同步碎石封层技术在国省道干线公路养护中的运用研究

李晓蕾

（甘肃省酒泉公路局金塔公路段，甘肃 酒泉735300）

公路预防性养护理念是多个国家在总结以往公路建设经验教学基础上提出的一种思想理念。将公路预防性养护思想理念引入到公路工程中能够提升公路工程路面的使用性能，延长公路工程的使用时间，降低公路工程的日常维护成本，节省公路工程的维修资金。在公路养护工作中同步碎石封层技术是在同一个时间范围内洒乳化沥青、骨料，并通过机械设备将材料碾压成沥青碎石混合料，由此解决以往公路工程封层施工中骨料和沥青粘性差的技术形式。借助同步碎石封层技术能够提升国省道干线公路养护水平。为此，文章结合公路工程施工建设实际情况就同步碎石封层技术在国省道干线公路养护中的应用问题进行探究。

1 同步碎石封层技术内涵和功能作用

同步碎石封层技术就是应用专门的同步碎石封层车将碎石和粘结材料挥洒在路面上，之后在车辆的碾压下形成能够保护公路路面的沥青碎石磨耗层。在同步碎石封层技术的作用下粘结剂的和集料会在同一个车辆上同时完成，同时，挥洒出来的碎石颗粒还能够和喷洒的粘结剂顺利接触，从而保证碎石能够埋藏在粘结剂的内部，加大集料颗粒和粘结剂的贴合面积，最后提升整个公路工程的抗滑性能、防渗水性能［1］。

同步碎石封层技术应用的功能作用具体表现在以下几个方面：第一，改善公路路面的使用质量。第二，修复公路路面已经破损的地方，显示出良好的耐磨性和耐久性。碎石颗粒以2/3的比例陷入到沥青中，增加彼此的接触面积，并在材料配合之后形成一个凹面，凹面和碎石密切结合在一起会有效防止碎石的流失。第三，实现路面防水。同步碎石封层技术具备柔软性的力学性能，可以有效增加路面的抗裂性能和防渗水性能。第四，良好的防滑性和附着性，有效治疗路面的轻微龟网裂、麻面、车辙等问题。同步碎石封层中借助沥青粘合在路面上的骨料能够和轮胎直接接触，并加大各个轮胎之间的摩擦系数，提高整个公路路面的附着性能和防滑性能。在封层之后路面会恢复到最开始的状态，同时对之前路面的裂缝、车辙等都会起到一定的修复作用。第五，操作简单、方便。同步碎石封层施工的操作顺序是比较简单的，且施工速度比较快，在封闭公路之后的1 h内就可以实施同步封层，封层之后如果交通便利1 h就会恢复交通［2］。

2 同步碎石封层技术实施所应用的材料和设备

2.1 施工材料

第一，粘结材料。同步碎石封层技术在应用的时候对沥青材料的使用不会提出特殊的要求，可以使用各个类型的特殊材料，比如软化纯沥青、乳化沥青、聚合物改性沥青、稀释沥青等。第二，石料。碎石是经过石料破碎得到的材料，这类材料加工时要求将石料控制在15%左右，石料中也不能够含有杂质粉［3］。

2.2 设备

同步碎石封层技术设备主要有同步碎石封层车、和封层车配套的装载机、石料加工清洗设备、12 t到16 t的胶轮压路机、8 t以上的水车。在使用这些设备的时候需要同步碎石封层车操作人员能够充分了解这些设备的使用原理，并通过学习来熟练掌握技术的使用。

3 同步碎石封层技术的应用结构和工艺

3.1 结构

同步碎石分层技术应用所选的结构是间断级配结构，碎石封层沥青范围受到限制，根据工艺选择的基本要求可以将石料范围划分为2～4 mm、4～6 mm、6～10 mm、8～12 mm、10～12 mm五个类别，6～10 mm是比较常用的类别。

3.2 施工工艺

3.2.1 施工准备

第一，检查道路基本情况。在同步碎石封层技术使用之前施工人员须对道路情况进行检查，并出具具体的检查报告。在这个过程中需要确保原来路面上的净空不低于6.4 m，目的是能够充分满足碎石封层车料斗卸料时的工作高度。同时，在施工之前还需要对之前公路路面的坑槽、沉陷、裂缝等问题进行修补。第二，确定石料路径大小时须充分考虑路面的平整情况和抗滑性能要求。一般情况下，路面养护仅仅进行一次碎石封层，在路面平整度比较差的时候可以选择适当粒径大小的碎石来充当封层找平层，处理好之后封层处理。

路面在封层之前还需要做好一系列的清洗工作，确保沥青温度在降低之前完成碾压定位操作。路面封层之后才允许通车，且最开始阶段要限定车辆的速度，保持2 h之后才能够恢复到车辆最开始的行驶速度，以避免出现因为车辆行驶速度过快引发的飞石乱蹦导致打碎车辆玻璃现象。第三，确定施工幅宽。按照公路路面的宽度和施工设备基本性能来设定碎石封层施工幅度，目的是在保证封层线形规范的同时为后续的施工做好准备。第四，检查和预热设备。在同步碎石封层技术应用之前需要按照规范的标准要求检查车体是否出现损伤、轮胎外部的螺丝是否出现了松动的问题，在一切正常之后按下发动机的预热按钮。在发动机运作之后立即松开预热按钮。在气压数值稳定之后打开液压开关和燃烧器开关［4］。

3.2.2 沥青洒布和碎石撒布

施工时将沥青存入到储油罐中，而后加热到170℃，加热完成之后将其装入碎石封层沥青储藏罐，使用6～10 mm的筛子搅拌，一边搅拌一边烘干、除尘，处理好之后选取干净的碎石装入到同步碎石封层机料仓中，而后带入到施工现场。在具体施工操作时，同步碎石封层车按照5～8 km/h的速度均匀前进。为了确保沥青喷洒均匀，须将沥青喷嘴调节到一个适合的高度，让沥青材料均匀的喷洒而出［5］。

在施工过程中我们发现每平方米路面中沥青和集料的选择关系到整个工程的施工建设发展。根据省道干线公路工程建设的基本要求会选择使用6～10 mm的碎石，在进行一系列的实验分析之后将碎石撒布量控制在10～12 kg/m2，与此同时还需要将改性沥青洒布量控制在1.0～1.6 kg/m2。在撒料的过程中需要根据公路实际情况来控制撒料量和撒料速度，避免在原有基层面对表面形成自由沥青［6］。

在处理接缝的过程中要着重注意以下几个方面的问题：第一，纵向接缝。在之前做好封层的半幅预留10 cm左右的宽度，之后撒碎石。另外半幅要沿着预留沥青边缘来撒好碎石。第二，横向接缝。采取对接的方式在接缝位置上放置长度在1 m左右、宽度和洒布一样的油毛毡，在洒布全部通过之后立刻将油毛毡撤离，并做好一系列的清洗工作。

3.2.3 碾压施工

在碎石撒布处理之后对一些覆盖率不符合规定的部位要及时进行人工处理，人工处理之后使用胶轮压路机实施碾压处理，但是需注意，压路机的碾压速度不能够超过6 km/h。在实施碾压的时候要按照从两边到中间、从低位置到高位置的顺序进行。在初期碾压操作之后要立刻撤离现场，不能长时间停留，在碾压操作的过程中也不能掉头和急转弯。在碾压完成之后2 h才可以开放交通，但是需要限制车辆的速度，即将车辆的速度控制在40 km/h以内［7］。

3.2.4 初期养护施工

同步碎石封层的初期养护工作十分重要，关系到整个公路工程的施工质量。在同步碎石封层技术应用之后需要施工人员及时清理路面，将已经脱落碎石带离施工现场。对于局部泛油的路面则要着重防护车辆在上面行驶时可能出现的坑洼或者拥包现象，即在横纵方向位置上放置碎石砂砾，碎石砂砾粒径大小要低于之前封层施工所使用的碎石料。

在后期养护施工的时候还需要确保路面的平整，在路面施工养护达到规范的标准之后交付工程。

4 同步碎石封层技术的未来应用前景和推广

同步碎石封层技术是公路工程施工中的重要养护技术，在公路工程的持续发展建设中使用同步碎石封层技术预计每天能够完成10 000 m2的养护施工，且同步碎石封层所消耗的成本不及热铺成本的一半，施工质量良好［8］。

在对公路工程施工质量要求不断提高的背景下，越来越多的新材料、新工艺、新技术、新设备等开始被引入到公路工程养护施工中，在多人力量的配合下也会发展出来更多的公路工程养护工艺，由此也为碎石封层技术的引进和使用奠定坚实的基础［9］。

现阶段，我国国省干线公路工程每年需要大修的里程量很大，而以往公路工程养护启动资金比较多，不符合一些地区的施工实际要求，也就无法保障各个地区的顺利施工。碎石封层技术在公路工程养护中的使用会将整个工程建设的资金降低到一半左右，且最终达到的养护质量也是比较理想的。

在未来，推广同步碎石封层技术的时候还需要着重关注一些细节问题，根据地区公路工程发展建设实际情况因地制宜的选择一些沥青材料，并做好后续的管理工作。

5 结束语

综上所述，同步碎石封层技术在国省道干线公路养护中的运用能够弥补以往公路工程施工存在的一些质量问题，提高公路工程的建设质量。为此，在新的历史时期需要相关人员加强对同步碎石封层技术的关注，并立足地区公路建设实际来安排同步碎石封层技术的使用，旨在能够谱写出整个国家公路建设的新篇章。