同步加纤碎石下封层施工关键技术研究

刘家峰

摘  要：改革开放以来，我国交通运输事业取得了显著的成绩。公路建设规模的进一步扩大，其质量问题也得到了人们的普遍关注。同步加纤碎石下封层技术是公路建设的重要技术之一，其施工技术水平的高低与施工质量息息相关，若其中某一个施工环节不到位，都会对整个工程质量造成严重影响，路面使用寿命亦会受到极大影响。为此，该文通过试验段施工，探讨了同步加纤碎石下封层施工工艺，以期为此项工艺的应用与推广奠定坚实的基础。

关键词：下封层;工程概况;质量检测

中图分类号：U416              文献标志码：A

随着国民经济迅速发展，国家在基础设施建设方面的投入越来越大，进一步扩大了公路工程建设规模。同步加纤碎石下封层技术在公路工程建设中的广泛应用，能够消除或控制半刚性基层裂缝存在的应力集中问题，从而延长公路工程寿命。在施工中，选用同步加纤碎石封层车进行施工，可连续铺洒多种材料，从而有效提升施工效率，降低层间污染，达到最佳施工效果。为此，必须严格遵循施工要求，规范施工工艺，全面提升施工质量。

1 同步加纤碎石下封层施工优势

同步加纤碎石下封层是指通过同步加纤碎石封层车在下面层底与上基层顶部一起喷洒材料，要求按照改性乳化沥青、纤维、改性乳化沥青、碎石集料的顺序进行喷洒，随后通过胶轮压路机匀速碾压，直至路面联接层紧密。相比纤维沥青碎石封层技术，2种技术基本相似，其区别在于同步加纤碎石下封层在设备上更为先进。在施工中，该设备能够依次连续铺洒各类材料，从而有效提升施工效率，降低层间污染，达到最佳施工效果。其优点如下。

1.1 良好的应力吸收及分散能力

该封层往往设置于半刚性基层和下面层中间部位，其具有特殊的网络结构，从而有效增强了张力、弹力，因此，于面层传递的行车应力而言，其吸收、分散能力更强。其一，该封层能够将路面结构内产生的应力充分吸收，同时能重新分布，分散后向路基传递，从而降低下封层、基层所承受的张力，达到抑制裂缝的目的。其二，还可有效避免沥青路面基层反射应力的产生、发展，有利于消除或控制半刚性基层裂缝存在的应力集中问题，从而延长公路工程寿命。

1.2 高防水性

因同步加纤碎石下封层具有特殊的网络结构，从而具有极强的综合力学性能，在防水方面，比热沥青薄层罩面等效果更好，能够有效避免面层内渗入路表水，以此对沥青路面结构的整体性进行全面性保护，并达到增加沥青路面使用寿命的目的。

1.3 高稳定性

同步加纤碎石下封层需要铺洒4层料，两层改性乳化沥青之间还需铺洒一层纤维，从而增强了下封层密封性，从而牢牢地吸附住两层沥青结合料。同时，纤维能够吸附沥青内的部分油分，另一部分则会向基层内渗入，沥青能够充分黏结下面层热沥青，进而大大增强其黏度、黏附力。这种情况下，就可有效阻止沥青流动性，在沥青路面路基顶部构成一层密实性良好的保护膜，并有效增强沥青路面高温稳定性，避免因高温等因素损坏路面。

2 工程概况

某公路工程为全长12.3 km，双向四车道，26 m为路基宽度，为沥青混凝土路面，设计年限为15年，标准轴载为BZZ-100。根据施工要求，选其中200 m为试验段，铺设1 cm厚同步加纤碎石下封层。则主路部分，为0.6 cm厚改性沥青单层下封层。

3 同步加纤碎石下封层施工关键技术分析

3.1 施工准备

（1）原材料准备。同步加纤碎石下封层施工前，需做好原材料质量检验工作，保证所有材料具备产品合格证、各项技术性能均满足施工规范规定，达到设计要求。

（2）机械准备。设备是施工的关键，施工前应根据施工要求，合理配备施工设备组，该工程主要机械设备见表1。

3.2 施工流程

完成上述施工準备工作，可确定原材料、机械设备用量、型号等参数，从而保证施工能够有序进行，为施工连续进行提供保障。具体施工流程如下。

（1）铺洒生石灰粉，恢复路基顶面中线，间隔10 m在中线段进行中心桩设置，同时，将竹片标桩设于两侧路面边缘外侧50 cm处。

（2）将透层油均匀洒于干燥的基层表面，渗透时间达48 h，即可进行下阶段施工。

（3）按照基层顶面宽度，对同步加纤碎石封层车的撒布宽度进行调节与确定。根据施工设计要求，每小时封层车的撒布速度控制在4 km～5 km，保证匀速、缓慢前行。在此过程中，应在60 ℃左右控制改性乳化沥青喷洒温度。每平方米SBS改性乳化沥青洒布量为1.8 kg，玻璃纤维为60 g，石灰岩碎石为7 kg。为保证能够均匀撒布纤维，要求先对撒布器的高度进行适当调节，并指派专人快速清理干净纤维撒布器洒落的纤维，以及路面上的“纤维团”。针对碎石材料，为保证能够撒布均匀，要求合理调整2个滚筒之间的料门开度，同时，清理干净前期不均匀撒布的碎石材料。在整个施工过程中，严禁封层车在作业面上急转弯、猛刹车。

（4）根据施工现场实际情况，做好下封层局部处理工作。可通过人工方式处理施工面特殊部位的纵向接缝，象遇下封层凹凸不平，薄厚不均，需人工找平。

（5）完成上述施工作业后，即可按照每小时6 km的速度选用胶轮压路机进行碾压施工，碾压遍数为3～4遍，重叠轮宽为1/3。碾压时，需先确定碎石粒径是否满足设计要求，乳化沥青破乳时间等因素，待无黏轮现象时即可进行碾压施工。

（6）针对接缝部位，需做好相邻两幅之间接缝处理工作，在撒布第一幅下封层时，需预留一定宽度不撒布，一般为10 cm～15 cm，等到撒布第二幅时，应将前一幅预留未撒布处进行均匀撒布，从而确保接缝部位有效搭接。

横向接缝在下封层施工中也会出现，该工程选用对接法施工。铺筑施工前，需将一层不渗油材料，象油毛毡铺设到各幅起点、终点部位，并固定，当封层车启动之后，需及时将阀门开启，从而保证在横向接缝部位仍能均匀撒布材料。

（7）综合考量施工气温等条件确定下封层养生时间。常温下，养生必须控制在3小时以内，该阶段严禁车辆碾压，行人通行。

（8）待乳化沥青破乳之后，需将路面剩余碎石清理干净，保证无杂物。

4 同步加纤碎石下封层施工质量检测分析

在新建公路下封层施工中为全面了解同步加纤碎石下封层施工工艺的应用效果，决定选取某路段做拉拔强度试验。见表2。

经试验可见，目前主要存在的问题包括封层与下面层断裂、面层被拉断、路面空隙率大及下面层与封层接触不完全等，此类试验点不能代表正常下面层和同步加纤碎石下封层之间的黏结现状，无法准确反映客观数据，为此，在质量检测中，需及时将影响下面层施工质量的试验排除在外，仅对下面层和封层之间密切接触的现状进行分析，因此，可按表3数据分析。

5 结语

综上所述，随着社会经济的迅速发展，大量新技术、新工艺、新设备投入公路工程建设。同步加纤碎石下封层施工技术的应用，能够有效提升工程建设质量，消除或控制半刚性基层裂缝存在的应力集中问题，从而延长公路工程寿命。

参考文献

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