浅谈同步碎石封层技术

王文力

【摘 要】在沥青路面预防性养护技术：裂缝填封（crack sealing）、雾层封层（gog seal）、石屑封层（chipseal）、冷薄层罩面（包括稀浆封层、微表封层和覆盖封层）、热薄层罩面（包括开级配、密级配和间断级配）中，同步碎石封层技术以其突出的优点，使其在国内外迅速推广应用。本文介绍同步碎石封层技术特点、施工工艺和技术要求，以及同步碎石封层施工中应注意的问题。

【关键词】同步碎石封层；技术特点；施工工艺和技术要求；施工中应注意的问题

同步碎石封层也称为宏表处（Macrosurfacing）是一种特殊的碎石封层。它是用专用设备即同步碎石封层车，将碎石及胶结材料（改性沥青或改性乳化沥青等）同步洒浦在路面上，在胶轮压路机和自然行车碾压下，形成保护原有路面的沥青碎石磨耗层。其优点是沥青结合料和石料同步撒铺，可以增强粘结力。由于处置厚度小，在计算路面厚度时，其强度一般不计算在内，对路面结构补强作用也很小。

一、技术特点

同步碎石封层具有良好的抗滑性能和防渗水性能，能有效治愈路面贫油、掉粒、轻微网裂、车辙、沉陷等病害，有效预防沥青路面上进一步的磨耗，消除松散，缓解老化，减少水分侵入，提高抗滑能力，密封裂缝。它一般用于预防路面裂缝在4～12㎜之间的沥青路面。同步碎石封层技术主要有以下几个特点

1.同步碎石封层骨料采用单一的开级配碎石，颗粒常用的碎石粒径有2～4mm、4～6mm、6～10mm和10～14mm级配碎石， 同步洒铺的碎石和沥青形成沥青结合料，其碎石颗粒以2/3的高度陷入沥青，增大了两者的接触面积，并且由于沥青结合料的毛吸引力可以形成一个凹面，该凹面与碎石紧密结合，防止碎石流失，因此使同步碎石封层具有良好的耐磨性和耐久性可以提高原路面的摩擦系数，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；而且通过采用局部多层摊铺不同粒径石料的施工方法，同步碎石封层能有效治愈车辙、沉陷等病害，这一点是其它养护方法无法比拟的。

2.同步碎石封层实质是靠一定厚度沥青膜（1～2mm）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，从而延长路面使用寿命，若使用聚合物改性粘结料效果更佳。

3.同步碎石封层的性能价格比明显优于其他表处方法，它可以根据路面病害分类处置据测算每m2沥青路面使用1.0～2.0kg/㎡沥青、6～12m3/1000㎡碎石即可，其成本远远低于热沥青混合料罩面，而质量要好于罩面，从而大大降低道路的维修养护成本。

4.同步碎石封层工序简单、施工速度快，可即时限速开放交通。

二、施工工艺

现以旧沥青路面加铺防水磨耗层的典型预防性养护为例，介绍同步碎石封层机的施工工艺。

1.施工前的准备工作。

（1）首先对待施工路段的路面状况、交通量等进行实地勘察。

（2）根据检测数据，认真分析，确定施工方案，其内容包括：施工结构选择，沥青和碎石的选用，对原有车辙、坑槽等病害进行修补，保证路面有足够的强度和平整度。

（3）做好沥青及碎石的备料及配套机具的调配、组织等工作。

2.施工过程中的操作技术。

（1）在施工路段内设置道路施工提示标志。

（2）确定沥青、碎石、配套机具已准备就绪；确定同步碎石封层机技术状态良好、参数设定正确，并现场试验。

（3）清扫施工路段，确保路面无尘土、垃圾等。若有其他污染或杂物应进行冲洗或清扫，当用水冲洗时，应等水分蒸发表面完全干燥后才可进行施工。

（4）在一段路面上进行试封层，并根据其效果对各作业参数进行调整直至达到预期效果，然后进行长距离的连续施工。分幅进行封层施工时，另一幅可以开放交通。要做好分幅封层搭接缝的处理工作：第一幅封层时暂留10～15cm宽度不撒布碎石，待第二幅封层时沿预留沥青边缘进行同步碎石撒布。

（5）人工对未洒的沥青、及碎石进行补料和修边。

（6）随后轮胎压路机立即进行3～4遍的碾压。若采用自然行车碾压，通行车辆则必须限速行驶。

（7）人工对路面多余的浮石进行清理、回收。

3.施工后的技术工作。

（1）封层后的1h（或2h）可以开放交通，但需要对通行车辆限速（≤30km/h即可），以防止快速行车造成碎石飞溅。

（2）对散落在路边的碎石进行清除，进行初期养护。

三、技术要点

1.选用技术性能先进的同步碎石封层机并保持其良好的技术状态是保证沥青路面同步碎石封层质量和效率的前提和基础，其中包括结构合理的沥青喷洒装置，保证对沥青喷洒量及均匀性进行精确调节与控制；先进合理的沥青控制系统；精确调节和控制碎石的撒布量及均匀性；沥青喷洒与碎石撒布要保持高度一致。

2.喷嘴高度不同时喷洒后形成的沥青膜厚度不同（各个喷嘴喷出的扇形雾状沥青的重叠情况不同），因此要通过调整喷嘴高度使得沥青膜厚度适宜。

3.使用改性沥青作为粘结剂时，为保证雾状喷洒而形成均匀、等厚度的沥青膜，必须保证沥青温度。SBS改性沥青洒布温度在 175℃以上；普通沥青洒布温度在 145℃以上；橡胶沥青洒布温度在 195℃以上；乳化（改性乳化）沥青洒布温度在 60℃以上沥青在160～170℃的温度范围内。

4.同步碎石封层机应以适宜的作业速度匀速行驶，在此条件下碎石和沥青的撒布率必须匹配。

5.根据路面平整度和抗滑性能要求，应严格控制所用石料的粒径范围，即等粒径石料最理想，但考虑到石料的破碎及筛分有一定困难，针片状石料要限制在15%以内，不含杂质和石粉，压碎值小于14%，要经过水洗、风干。

6.作为沥青路面表面处理层或磨耗层的同步碎石封层，其平整度和强度必须满足要求。

7.一般瀝青路面预防性养护进行一次同步碎石封层即可。若旧沥青路面平整度较差时可选用适宜粒径的粗碎石作为下封层找平，然后用细碎石再做上封层。低等级公路采用同步碎石封层时须两层或三层，各层碎石粒径应互相搭配，以能产生嵌挤作用，一般遵循下粗上细的原则。

8.封层作业前要对原路面进行认真清扫，以免尘土影响沥青的粘结剂作用发挥。

9.封层作业过程中要保证足够数量的轮胎压路机，以便在热沥青温度降低之前或乳化沥青破乳后能及时完成碾压定位工序。

四、施工时应注意的问题

1.施工条件。

（1）施工气温不应低于 15℃

（2）大风、浓雾或下雨天不得施工

（3）施工应避免24小时内下雨

2.碎石除尘。

为了减少粉尘对粘接性的影响，提高碎石与沥青的粘结力，可采用热沥青与骨料提前预拌工艺，用很少的沥青与骨料在热沥青搅拌设备中预拌、除尘，并且在预拌碎石还没有凉之前就进行同步封层施工。这样可进步保证碎石与沥青的牢固结合，提高同步封层施工后的质量，减少碎石的脱落。

五、结束语

性能良好的同步碎石封层机（包括配套机具）是实施同步碎石封层技术的基础，正确选用沥青和碎石、严格把握施工工艺是取得同步碎石封层良好效果的保证。

参考文献：

[1]JTJ 032—941公路沥青路面施工技术规范[S]endprint