沥青纤维碎石封层施工技术研究

摘  要：沥青纤维碎石封层技术作为常用的路面养护维修技术，其可有效改善沥青路面病害问题。为此，本文结合具体案例，在全面了解路面病害状况和原因的基础上，提出了具体的施工处治方案，并详细分析了沥青纤维碎石封层的技术要点，以期为相关施工提供参考。

关键词：沥青纤维碎石封层;工程概况;病害状况

中图分类号：U445.27    文献标识码：A         文章编号：2096-6903（2020）10-0000-00

1工程概况

某公路工程建成通车多年，原路面面层厚度为9cm，随着使用年限的增加，后有做沥青混凝土面层加铺养护处理。目前，路面结构形成了两种不同的沥青面层厚度，具体为22cm和9cm。近年来，随着交通量的不断增大，加之自然因素和路基施工等多重因素的作用，路面呈现出了不同类型的病害，主要病害包括：纵、横向裂缝、龟裂、车辙、沥青老化等。其中路基较高路段、平面交叉口路段及桥头处病害较为严重，其他路基则病害较轻，可通过预防性养护有效抑制大部分路段病害。

2 路面病害状况及原因分析

通过沿线调查分析，发现不同路段，路面病害有所不同。主要分为4类，具体如下：

第一，桥头路基和沿河塘路基的病害主要属于不均匀沉陷，具有较差平整度，且存在龟裂、沥青老化等病害，路面被严重破坏。

第二，高路基路段则由于改建过程中新旧路基压实度不均匀而引发纵向裂缝，此类病害多处于旧分隔带边缘。

第三，局部病害为一般路基路段的主要病害类型，此路段病害面积不大，且未见大段落病害，病害程度较轻，发展缓慢，并没有对行车安全造成太大影响。

第四，交叉口路段病害多为车辙、龟裂。

通过调查分析可知，本路段路面产生病害的原因很多，主要如下：

第一，使用时间较长。自本路段改建通车之后，使用时间已经长达7～8年，且已进入路面大修期。随着近年来交通量的日益上涨，其承担的服务任务越来越多。加之，在多年通车中，未做过正规的大中修，仅是表面表层的小修补，导致很多病害无法彻底根治，病害持续加重。

第二，自然因素及车辆荷载的影响。本路段地处亚热带季风气候区，日照充足，雨量充沛，气候具有明显变化。加之本路段车流量过大，车辆超载现象严重，将会大大破坏路面结构，缩短路面使用寿命。

第三，路面结构的影响。由于本路段曾经做过改建施工，形成了横向不同的路面结构，原路面分隔带部分面层厚度仅为9cm，且在行车道上分布。其他部分面层厚度较厚，可达到22cm。基于面层厚度和路基路面衔接等因素影响，行车道将成为路面的薄弱环节，因此，在此部位很容易产生纵向裂缝等病害问题。

第四，路基影响。经现场调查可知，本路段病害集中处为高路基段、桥头两侧、沿河塘路段及改建时横向路基衔接处，究其原因在于路基施工过程中，压实度不均匀，引起路基不均匀沉降[1]。

3 路面病害处治方案

为了有效处治路面病害，做好路面养护维修施工。决定先局部处理原路面点病害，再进行预防性养护施工。针对原路面病害问题，本文提出了不同的处治方案：

（1）针对局部沉陷、龟裂及存在严重网裂的病害情况，需先将原有路面9cm厚沥青层铣刨去除，若仍存在松散碎料，可结合现场具体情况，持续铣刨，直至满足稳定层位需求。随后将4cm厚的SBS改性细粒式沥青混凝土（AC-13C）和5cm中粒式沥青混凝土（AC-20C）铺筑其上。保证新建厚度和铣刨厚度一致。并将粘层油洒铺到沥青层间，确保两层粘结良好。

（2）针对存在很多支缝，且深度较浅的纵横向裂缝、网裂、龟裂等病害问题。则应先将上面层沥青铣刨掉4cm，若仍存在细微纵横向裂缝，则可根据点病害的方式处理裂缝，随后进行SBS改性细粒式沥青混凝土（AC-13C）铺筑，加铺厚度为4cm。并将粘层油洒铺于沥青层间，若铣刨一层后发现，仍存在网裂、龟裂等情况，则仍需铣刨，直至满足稳定层位需求。

（3）针对病害较轻微部分，则可采用乳化改性沥青纤维碎石封层作为预防性养护，要求原路面结构强度充足，且在处理完原路面裂缝、坑槽及车辙等病害之后，再选取其处理方案。通过加铺乳化改性沥青纤维碎石封层，达到延长路面使用寿命的作用。因此，在对全线点病害处治之后，除桥面之外，全线路段加铺纤维碎石封层，其厚度为1cm。

4 沥青纤维碎石封层施工技术要点

沥青纤维碎石封层是指使用特殊设备的沥青纤维将碎石和粘结材料散布在路面上，如改性沥青、沥青纤维等，利用自然驱动形成一层单层的主要用于路面的沥青碎石耐磨层，其具有粘结材料和石材可同时铺展的特点，从而在不降低温度的情况下，实现高温粘结料有机结合碎石材料，提高材料之间的粘结性。因此，在沥青纤维碎石封层施工当中，原材料选择和施工流程很关键。

4.1 材料选择

（1）乳化改性沥青。根据施工现场具体情况，结合以往施工经验，本项目选择阳离子型聚合物改性乳化沥青，改性剂用量一般控制在3%以上，保证当天生产的材料在第二天必须使用完，且做1d试验。根据实际情况，可采用SBS改性乳化沥青作为纤维封层结合料，通过室内试验确定其改性剂和用量，保证改性乳化沥青洒布温度不低于50℃，且不高于70℃。

（2）纤维。根据要求，采用喷射无捻粗纱型玻璃纤维，通过室内试验确定具体用量，本工程用量为60g/㎡，纤维长度为60mm，保证纤维物理性满足施工规定要求。

（3）碎石。集料采用坚硬、粗糙、耐磨、洁净的材料，规格控制在4.75～9.5mm，粉尘含量严控在小于0.075mm含量比例在1%以内，其各项指标均满足施工规定要求。

（4）抗剥落剂。本工程采用当地所产碎石，粘附性超过4级，无需掺加抗剥落剂。

4.2 施工流程

第一，待原路面各类病害修补之后，检验合格时，便可进行下一道工序施工。

第二，路面检查合格之后，即可进行放样，并确定施工方案，做好前期施工的准备工作。为保证后期大面积施工质量，可提前选取具有代表性路段作为试验段，从而确定改性乳化沥青喷洒量、纤维用量、碎石撒布量等。在试验的指导下，确定大面积施工方案，提交各类试验数据，进入大规模施工。完成施工路段之后，需封闭交通2h左右，待乳化沥青完全破乳之后，便可開放交通，但前期严禁重载车辆通行。

第三，改性乳化沥青生产与喷洒、纤维喷洒同步进行。选取满足施工设计要求的乳化沥青，在喷洒施工前期，要利用强力清刷机先将原路表清理干净，保证无杂物。然后采用专门的纤维封层设备喷洒第一层改性乳化沥青，同步喷洒纤维和第二层改性乳化沥青，保证整个喷洒过程均匀，严控喷洒量，不宜过多，或者过少。同时，根据横向搭接处实际情况，做好宽度调整工作。在整个施工环节，要严控车辆行驶速度，如可控制在3～4.5km/h。

第四，撒布碎石。紧跟纤维封层车进行碎石撒布，要边倒车、边撒布碎石，同样要严控车速，应和纤维封层车相符，保证撒布均匀。要求在改性乳化沥青破乳前，必须完成全部碎石撒布工作[2]。

5 结语

综上所述，沥青纤维碎石密封技术可以有效改善沥青路面使用性能，控制路面病害。因此，在沥青路面养护施工中，应合理应用沥青纤维碎石封层技术，以提高施工技术水平，规范施工工艺，只有这样才能最大限度保证工程质量，实现最大化的经济效益。

参考文献

[1]王斌.沥青纤维碎石封层在路面预防性养护中的应用[J].黑龙江交通科技，2018，41（9）：15-16.

[2]汪涛.纤维沥青碎石封层在沥青路面养护中的应用[J].交通世界，2018（31）：28-29+47.

收稿日期：2020-09-05

作者简介：杨雪真（1970—），女，河南滑县人，本科，工程师，研究方向：交通工程。