橡膠瀝青同步碎石封層技術在公路養護中的應用

余建軍

（白銀公路事業發展中心會寧公路段，甘肅會寧 730700）

1 引言

隨著公路工程建設規模的不斷擴大，運營期間出現使用故障或磨損問題的路段數量也在不斷增加。根據數據統計，因環境氣候、交通等因素而出現使用性能受損的道路占一般公路總量的39.607%，這無疑對地區的交通發展造成一定阻礙。在這樣的背景下，各地區需要采取以橡膠瀝青同步碎石封層技術為首的公路養護技術，解決綜合因素造成的公路使用性能受損問題，延長一般公路的使用壽命并保護其使用效能，使公路交通建設能夠實現可持續發展。

2 橡膠瀝青同步碎石封層技術的使用優勢分析

2.1 對比普通瀝青封層技術養護的優勢

傳統的瀝青封層技術的養護效能遠不及橡膠瀝青同步碎石封層技術，正因如此，橡膠瀝青同步碎石封層技術在公路養護中具有更加顯著的使用優勢。以某公路養護工程的工作數據為例，分析如下。

1）從養護后路面的抗壓性能及荷載變形情況來看，普通瀝青封層技術養護的路面所受荷載越大，路面的變形程度也越大，測驗數據見表1。而采用橡膠瀝青同步碎石封層技術養護的公路路面，對荷載力破壞的抗性系數比一般的公路路面多出30%～50%，所以，橡膠瀝青同步碎石封層技術能夠使公路路面的抗壓強度及結構穩定性大幅提高，從而更好地適應一些高等級公路的運營需求。

表1 施加不同養護方法下的荷載變形情況 mm

2）從耐久性能的表現來看，橡膠瀝青同步碎石封層技術能夠通過控制膠粉的摻量提高處理后混合料的黏度，從而顯著提高路面結構的耐久性。例如，某公路養護工程中，通過控制單位橡膠瀝青混合料的膠粉摻量為12.73%，使軟化點極限值能夠達到58 ℃，相較于一般的公路路面高出8～11 ℃；抗凍系數能夠達到0.6 級以上，較一般的公路路面高出近30%。

2.2 養護后的路面防滑效果更加突出

利用橡膠瀝青同步碎石封層技術處理過后的公路路面，抗滑系數通常高于一般的工作路面，這一切都需要歸功于該施工技術采用的橡膠瀝青材料性能。

1）在橡膠瀝青同步碎石封層技術的使用過程中，通常需要采用（5.5±2.5）mm、（8.5±1.5）mm、（12.5±2.5）mm 等規格的石料與橡膠瀝青進行混合處理，并將其用于鋪設路面封層。這種材料的優勢在于，采用相應規格的單粒徑碎石能夠防止路面封層空隙率過高或過低，使養護后的公路路面不容易出現大規?？佣磫栴}。這就提高了路面整體的平整度以及石料顆粒的均勻性，從而使行駛的車輛擁有更加完善的抓地條件。

2）在橡膠瀝青同步碎石封層技術下，施工中采用的瀝青結合料能夠大幅度提高骨料之間的黏結度，并長期保持路面處于一種相對粗糙的狀態，公路路面的摩擦系數也會隨橡膠瀝青結合料的配比而得到有效控制，使公路養護作業能夠作用于提高路面的抗滑性能[1]。

3 橡膠瀝青同步碎石封層技術的使用難點

3.1 缺少適配的養護管理工作體系

以某公路的養護施工為例。該養護施工工程的內容主要以公路路面補強為主，其間需要用到橡膠瀝青同步碎石封層技術鋪設新的路面封層。然而，在控制施工條件的過程中，養護期間的潮濕氣候條件影響路面養護施工，并嚴重影響橡膠瀝青在鋪設后的黏結力，造成養護后的公路路面出現碎石脫落現象；噴灑瀝青混合料時，未能做好溫控管理，導致瀝青噴灑溫度脫離標準區間180～190 ℃，使形成的封層出現較為嚴重的脫?，F象。因此，如果養護管理部門缺少完善的養護管理工作體系，會導致橡膠瀝青同步碎石封層技術在使用期間缺乏完善的養護作業條件，并影響該技術的使用質量[2]。

3.2 材料類型及規格的選型不當

如果在養護過程中出現材料類型及規格選型不當問題，則會導致最終的養護作業效果差強人意，并且無法滿足后續公路的運營需求。例如，某沿山公路項目在養護管理期間，意圖采用橡膠瀝青同步碎石封層技術修繕存在路面網裂與老化嚴重現象的公路路段，但選擇養護作業的瀝青材料時，施工計劃原定采用ASTM D-6114（膠粉含量≥15%）的橡膠瀝青材料進行施工，并預期控制軟化點不低于54 ℃，其中，針入度的技術指標為25～75（0.1 mm）（25 ℃、100 g、5 s 時）。但是，在材料規格的選取控制中，橡膠瀝青混合中使用的碎石料壓碎值≥10%、針片狀顆粒含量為12.73%，不符合橡膠瀝青應力吸收層石料技術的規范要求，這就導致了后續的橡膠瀝青灑布無法控制灑布量保持均勻狀態，降低了養護施工作業的整體效率[3]。

4 橡膠瀝青同步碎石封層技術的應用建議

4.1 完善施工前期的準備條件

在正式實施養護施工之前，養護管理部門必須提前預備好橡膠瀝青同步碎石封層施工的準備條件，這樣才能保障公路路況、公路損害問題不會對后續的養護施工效果造成影響。參考某公路養護作業在前期工作中的管理做法：

1）該部門在施工前期，對原先的公路路面進行檢測，并清除一些對封層施工存在影響的路面坑槽、車轍、裂縫，同時利用Revit 等建筑信息模型計算得出養護施工需進行路面封層的作業面積，最終確定橡膠瀝青混合料的大致用量。計算方法見式（1）：

式中，T 為瀝青計算用量，kg；Va為碎石骨料體積，m3；ρa為骨料密度，kg/m3；Pa為骨料空隙率；Vb為瀝青材料 的體積，m3；ρb為瀝青材料的密度；Pb為瀝青材料的空隙率；Vr為橡膠粉體積，m3；ρr為橡膠粉密度，kg/m3；Ms為橡膠穩定劑用量，kg。

2）該部門根據JTG/T 5142-01－2021《公路瀝青路面預防養護技術規范》[4]公路養護方法要求，對鋪筑過程的行車速度、鋪筑用量及瀝青噴灑用量進行計算，并按照計算結果制備用于封層的施工材料，從而快速銜接后續的養護作業。

3）該養護工程設定周期為4～6 周，因此，在施工前期的準備工作中，養護管理部門提前對采用橡膠瀝青同步碎石封層技術的養護作業進行工藝流程設計。

4.2 公路養護材料的合理選擇

養護管理部門需使用合適的養護作業材料配合橡膠瀝青同步碎石封層技術使用，以達到預期的公路養護管理效果。

1）在輔助材料的選擇上，橡膠瀝青混合料中應當增加適當的增黏劑、膠黏劑、增塑劑、抗氧化劑等輔助材料，并根據養護后的公路建設性能需求，控制輔助材料的使用。例如，某公路在養護過程中，為了提高路面的抗滑性能，同時應對當地雨季對公路路面造成的磨損問題，選擇在橡膠瀝青同步碎石封層技術中采用EVA 增黏劑來降低瀝青材料的流動性，以及提高瀝青與碎石骨料之間的黏結性能，使公路路面的抗滑性能能夠持續保持正常狀態。

2）路面封層的鋪筑由于需要做到適應環境、使用需求，材料的選型必須能夠滿足養護作業的適應性規范，橡膠瀝青技術標準見表2。根據表中提供的橡膠瀝青技術標準進行養護材料配置，能夠有效適應路面養護工作的施工材料條件需求，并保障施工過程的規范性。

表2 橡膠瀝青技術標準

4.3 把控技術的使用要點

需要養護作業人員把控好各項工序中的技術要點，真正發揮出該技術在公路養護中的優勢。

1）在橡膠瀝青撒布的過程中，養護作業人員必須在原路面劃分引導線，將其作為參照物以要求噴灑車正常行駛，從而控制瀝青混合料灑布均勻，確保噴灑后的封層做到不漏點。

2）碎石封層過程中，應當正確處理好接頭的施工工藝，其中主要包括利用封層技術處理路面的橫向接頭及縱向接頭。典型的施工技術方法有：提前在橫向接頭撒布處采用鐵皮等材料，沿接頭邊緣位置將已灑鋪完成的路段進行覆蓋，這樣能夠防止噴灑瀝青的過程中出現噴灑重疊的現象。

3）在碾壓的施工環節，養護施工在保障施工設備條件準備完成的同時，使用膠輪壓路機對路面進行多次碾壓?？刂颇雺哼^程中的瀝青混合料溫度。例如，一般應控制在160～180 ℃，確保材料在碾壓后的密實度達標，以預防路面出現明顯的碾壓痕跡。

5 結語

綜上所述，使用橡膠瀝青材料的同步碎石封層技術，在公路養護作業中具有顯著的應用價值，利用該技術進行養護后的一般公路，無論是交通性能、結構穩定性，還是使用壽命的改善情況，都能夠得到顯著的優化與提高，因此，該養護技術有較高的推廣價值。