改性沥青和土工布同时在旧混凝土路面大修工程中的应用

陈京俐

[内容提要]：SBS改性沥青和路威T010/140沥青道路专用土工布同时在河源市南出口18公里一级公路旧混凝土路面大修工程中取得成功，其的施工工艺、施工方法具有广泛的推广应用价值。

[关键词]：改性沥青  土工布  路面  应用

一、 引言

河源大道南出口18公里一级公路，双向六车道（其中，有7公里在原有4车道上加宽完善为6车道），公路路面于2018年建成投入使用，（水泥混凝土路面厚度为25cm），至今仅仅四年多，来往的车流量较大，加上超载车辆较多，因此造成路面破损严重，出现破碎板、断板、裂缝、错台、脱空、唧泥、沉陷等占的比例不少，这说明路基仍有少部分未稳定，经设计单位——北京中交公规路桥技术有限公司专家设计，将旧的水泥混凝土路面作为基层，（在旧混凝土破碎板、断板、裂缝、错台、脱空、唧泥、沉陷等病害处理后）用水冲洗待干燥后洒底层粘结油（AH-70#），立即铺设路威T010/140沥青道路专用土工布，再铺中面层4-7cm的粗粒式改性沥青砼，再铺上面层3cm的细粒式改性沥青砼的结构形式施工，其的施工工艺、施工方法在旧混凝土路面大修工程中取得成功。

二、对原旧混凝土路面的裂缝等病害处理：

1） 用锯机锯缝后，用压缩机配合人力清理干净缝内的杂物、尘土、先灌沥青乳液，然后用沥青砂填实压平（缝宽10mm以上的处理方法），缝宽3—10mm直接用特种沥青灌填料填缝，3mm以内的缝直接灌改性沥青乳液。

2） 对旧混凝土板的缝重新作灌填缝处理后，直接在旧砼板面喷洒热沥青粘层油（AH-70#）。

3） 对脱空、唧泥等旧混凝土板挖除后用35#以上砼修补。

三、有关技术标准：

根据《公路改性沥青路面施工技术规范》JTJ036—98的要求

改性沥青混合料的主要指标：

改性沥青用量范围为：5.9+0.3%;

孔隙率：改性沥青混合料的孔隙率应在10～15%之间;

密度：混合料试件的密度不大于2.3 g/cm3;

稳定度及流值：因为改性沥青混合料为开级配混合料，所以对马歇尔稳定度和流值没有提出具体要求，

SBS改性沥青的最大特点是高温、低温性能都好，且有良好的弹性恢复性能，所以采用软化点、5°C低温延度、回弹率作为主要指标，离析是一个量化的控制指标，SBS改性沥青适用于各种气候条件下使用。

四、材料选择

1） 粘结料：采用SBS改性沥青

2） 土工布：路威T010/140沥青道路专用土工布

3） 矿料：由于这种SBS改性沥青砼罩面结构对矿料的质量要求非常高，特别是矿料的级配，如果级配不符，则很难保证沥青混合料的孔隙率和密度，对细长扁平颗粒含量的要求也很严格，所以一开始施工单位就必须严格进行矿料的选择工作，施工单位从2003年9月20日进场以来为抓好材料的规格，质量跑遍河源地区20多个石场，最后定为惠河高速公路石场位置，只好自己进机械设备开采，石料经挤压式碎石机加工后用振机筛筛选，外观有菱有角，符合强度和针片状等项指标。

五、室内试验

1、SBS改性沥青性能试验结果（表2）

沥青粘结力试验：用水煮法试验测得这种改性沥青与所选矿料的粘附性等级为5级。

石料、填料密度（表3）。

2、石料性能试验结果（表4）

3、沥青混合料马歇尔试验（表6）

六、改性沥青中面层的施工

1）施工工艺

1、拌和改性沥青砼混合料

改性沥青混合料的拌制工艺基本相同，主要区别在于：由于改性沥青的稠度较大，故要求沥青加热温度提高到170°C左右，而且混合料的拌和时间也应较普遍沥青混合料延长5～10sec.

拌和时应严格控制含油量在5.9+0.3%范围内，同时控制好各种矿料的级配比例.混合料的出料温度应介于150～175°C之间，以保证它在现场摊铺时有适当的温度.混合料拌制后经检验合格，尽快用自卸汽车运送到摊铺现场，混合料运输途中要用麻袋或其他措施复盖，以保证施工温度.

2、摊铺混合料

摊铺前，为了严格控制厚度，应先划线放样，并先清扫工作面，然后浇洒粘层油。本工程粘层油采用乳化沥青，用油量为0.8kg/m2，用汽车洒布车浇洒，对个别漏洒地方，用人工补洒，保证洒油均匀.混合料采用有自动找平装置的自行式摊铺机摊铺，在摊铺开始前先对摊铺机刮板进行预热，并且保证刮板在摊铺过程中处于振动状态.这种改性沥青混合料的和易性很好，施工容易，只要控制混合料的摊铺温度在110～150°C范围内，施工无特殊难度.摊铺完毕，只需对摊好的热拌料进行压实，不要再对混合料进行耙动和回补，特别要注意的是不能在新铺的混合料面上走动以防留下任何脚印.

3、碾压

压实工作应在90～130°C温度下进行。混合料摊铺后温度降低较快。因此，压实工作应紧跟着摊铺进行，采用6～8T非振动钢轮并自动洒水的压路机进行压实，压实遍数为6遍左右，但应压实到消除所有轮痕为止，在操作过程中，应保持钢轮温润。由于这种沥青混合料比普通沥青混合料的粘性大，用轮胎压路机进行压实时，以免粘起混合料而造成坑洞。

2）质量控制措施

1、在正式施工前，应先铺筑300m2试验路，以检查施工设备的适应性，混合料的松铺系数以及压实程序、遍数与密实度的关系，并取样进行沥青抽提试验和矿料级配检查。在试验路取得成功后，经沥青路面专家和监理工程师同意，才进行正式施工。

2、在施工过程中，每天应分别从拌和站和运料车中各取沥青混合料试样一次，进行沥青抽提试验、马歇尔试验、混合料空隙率试验、矿料筛分试验等，检查混合料质量，以便能及时发现问题，并可采取有效措施加以解决。

3、安排专职质检人员检测混合料的出料温度、摊铺温度和碾压温度。

4、摊铺时经常检查摊铺厚度，平整度及横坡度，并控制压路机的碾压速度和碾压遍数。

七、竣工质量检测和使用情况

该罩面工程竣工后，我们按质量验收标准检测了罩面的平整度、厚度、纵断面高程、横坡度、密实度、宽度等项目，其结果见表7，综合评分为93.4分，根据交通部<公路工程质量检验评定标准>，该项工程的施工质量达到优良标准.还用砂铺法检查了开放通车后路面的抗滑性能，其检测结果如表8，通过砂铺法测得的构造深度大于高速公路所要求的最低标准（0.6mm ，JTJ014-86），因此这种路面的抗滑性能符合高速公路的要求。

八、结论

通过SBS改性沥青和路威T010/140瀝青道路专用土工布同时在河源市南出口18公里一级公路旧混凝土路面大修工程中有如下优点：

1、 用SBS改性沥青和路威T010/140沥青道路专用土工布大修的路面表面结构粗糙，抗滑性好，可提高行车的安全性;

2、 这种改性沥青与矿料的粘结性好，可防止路表面剥落、松散和产生坑洞，保持路面平整与饱满，提高了行车的舒适性;

3、 SBS改性沥青混合料具有较好的高温稳定性和抵抗车辙变形的能力，能够适应现代高速、重载面繁密的交通，而且可节省材料，降低工程成本，延长使用寿命;

4、 SBS改性沥青由于在工厂已改性好的，只需一般的沥青拌和设备就可施工，而且操作方便，容易推广。

参考资料：1、《公路改性沥青路面施工技术规范》JTJ036—98

2、《沥青路面施工及验收规范》GB 50092—96

3、《公路工程质量检验评定标准》JTJ071—98