浅析改性沥青碎石封层在道路养护中的应用

王芳霞

（甘肃省天水公路管理局秦州公路管理段，甘肃 天水 741000）

【摘　要】本文通过提出改性沥青碎石封层的技术优点，进一步从材料要求和施工过程进行分析，并提出了改性沥青碎石封层在施工中的注意事项及质量控制措施。

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关键词 改性沥青；封层；道路养护；应用

０　概述

我国公路建设事业不断发展，公路里程数逐年增加，在公路建设取得巨大成就的同时，由于道路交通量的迅速增加，特别是车辆载重明显增大，日益繁重的公路养护工作也摆在我们面前，传统的级配纯沥青混凝土在抗永久形变和低温抗疲劳性能中不能完全满足要求，为了达到有效的养护目的并保证经济效益，在旧路养护工作中，不少养护部门已经开始采用各种新技术和新材料，比如使用改性沥青碎石做路面上封层和下封层。改性沥青即在沥青中加入天然的或合成的弹性材料或热塑性材料，喷洒在路面表层上形成一个密封覆盖的薄膜，可以有效的阻隔外界环境中的水分对路面的侵蚀，预防公路路面的早期破坏，以这种较为节约成本的方式来延长公路使用寿命。

1　改性沥青碎石封层技术的优点

改性沥青碎石封层可以作为上封层，也可作为下封层，是低能量沥青结合料顺利渗入基层表面微裂缝的技术，对路面裂缝起着很好的封缝作用。采用局部多层摊铺不同粒径石料的施工方法，能有效治愈车辙、沉陷等病害；作为新建半刚性基层沥青路面的封水层，不但有优秀的封水效果，而且对半刚性基层的反射裂缝有显著的延缓作用。并且可以大大提高原路面的摩擦系数，即增加路面防滑性能，并能使路面平整度得到一定程度的恢复。

使用聚合物改性沥青、橡胶沥青等高粘度粘结料的改性沥青碎石封层，实质是靠厚度约2mm的沥青膜粘结的超薄沥青碎石表面处治层，其整体力学特征是柔性的，能增加路面抗裂性能、治愈路面龟网裂、减少路面反射裂缝、提高路面防渗水性能，用于道路养护可延长路面使用寿命。

改性沥青碎石封层工序简单、施工速度快，可即时限速开放交通。并且其性能和价格明显优于其他表处方法，从而大大降低道路的维修养护成本。

2　改性沥青碎石封层的材料性质及施工工艺

改性沥青碎石封层技术即适用于公路路面的上封层，也可用于下封层施工当中，下文以国道316线江天路（徽县麻沿至天水）天水段水毁修复工程中改性沥青碎石下封层施工为例，具体描述改性沥青碎石下封层在施工中的材料要求及施工工艺要求。

国道316线江天路水毁修复工程起点桩号为K2517.9，终点桩号为K2555，全长37.1公里，主要工程量为3厘米厚AC-13沥青混凝土罩面+1CM厚改性沥青碎石下封层。

2.1　改性沥青的要求

改性沥青就是在沥青中加入改性剂，最常用的改性剂是聚合物，聚合物的弹性剂有弹性物类，如SBS（苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物）、SIS（苯乙烯－异戊二烯-苯乙烯共聚物）、SBR（丁苯橡胶）等；另一类是热塑性类，如EVA、PE等。

该项目使用SBS改性沥青，沥青用量为1.8～2.2kg／m2，其技术标准应满足表1。

２.2　石料的要求

碎石的规格为10~15mm单粒径碎石，碎石必须有足够的硬度抵抗交通磨损，在相对重载车较多，车流量较大的情况下，骨料的硬度尤其重要；并要求经过反击破碎（或锤式破碎）得到的碎石，碎石覆盖率为60~70%，其技术指标应满足表２。

２.3　改性沥青碎石下封层施工工艺

改性沥青同步碎石下封层技术是采用同步碎石封层车将沥青及单一粒径的石料同时撒布在路面基层上，采用胶轮压路机碾压，使结合料和石料之间充分接触，以达到最大限度的粘结，从而形成既防水又抗滑的结构层。

２.3.1　首先对施工路段内的杂物全部清扫干净，路面有坑槽、沉陷等病害的，需要先进行挖补处理；路面有拥包的，在气温较高时，使用铣刨机将拥包全部清除，扫尽碎屑杂物；用灌缝胶及贴缝带处理了沥青路面纵横向裂缝；对已严重破坏的路面进行全深度铣刨，并按旧结构层类型及厚度进行修补。

２.3.2　利用同步封层车的加热系统和循环系统加热油罐里的改性沥青，使温度达到170～180℃范围内，启动管道阀门，让沥青在管道中循环，保证能够均匀的喷洒沥青，在控制台中调整洒布量，保证汽车平稳、匀速的行驶。

２.3.3　在清理后的层面上洒布1.8 kg/m2的SBS改性乳化沥青，喷油管与路面垂直，要求洒布均匀、不露白。在喷油管外端设置遮护铁皮，以防沥青污染防撞墩、波形护栏等。并采用专用机械同步碎石施工设备撒铺碎石，碎石覆盖率为60～70%。局部采用人工撒布方法，保证碎石上下不重叠。除了施工设备配备的操作手外，应再配备1~2名清洁工，跟随在撒布车后，将散落在沥青层外边的碎石清扫干净。

２.3.4　碎石撒铺完成后立即用轮胎式压路机碾压一遍，使碎石定位，待改性沥青温度下降碎石定位后铺筑沥青混凝土面层。

２.4　施工注意事项及质量控制措施

２.4.1　封层施工的气温不低于15℃，风力2级及以下。大风、浓雾或下雨不施工。

２.4.2　同步碎石撒布车的计量控制系统，施工前进行严格的计量标定工作。

２.4.3　沥青洒布不得污染路肩墙、护栏立柱等其他结构物，桥梁护栏底座、路缘石等构造物需用土工布覆盖。洒布车启动、终止应采取措施，避免喷量过多；纵向和横向搭接处做到均匀撒布，既不过多也不漏撒。

２.4.4　根据撒布碎石的原理和意义，灵活掌握碎石撒布的位置。在靠近路肩墙和边缘20cm左右的宽度，在不影响摊铺机械运行的位置可不撒碎石，更便于层间的粘结。

2.4.5 在撒布碎石施工中，为了保证撒布的均匀性，应注意撒布车辆的启动阶段、纵横向搭接位置，不能出现重叠和漏撒现象。如造成局部重叠，应在胶轮碾压前，采用人工清理的方法将多余的碎石清扫干净。

2.4.6 确保SBS改性沥青的洒布量是封层施工的关键，应通过试验检测每平方米SBS改性沥青的用量，施工中必须确保SBS改性沥青洒布量不低于1.6kg/m2。

3　结语

改性沥青碎石封层不但能够防止地面水的侵蚀，并且能有效提高路面的抗疲劳性能和高温抗剪强度，改善了沥青路面的低温抗裂能力，所以是路面养护工作中极为有效且合理降低工程造价的预防性养护措施。由于该技术在我省的研究和使用才刚刚起步，还未形成一套成熟的施工技术和检测、验收方法，施工工艺还有待进一步提高。同时，在该项目的施工过程中发现，在铺筑好的下封层上铺筑沥青混凝土面层时，运输车辆进入下封层时会对下封层表面产生粘连损坏，我们没有找到更好的解决方案，在此提出来，供各位同僚探讨，希望能解决这一问题，使改性沥青碎石下封层在沥青路面养护中的使用更加完美。

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参考文献

［１］赵霆.乳化沥青在公路下封层上的应用[J].山西建筑,2007(7).

［２］许赞挺.浅谈改性沥青SUP-5在薄层磨耗层施工中的应用[J].交通科技,2010(S1).

［３］汪晓慧,微表处技术在高速公路沥青路面维修养护中的应用及效果分析[J].安徽建筑,2008(4).

［责任编辑：邓丽丽］