同步碎石封层在公路养护中的应用探究

赵志康

山西晋北高速公路养护有限公司 山西太原 030000

随着社会经济的飞速发展，交通运输消费需求也日益加大，公路建设和公路使用在满足人们生活生产需求的同时也面临着各种路面病害问题。为了提高公路整体使用性能和延长使用寿命，各种养护技术被开发应用，其中同步碎石封层技术由于具有良好的防水防滑性能、优秀的裂缝闭合能力，且简单便捷，按照施工标准要求施工2小时后就可以开放交通，极大的降低了养护成本和提高工作效率。同步碎石封层技术在公路养护中具有明显的优势，但也需要在应用过程中加以注意遵守施工工艺要求，才能确保技术使用方便快捷。

1 同步碎石封层技术概述

同步碎石封层技术于20世纪80年代诞生于法国后逐步推广，最终于2002年开始在我国应用于部分路段的路面铺筑。它主要通过使用专业设施工具，将小石子和粘结材料如沥青按照比例充分搅拌混合，在碾压机械的碾压下将这些材料碾压形成新的路面。同步碎石封层技术被广泛应用于二级以及二级以下的公路沥青面层的预防性养护，在填压公路裂缝、加铺公路薄层罩面、磨耗层、应力缓冲层、防水层上具有良好的加固效果，由于其技术操作简单，施工速度快，被认为是世界上成本耗能最低的路面养护技术[1]。

2 同步碎石封层技术的优势

2.1 防滑、防水性能好

同步碎石封层技术通过将沥青原料和石料按照标准比例通过碾压技术渗透到路段中，特别是路面裂缝，通过沥青膜粘接超薄沥青碎石表面处置层，可以有效提高车辆与路面之间的摩擦系数，增加路面的抗滑性能，降低因雨雪天气或者湿滑原因造成的路面湿滑危险系数。同时同步碎石封层技术通过在路段中合理布设喷射结合料，把柔性态势力学表征优势用于路面铺设中，使整个路段的防水层级提高，提高公路整体防水渗透能力，避免出现路面积水等问题。

2.2 操作便捷方便，成本低

同步碎石封层技术在处理公路裂缝、地基沉陷、防水不足等问题上可通过局部多层摊铺的方式操作，操作技术较为简单，按照施工标准施工2小时后就可开放交通，速度较快，对于解决公路在建设过程中资金不足的问题具有非常高的优势。因此它对比其他预防性养护技术，具有工艺更简单，效率更高，成本更低等优势，在低等级公路过渡型路面预防性养护上得以广泛应用[2]。

3 同步碎石封层技术应用中出现的常见路面病害

3.1 骨料剥落（掉粒）

在低等级公路养护过程使用同步碎石封层技术，需要对碎石和高温沥青进行融合并在公路表面形成封层，但由于施工原材料或者是施工机械的限制导致碎石和沥青出现分离，沥青对石料包裹面积不够，从而容易导致石料和沥青融合不够，造成骨料剥落。此外在养护过程中没有及时清扫散落的石料，导致碾压过程石料和沥青没有充分融合，造成碎石流失过多，路面摩擦力下降，这种石料掉落现象容易影响同步碎石封层路面的使用寿命。

3.2 泛油

同步碎石封层技术在应用时如果没有对石料和沥青的配比计算科学，出现喷油量沥青超量，或者在铺设路面时没有进行路段实验，忽视沥青吸附系数与实际存在的计算，就容易导致喷油量超量，使路面在阳光照射下出现反光，骨料覆盖率不能达到技术标准要求，或是骨料剥落严重，间接导致相对面积内出现泛油，严重降低了路面的抗滑性能，容易影响交通安全。

3.3 脱皮

同步碎石封层在对原路面进行修护时，如果因为碎石层面与原路面的粘结性接触不够，容易出现碎石封层和原路面出现分离状态，这就是脱皮。脱皮形成的主要原因主要是在同步碎石封层过程中对原路面清扫不及时、路面潮湿或者在雨水未干时进行同步碎石封层施工，使沥青和路面粘结性不高，从而导致道路脱皮。道路脱皮容易使地表水不断渗透到接触面之间，造成脱层面积增大，随着地下水不断注入会加速路面裂缝[3]。

4 同步碎石封层在公路养护中的应用分析

4.1 按照施工条件标准施工

同步碎石封层技术施工的基本要求必须严格按照《公路沥青路面养护技术规范》（JTJ073.2-2001）执行，一是路面必须具有良好的稳定性能，没有严重病害，在能承受荷载的重复作用下不能发生过大变形，保持较好的平整度。二是原沥青路面及其基层表面需保持干燥、紧实、洁净，施工气温不能低于15℃。

4.2 做好施工前各项准备工作

一是做好原路面各种清洁清扫工作。对原路面各种标线、杂物进行清扫，再通过大功率吹风机对尘土进行清扫以确保路面干净整洁。二是要做好各种集料、粘结料的设计和计算。通过对同步碎石封层技术类型（二级及二级以下公路沥青路面的矫正性养护、预防性养护和提高抗滑能力的上封层；各级公路的下封层；应力吸收层）的选择、工程量大小、进度和封层车的参数计算后，对粘结料、集料进行科学设定，并做好实验路段施工试验。三要做好施工前各种细节准备工作。如封层设备的检查，封层车预热设备、沥青泵、热沥青罐、喷洒杆是否正常运转，抽油管及接头是否密封良好等。同时做好封层起止线盒边线的标记，护栏、路缘石和人工构造物也要做好防护措施，避免污染。四要做好原路面的病害处理，对车辙、波浪、裂缝、拥包、坑槽等病害进行彻底处治。

4.3 做好石料及胶结料的选配

同步碎石封层技术应用质量保证需以石料及胶结料的质量为基础。一是对石料的严格选择。石料优选中性偏碱石料，如玄武岩、白云岩等为主，要求粒径单一，粉尘含量少，压碎值应小于14%。为保证施工质量，提高路面抗磨性能，石料需为纯碎石，硬度达标。二是沥青混合料配比要符合要求。根据碎石封层作用原理，骨料需经过高温碾压后进入到碎石层的缝隙中，面层结构和封层沥青之间的上浮层形成一个整体，结构层地步产生富油层。为保证面层、基层和封层之间的抗剪力强度和粘结强度，必须保证封层碎石直径控制在13.3-26.4之间，沥青粘合度也按照标准搭配，从而保证粘合度增强，避免反射裂缝出现[4]。

4.4 做好现场施工管理

一是在路面封层处理时严格按照同步封层车的功能和路面实际宽度确定施工宽度，通过选用路缘石、标线或其他人工方式标注参照物，来保证碎石封层线型以及接缝的整体平顺性。二是控制沥青洒布量和适量覆盖率。沥青洒布量控制在1.2-1.4kg/㎡，石料覆盖率要达100%，碾压处理要保证碾压次数在5次以上，以保证洒布石料均匀性及紧实性。三要做好喷洒工作时温度和湿度的控制。碎石之间需要通过沥青进行粘合，如果使用的是普通沥青，在加热处理时必须保证最佳的施工温度控制在150℃。当碎石温度与普通沥青同步低于50℃时道路才能开放交通。对于不同路况使用不同的沥青如乳化沥青、改性沥青等，都要在加热处理时注意温度的控制，以便提升沥青和原路面的粘接效果。最后要做好原路面的清洁和接缝工作，避免出现漏胶、不均匀、泛油、掉粒等现象。

4.5 落实封层养护工作

在同步碎石封层后的公路通行初期需要禁止出现急刹车、掉头等情况，而且务必要严格管制行车的速度，行车两小时后才能彻底开放。当车辆碾压一段时间后还需要重新检查公路，一旦出现粘结或是脱落等问题，务必要及时进行修补，同时要及时清理干净公路两旁的石料，做好其回收工作[5]。

5 结语

同步碎石封层技术虽然技术操作简单，快捷又成本低，在增强公路路面防护性，改善公路防漏、防滑等性能上发挥着重要作用，同时在节省维护成本，延长公路使用寿命和提升公路整体性能上具有明显优势。但同步碎石封层技术在应用中需要注意的工艺细节很多，相关工作人员只有在应用过程中对相关的施工细节、工艺要求严格按照施工标准来规范操作，才能保证同步碎石封层技术很好的服务于公路维护保养。养护技术一直在创新，我们继续前行在奋斗的路上！