水泥穩(wěn)定基層的影響，改善基層的抗水侵蝕能力，提高瀝青混凝土面層和水泥穩(wěn)定基層之間的粘結(jié)能力。

下封層的主要作用有三種：一增大瀝青面層和半剛性基層之間的黏結(jié)作用，使其構(gòu)成結(jié)構(gòu)層整體受力體系;二可以防止積水滲透至半剛性基層內(nèi)，減少半剛性基層頂面受水沖刷作用影響;三可以對(duì)半剛性基層表面的收縮裂縫進(jìn)行有效修補(bǔ)，減緩、抑制半剛性基層頂面裂縫的進(jìn)一步發(fā)展。

目前瀝青路面常用下封層種類主要有稀漿封層、碎石封層等，其中碎石封層根據(jù)膠結(jié)料的不同，可分為乳化瀝青碎石封層、普通瀝青碎石封層以及改性瀝青碎石封層。只有選擇合適的下封層結(jié)構(gòu)形式，并制定合理的施工工藝，才能有效提高瀝青路面使用性能。幾種下封層性能對(duì)比如表1所示。

2" "工程概況

某高速公路全線長(zhǎng)35.921km，設(shè)計(jì)行車速度為120km/h，車道形式設(shè)計(jì)為雙向四車道，路基寬度為22.5m，路面為瀝青混凝土結(jié)構(gòu)形式。該高速公路自投入運(yùn)營(yíng)到現(xiàn)在已有數(shù)十年，隨著公路行車量不斷增大，外界氣候環(huán)境變化多樣，公路路面已出現(xiàn)許多不同程度的病害問(wèn)題，嚴(yán)重影響了公路的行車舒適性和整體外觀。針對(duì)此類問(wèn)題，經(jīng)研究決定采用下封層施工技術(shù)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。以熱瀝青碎石下封層技術(shù)為主，制定合理的施工方案進(jìn)行施工處理，并選取合適的試驗(yàn)路段以檢測(cè)施工質(zhì)量。

3" "熱瀝青碎石下封層施工工藝

3.1" "施工準(zhǔn)備

瀝青下封層的施工材料主要為石料和乳化瀝青兩種。選用的石料表面應(yīng)保持整潔、干燥，其堅(jiān)固度應(yīng)滿足施工要求。同時(shí)乳化瀝青的滲透性和流動(dòng)性應(yīng)滿足要求。采用“隨運(yùn)隨灑”的方式進(jìn)行材料運(yùn)輸，乳化瀝青不得與熱瀝青同用一輛運(yùn)輸車。熱瀝青碎石下封層施工采用的機(jī)械設(shè)備有碾壓機(jī)、運(yùn)輸車、灑布車、儲(chǔ)存罐等。

運(yùn)輸車的車廂內(nèi)應(yīng)保持潔凈，不得存在殘?jiān)Ｈ榛癁r青破乳后會(huì)形成瀝青塊附著于車廂內(nèi)壁，因此應(yīng)格外注重車廂清潔。施工前對(duì)各項(xiàng)施工設(shè)備進(jìn)行全面檢查，確保機(jī)械能正常工作，避免機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)漏油現(xiàn)象，影響下封層施工質(zhì)量。瀝青下封層施工前，對(duì)水穩(wěn)基層表面進(jìn)行全面檢查，及時(shí)進(jìn)行清理雜物。最后進(jìn)行施工放樣工作，在施工凈寬兩側(cè)預(yù)留25cm以形成放樣控制標(biāo)準(zhǔn)，確保下封層施工完整性。

3.2" "噴灑瀝青

對(duì)瀝青噴灑量進(jìn)行嚴(yán)格控制，且噴灑應(yīng)保持均勻，并采用正確的方式進(jìn)行接縫處理。瀝青灑布機(jī)械主要為4t灑布機(jī)械、1t人工瀝青灑布車。乳化瀝青灑布溫度以常溫為主，不需進(jìn)行加熱處理。采用瀝青灑布車灑布時(shí)，應(yīng)合理調(diào)整好噴嘴位置，保持與地面50～60cm的距離，勻速行駛。采用人工瀝青灑布時(shí)，應(yīng)適當(dāng)提高噴嘴高度。將瀝青的灑布量控制在0.8～1.2kg/m²范圍內(nèi)，若灑布存在缺角和空白時(shí)，應(yīng)采取人工方式及時(shí)補(bǔ)灑，產(chǎn)生的堆積應(yīng)及時(shí)鏟除。

3.3" "接縫處理

針對(duì)縱向接縫，當(dāng)存在多條灑布帶，導(dǎo)致路緣石和縱向邊坡形成搭接時(shí)，應(yīng)調(diào)整灑布車的位置，以保持順直狀。對(duì)搭接處的瀝青灑布量進(jìn)行控制，以免因?yàn)⒉剂坎痪鴮?dǎo)致搭接不合理。在路緣石上加鋪一層廢紙，用以吸收多余的瀝青，瀝青噴灑完畢后，將表面覆蓋物移除。

針對(duì)橫向接縫需在施工起止點(diǎn)鋪設(shè)一層鐵板，為車輛行駛提供條件，確保運(yùn)行穩(wěn)定，并確保起點(diǎn)處瀝青灑布均勻。終點(diǎn)處的瀝青噴灑控制難度較大，為此應(yīng)科學(xué)預(yù)算瀝青噴灑長(zhǎng)度，確定終點(diǎn)具體位置，并在該位置加鋪5m左右的覆蓋物。對(duì)于施工不足區(qū)域應(yīng)進(jìn)行人工補(bǔ)噴。

3.4" "撒布石料

本項(xiàng)目選用同步瀝青碎石撒布車進(jìn)行作業(yè)，碎石材料的粒徑控制在9.5～13.2mm之間。撒布碎石時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制撒布時(shí)間，乳化瀝青灑布不流動(dòng)后即可進(jìn)行碎石撒布。應(yīng)保持撒布均勻性，其厚度控制在5～6mm為宜。存在缺料現(xiàn)象時(shí)應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充，及時(shí)清理局部過(guò)量區(qū)域。針對(duì)于搭接處的碎石，應(yīng)在第二次瀝青噴灑后再進(jìn)行碎石撒布。

3.5" "碾壓

待各處厚度保持一致后再進(jìn)行碾壓處理。碾壓時(shí)將熱瀝青溫度控制在90℃左右，采用膠輪壓路機(jī)碾壓2遍，提高瀝青和碎石的黏結(jié)性。壓路機(jī)的速度保持在1.5～2.0km/h范圍內(nèi)，并對(duì)相鄰碾壓帶重疊量進(jìn)行控制，保在其為輪寬的1/2左右即可。

3.6" "開(kāi)放交通和初期養(yǎng)護(hù)

瀝青下封層碾壓完畢后，養(yǎng)護(hù)一段時(shí)間等待路面水分蒸發(fā)，待條件滿足后即可開(kāi)放交通，并嚴(yán)格控制車速，并合理設(shè)置路障，確保下封層保持全寬均勻行車，提高下封層的使用性能，保證能和基層連接穩(wěn)固。施工完畢后應(yīng)進(jìn)行必要的交通封閉，下封層初期養(yǎng)護(hù)時(shí)當(dāng)存在泛油現(xiàn)象時(shí)應(yīng)及時(shí)進(jìn)行集料補(bǔ)灑，對(duì)多余的集料進(jìn)行清理。下封層養(yǎng)護(hù)期間內(nèi)除施工車輛以外不許其它車輛通行，并規(guī)定施工速度低于20km/h。

4" "質(zhì)量檢測(cè)

施工完畢后，選擇200m長(zhǎng)的試驗(yàn)路段，對(duì)其熱瀝青碎石下封層施工質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)。選取8處典型測(cè)點(diǎn)檢測(cè)路面構(gòu)造深度，對(duì)比分析施工前后路面構(gòu)造深度變化情況，其檢測(cè)結(jié)果如表2所示。結(jié)合表2檢測(cè)數(shù)據(jù)可知，進(jìn)行熱瀝青碎石下封層施工后，路面構(gòu)造深度均有不同程度的降低，表明熱瀝青碎石下封層施工后路面抗水損害性能得到提高。

5" "結(jié)語(yǔ)

下封層可有效防止水的滲透沖刷對(duì)水泥穩(wěn)定基層的影響，改善基層的抗水侵蝕能力，提高瀝青混凝土面層和水泥穩(wěn)定基層之間的粘結(jié)能力。本文結(jié)合具體項(xiàng)目，對(duì)熱瀝青碎石下封層施工工藝進(jìn)行重點(diǎn)研究。研究結(jié)果表明，采用熱瀝青碎石下封層施工技術(shù)后，路面抗水損害性能得到提高，可有效改善路面病害問(wèn)題，提高公路整體質(zhì)量，具有一定的可行性和實(shí)用性。

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