路面养护工程沥青纤维碎石封层施工工艺

李长更 杜燕杰

摘 要：改革开放40多年来，我国市场体系日渐完善，国民经济高速发展，面对日益增长的运输需求，道路建设规模持续扩大，公路交通事业也取得了长足的发展。然而，在行车荷载和自然因素的作用下，很多沥青路面在通车2、3年便出现了不同程度的病害，比如裂缝、车辙等。若不及时处理，极易发展为水损坏，甚至破坏路面结构，影响路面使用性能。基于此，必须做好沥青路面预防性养护施工，本文提出了沥青纤维碎石封层技术，希望通过养护维修，可以有效阻止病害发展，迅速改善路面使用性能，延长路面使用寿命。

关键词：路面养护工程;沥青纤维碎石封层;施工工艺

0 引言

伴随社会经济的迅速发展，公路工程作为国民经济的基础设施项目，在促进经济发展、推进社会稳定等方面发挥着积极的作用。但在行车荷载、自然因素等长期作用下，往往会出现早期病害，如何做好病害防治成为了关键。沥青纤维碎石封层技术作为公路预防性养护施工的主要措施，可有效提升工程质量，延长路面使用寿命。为此，在施工中，必须重视沥青纤维碎石封层施工技术的应用，提高施工技术水平，规范施工工艺，全面提升工程建设质量。

1 沥青纤维碎石封层技术的概述

作为一种高效的预防性养护技术，沥青纤维碎石封层技术是指通过专用设备进行改性乳化沥青、纤维材料的同时撒布，随后进行碎石撒布，并经过碾压成型，构成一个新的磨耗层。若根据层位功能划分，可将沥青纤维碎石封层划分2部分，其一，上封层，对应的是表面磨耗层;其二，下封层，对应的是应力吸收层。沥青纤维碎石封层的技术特点如下：

（1）沥青纤维碎石封层采用改性乳化沥青作为沥青结合料，能够有效减少资源浪费，降低环境污染。

（2）沥青纤维碎石封层掺加了一定量的纤维材料，其特点为拉伸能力强，且弹性模量高，掺加纤维之后，整个封层将形成相互交织的网状结构，从而全面提升封层的整体抗剪、抗压能力，因此，封层的稳定性良好。

（3）基于纤维掺加，能够形成网状结构，从而重新分散和分布应力，并达到减缓裂缝尖端应力集中的效果。这种情况下，封层应力吸收和分散能力较强，能够有效提升路面使用性能。

（4）纤维能够吸附沥青，并形成致密的薄膜，加之施工具有连续性，对于原路面裂缝可以起到很好的封闭作用，从而有效提升路面的防水效果。

（5）封层采用改性乳化沥青作为沥青混合料，此类材料性能良好，可缩短养护时间，降低施工成本，加快施工进度。

2 工程概况

某公路工程建成通车多年，伴随当地经济的迅速发展，交通量日益增大，且重载超载车辆占比较大。目前，路面已出现了不同程度的病害问题，如纵、横向裂缝、网裂、坑槽、车辙等。其中路基较高段、平面交叉口等路段病害最为严重。多数病害较轻路段通过预防性养护已得到有效抑制。全线总体分析，K86+000～K101+700段存在较为严重的纵向裂缝、龟裂及不均匀沉降等病害。其中纵向裂缝多存于行车道左侧轮迹处，龟裂病害严重路段，雨水极易从裂缝处下渗，从而影响整体强度，甚至导致路面结构松散、脱落。

3 路面病害处治方案

结合现场调查结果，此次施工主要对原路面病害进行局部处理，并做预防性养护。根据设计要求，在不改变原路面结构厚度的基础上进行病害处治。要求充分利用原有路面结构强度，最大限度降低铣刨、开挖面积。本路段路面结构可分为3种情况，具体处治方案如下：

3.1 铣刨面层路段

此路段局部存有龟裂、沉陷等病害，针对此类病害，决定将原路面沥青层铣刨去除，若依旧存在松散碎落问题，则需持续铣刨，直至达到稳定层位。随后铺设沥青混凝土，保证新建面层厚度和铣刨厚度一致，保证沥青混凝土层之间衔接良好，且将粘层油撒布至沥青层之间。

3.2 铣刨上面层路段

部分路段存有轻微的纵横向裂缝、网裂等病害。首先，要将沥青上面层铣刨去除，若依旧存有细微裂缝，需按照点病害法进行裂缝处理，随后加铺相同厚度的细粒式沥青混凝土材料，并将粘层油洒布于沥青层之间。

3.3 纤维碎石封层

作为预防性养护技术，乳化改性沥青纤维碎石封层施工要求具有较高的原路面结构强度，并事先处理好原路面较为严重的病害，只有加铺乳化改性沥青纤维碎石封层，才能提高路面使用性能，延长原道路的使用寿命。因此，在本路段除桥面之外，全线需加铺纤维碎石封层，1 cm厚。

4 公路养护工程沥青纤维碎石封层施工工艺

4.1 原材料选择

乳化改性沥青：本工程采用阳离子聚合物改性乳化沥青，3%为改性剂最低剂量。同时，需在50℃～70℃之间控制改性乳化沥青洒布温度，保证其各项技术指标均能满足施工规范要求。

纤维：喷射无捻粗纱型玻璃纤维。根据室内试验确定具体用量，本工程用量为60 g/m2，纤维长度为60 mm。

碎石：选择坚硬、洁净、粗糙的集料，以4.75 mm～

9.5 mm规格为准，严控粉尘含量，0.075 mm以内的含量比例需控制在1%以下。

4.2 施工工艺流程

（1）施工准备。施工前，先修补好原路面的各种病害，待路面检查合格之后，便可进行路面放样及施工方案的确定。为保证施工质量，需选择具有代表性的路段作为试验段，共200 m，起讫桩号为k88+000～k88+200段，用平板车将准备好的机械设备运送到施工路段，根据室内试验规定，做好改性乳化沥青喷洒量、纤维用量及碎石撒布量的控制，保证封层具有均匀一致的厚度，颗粒之间紧密嵌挤。

（2）同步喷洒改性乳化沥青和纤维材料。喷洒乳化沥青前，需将原路表面清理干净，粉尘可采用强力吹风机清理。根据要求，先喷洒第一层改性乳化沥青，随后同步进行第二层改性乳化沥青和纤维喷洒，确保均匀喷洒，厚度一致，严禁喷洒量过多或太少。此外，还要调整好横向搭接处的宽度，避免此部位漏洒。一般情况下，可在3 km/h～4.5 km/h之间控制行驶速度，根据本工程实际情况，3.6 km/h为最佳车速。

（3）撒布碎石。紧跟纤维封层车后进行碎撒布，车速应与纤维封层车匹配，避免撞击。若存在局部撒布不均匀，需及时处理。一般要求在改性乳化沥青破乳前完成所有的碎石撒布工作，最后完成碾压施工。

4.3 使用效果跟踪调查

自工程完工后，于工后1个月、工后1年、工后3年分别进行了三次跟踪调查，具体情况如下：

（1）工后1个月调查结果显示，本路段未见病害情况，路面平整、光滑。

（2）工后1年调查结果显示，本路段基本无重大病害，仅少数路段出现泛油情况，呈点状分布，无规律可循。

（3）工后3年调查结果显示：泛油情况基本稳定，局部略有增多，且出现了脱皮情况。整体来讲，本路段路面情况尚好，未见大面积病害情况，对路面使用功能影响较小。个别路段出现裂缝、车辙等病害，但范围较小，未见明显发展情况，相比同期完工通车的其他新建路段，路面整体情况良好。

由此可见，在路面养护施工中，采用沥青纤维碎石封层工艺具有良好的施工效果，可有效抑制路面病害产生，延长路面使用寿命。

5 结束语

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，实现经济效益最大化。

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