同步橡胶沥青碎石封层在沥青路面养护中应用

许 伟

(山西省公路工程监理技术咨询公司，山西 太原 030006)

同步橡胶沥青碎石封层在沥青路面养护中应用

许 伟

(山西省公路工程监理技术咨询公司，山西 太原 030006)

简述了同步橡胶沥青碎石封层技术原理，针对同步橡胶沥青碎石封层技术的特性，对其在路面养护中的应用措施进行了研究，总结了施工中的控制关键点，指出该技术具有施工快、成本低、工期短等优点。

橡胶，沥青，封层，养护，路面

近年来，随着我国公路大中修期的到来，同步碎石封层的路用性能优越，应用范围广泛。在使用用途上，除用作上封层作为沥青路面的预防性养护措施外，还能够作为新建公路的下封层和应力吸收层使用，将其应用于桥面铺装还可作为防水层使用。同步碎石封层技术施工简单、成本低廉的特性，使得其在我国的应用越来越多。

同步橡胶沥青碎石封层是一种效果显著的路面预防和修复养护新技术。将橡胶沥青作为粘结剂使用，使得处治后的路面弹性增加、交通噪声减少、使用寿命延长、行车舒适度大幅提高。2012年3月，在四川省成仁高速公路建设中，大规模采用橡胶沥青同步碎石封层的施工工艺。2013年，在甘肃省界古公路养护维修、省道308线等工程，采用的橡胶改性沥青碎石封层铺筑解决了高寒阴湿地区公路反复养护维修的难题。2014年，在湖北英山2014年国省道大修工程中，采用了同步橡胶沥青碎石封层施工技术，与其他养护措施相比，使得养护工期大大缩短。

同步橡胶沥青碎石封层具有良好的防水和防裂效果，将其应用于路面的预防性养护，显著的延缓了半刚性基层反射裂缝的出现。同时，在抗滑、稳定和防水等方面具有很强的优势，使得该技术在我国具有极大的推广和应用前景。在本文中，笔者结合自己的施工经验，对采用同步橡胶沥青碎石封层在预防性养护中的应用做了较为详细的介绍。

1 概述

同步碎石封层，利用专用的施工设备同时进行粘结剂喷撒和石料撒布，通过确保两者之间的充分接触来实现最大限度的粘结。

与普通的碎石封层相比，同步碎石封层使得粘结剂喷撒与石料撒布的间隔大大缩短，这对确保石料更好的浸入粘结剂，大幅提高石料在粘结剂中的裹覆面积是非常有利的。同时，可有效减少机械配置，加快施工进度，节约工程成本。

可以看出，同步橡胶沥青碎石封层是传统同步碎石封层的发展和改进。在该技术中，粘结剂采用了橡胶沥青，在原路面(桥面)上进行橡胶沥青的喷撒和碎石的撒布作业，进行碾压后形成保护原路面(桥面)的防水磨耗层、防水层或应力吸收层。

在混合料中，由于橡胶粉的加入，使得沥青粘度增加，使得混合料的抗高温变形能力显著增强。同时，由于橡胶具有大量的抗氧剂、热稳定剂等，这对提高混合料的抗老化性能，提高路面的抗老化能力及低温抗裂性能是非常显著的。

2 技术特性

同步橡胶沥青碎石封层技术大大改善了沥青混合料的路用性能，加快了施工的进度，减少封闭交通的时间，大大缩短了公路养护工期，极大的降低了对正常交通出行的影响，社会效益和经济效益显著。

除具备传统同步碎石封层的特性外，还有以下特性：

1)较强的抗反射裂缝性能。将其作为应力吸收层，对延缓反射裂缝的出现效果显著；2)更好的封水性能。较厚的橡胶沥青在路面表面形成一个连续的沥青膜，可有效防止表面水渗透到路面结构中；3)良好的粒径凸出效果。等粒径碎石凸出，具备良好的受力状态。同时，碎石颗粒本身具有一定的转动能力，可削减传到下层的应力；4)大幅增加路面弹性度。撒布的橡胶沥青具有一定厚度，其弹性恢复率大，具有良好的应力吸收功能；5)妥善解决废旧轮胎导致的“黑色污染”，将废旧轮胎加工成橡胶粉应用于路面修筑，绿色环保，实现资源的合理循环利用。

在我国，同步橡胶沥青碎石封层技术的应用范围非常广泛，可用于高速公路、一级公路、旧水泥路面改造的应力吸收中间层，新修低等级公路及农村公路的沥青面层、水泥混凝土桥面防水层。

3 在路面养护中的应用

在我国，一些早期修筑的沥青路面由于修筑标准低，同时受到冰雪融浸、超载、人为破坏等多种因素的影响，出现了裂缝、网裂、坑槽等病害，使得公路的使用性能大幅降低，严重的甚至造成行车安全事故。这就要求通过路面养护来恢复路用性能，延长路面使用寿命。

1)原材料和施工器具准备。施工中，粘结料主要是橡胶沥青，集料采用单一粒径石料，一般采用玄武岩、辉绿岩、闪长岩等硬质材料，本文采用粒径为9.5 mm～13.2 mm的单粒径石灰岩碎石。主要设备有橡胶沥青同步碎石封层撒布车、胶轮压路机。

2)原路面处治。在正式施工前，对原路面强度不足的地方进行补强，修补原路面存在的坑槽、车辙、沉陷、壅包等。冲洗或清扫原路面存在的污染和杂物，见图1。原路面冲洗除采用水洗法时，必须等路面表面干燥后方可进行施工。

3)橡胶沥青的生产及运输。生产橡胶沥青时，橡胶粉目数可选用30目或40目，使用90号基质沥青。必须明确一点，橡胶粉的掺量并不是越高越好。在橡胶沥青生产中，橡胶粉掺量越高，则生产的橡胶沥青粘度也越大，路用性能也越好，但施工和易性会下降。可以看出，橡胶粉掺量应该控制在一个合理范围内，一般是18%～20%。某工程中生产的橡胶沥青检测值，如表1所示，均符合要求。

橡胶沥青生产的关键因素是温度控制。生产过程可分为溶胀和反应阶段。在溶胀阶段，用时约为25 min～30 min，温度控制在180 ℃～185 ℃。在反应阶段，用时约为25 min～30 min，温度控制在185 ℃～190 ℃。在运输过程中采取保温措施，一般装车温度控制在190 ℃为宜，以确保卸车温度不低于180 ℃。

表1 橡胶沥青检测值

4)橡胶沥青撒布，见图2。在正式施工前，在原路面标示引导线，使施工车辆与标线对齐。撒布时，撒布量控制在1.5 kg/m2～2.0 kg/m2，厚度以不小于6 mm为宜。为确保撒布量的均匀和撒布厚度的一致，撒布车应保持匀速行驶。同时，专人跟踪撒布车，以便及时人工处治出现的撒布不均现象。

5)接缝处理。对横向接缝采用对接法进行处治。在每段横缝的接头处，在起点前及终点后采用铁板(油毡纸)横铺，当撒布车经过后及时将其取走。

对纵向接缝进行处治时，应正常喷撒第一幅右侧的橡胶沥青，而要减少一个卸料槽宽度的碎石。第二幅左侧的橡胶沥青撒布与第一幅应重叠一定的宽度，正常撒布其左侧碎石，而其右侧则要减小一个卸料槽宽度，以此类推，直到最边幅时施工右侧调整到正常状态。

6)碾压作业。同步撒布完成粘结剂和碎石后，紧跟着就应该进行碾压作业，压路机速度控制在5 km/h～8 km/h为宜。为确保单粒径碎石嵌入沥青之中且牢固，以沥青爬升到碎石60%～70%高度为宜(见图3)，没必要进行过多碾压。否则，爬升过高会造成泛油，过低则导致沥青膜厚度不足，降低结构层寿命。碾压效果见图4。碾压完成后即可开放交通让行车碾压。

7)养护。路面碾压完成后，经过几个小时即可开放交通，经过1个月～2个月的行车碾压后，路面就会逐渐成型，见图5。在此期间，应安排专人进行巡视检测，对出现的局部泛油严重的地方要及时补撒石料，对出现的浮料应进行清除。

4 施工中质量控制的关键

在施工中，除进行温度控制外，还应注意以下问题：

1)石料粒径越大，沥青撒布量要相应增加。在原材料选择时，石料应具有良好的颗粒形状，表面应洁净、干燥，不得含有杂质，必要时可进行水洗烘干或是使用0.5%的沥青进行预拌；2)正式施工前，原路面必须充分干燥。原路面潮湿或存在着大风、雨天时，不宜施工。施工现场温度过低时，路面脱粒现象严重，一般要求施工现场温度不得低于15 ℃；3)橡胶沥青的喷撒温度控制。橡胶沥青的喷撒温度过低时，沥青粘度会增加，导致喷撒的雾化效果差，容易出现喷撒不均。而喷撒温度过高时，则会使沥青粘度衰减过快，影响施工质量。一般将沥青的喷撒温度控制在180 ℃～190 ℃为宜；4)为确保路面施工质量，防止沥青出现离析现象，当天生产的橡胶沥青应尽量用完。必须进行存储时，应选择带有搅拌装置的存储罐，使用时必须进行检测，对不满足使用要求的添加橡胶粉、沥青等进行调节；5)在正式施工前，通过铺筑试验段取得相关数据。在施工前，综合考虑运输能力、运输距离、施工温度、现场气候等多种因素，通过铺筑试验段验证施工方案，校正不合理的施工参数，只有试验段验收合格后方可正式开工。

5 结语

橡胶沥青是利用废旧轮胎生产的绿色混合料。同步橡胶碎石封层技术在道路工程中应用广泛，能够治愈路面轻微裂缝，能显著改善普通沥青的路用性能，具有施工快捷，成本低廉的特点，在节约社会资源方面有较大的社会效益，值得推广和使用。

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[4] 刘 智.同步碎石封层车铺橡胶沥青层的施工技术[J].市政技术，2012(S1)：21.

The application of synchronous rubber asphalt macadam seal coat in asphalt pavement maintenance

Xu Wei

(ShanxiHighwayEngineeringSupervisionTechnologyConsultingCompany,Taiyuan030006,China)

This paper simply discussed the synchronous rubber asphalt macadam seal coat technology principle, according to the characteristics of synchronous rubber asphalt macadam seal coat technology, researched its application measures in pavement maintenance, summarized the control key points in construction, pointed out that this technology had the advantages of low cost, fast construction, short construction period.

rubber, asphalt, sealing, maintenance, pavement

2014-11-27

许 伟(1981- )，男，工程师

1009-6825(2015)04-0139-02

U416.217

A