橡胶改性沥青碎石封层在公路维修养护中的工艺研究

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摘要：目前我国的公路维修养护工程中都在积极的运用橡胶改性沥青碎石封层技术，该技术不仅是能够提高路面防水性和耐久性，最重要的是可以大大的降低路面应力，能够很好地预防路面的裂缝，橡胶沥青对于噪音也是起到一定的作用的，降低碎石封层的噪音。本文主要论述了香蕉改性沥青碎石封层技术在公路维修养护中工艺的研究。

关键词：橡胶改性沥青碎石封层；公路养护；工艺研究

概述：

橡胶改性沥青同步碎石封层是利用橡胶沥青作为粘结剂，在路面或桥面喷洒橡胶沥青和撒布碎石，再由轮胎压路机碾压，使粘结料与集料之间有最充分的粘附，形成保护原有路面或桥面的防水磨耗层、防水层或应力吸收层。橡胶改性沥青应力吸收层是用橡胶作为掺加剂的一种改性沥青碎石封层，主要作用在于防止反射裂缝，是一种高弹性、高变形能力的碎石封层

一、橡胶改性沥青碎石封层优点

（一）减少反射裂缝。利用橡胶沥青的高弹性、高变形和单粒径碎石锯齿状排列的能量耗散能力，实现应力吸收和缓冲作用，从而防止反射裂缝。

（二）粘结作用。由于橡胶改性沥青的高粘性以及碎石的锯齿装分布，该层可与铺装层和下承层紧密结合形成整体，具有良好的抗剪切、抗推移能力。

（三）防水作用。由于形成了约3mm 厚的沥青层，可封闭下承层的微裂缝

和孔隙，具有良好的防水能力。

（四）采用橡胶改性沥青作为粘结剂。保留了传统橡胶沥青优点的同时，还具有高温粘度低、稳定性好等优点，因而具有良好的施工和易性和存储稳定性。

二、橡胶改性沥青碎石封层技术原理

（一）橡胶改性沥青碎石封层的路用性能

橡胶改性沥青碎石封层是依靠碎石封层的专用设备（同步碎石封层洒布车）完成沥青及单一粒径石料的洒布，并在最短时间内完成骨料和粘结料的粘结，之后通过胶轮压路机多次碾压以及在行车荷载的碾压下而形成的沥青碎石面层。目前此项技术已广泛应用于公路路面表层、下封层、应力吸收层和桥面防水等。该工艺可做单层，也可做双层。单层施工时，可用粒径较小的石料形成致密的碎石层，作为公路养护技术为路面罩面，也可用粒径较大的碎石做应力吸收层，不但可以防水，还可以有效防止反射裂缝，而且由于碎石的粘结，可以有效提高该层的抗剪能力，提高层间粘结。双层施工时，下封层使用较大粒径石料作为骨料承担主要荷载，上封层使用较小粒径石料吸附沥青，填充骨料缝隙。同步碎石封层技术最大的优点就是在最短的时间内完成了沥青和石料接触，最大限度上限制了沥青温度的散失和老化，在沥青流动性最好的第一时间完成石料撒布以及石料与沥青的裹覆，保证了石料的粘结，也提高了丁作效率，缩短了 程时间，降低了工程成本。

（二）橡胶改性沥青碎石封层作用机理

橡胶改性沥青碎石封层是以橡胶粉改性沥青为结合料施工的碎石封层。而橡胶粉改性沥青是在基质沥青中加入橡胶粉，并通过专用的橡胶沥青生产设备和一定的制造工艺制作而成。橡胶粉颗粒在高温条件下与沥青混溶，能吸收沥青中的轻质组分而造成体积溶胀，弹性性能降低，塑性得到提高，另外沥青轻质组分减少，使沥青粘度增加，温度敏感性得到改善。吸收后的橡胶颗粒也会相应胀大，与沥青均匀分布形成统一整体，提高整体的抗冲击能力。橡胶沥青与传统沥青相比，高低温性能、抗老化、抗疲劳、水稳定性、粘附性、弹性恢复等多种性能都有所提高。另外，由于橡胶颗粒的弹性作用，可以降低路面的噪音3～1O分贝。

（三）施工工艺

橡胶沥青碎石封层的施工设备主要为同步碎石封层洒布车，该设备是一台较为复杂的专用设备，施工前应仔细调试。首先要对设备的计量系统进行准确标定，洒布量的误差控制在0.1kg/m2--0.2kg/m2；其次，对碎石布料器及喷油嘴等处进行校正，确保喷洒的雾化效果和布料的均匀程度满足工程的施工要求。在施工过程中，除同步碎石封层车外，还需要一台装载机、大吨位胶轮压路机、拉料车，强力清扫车，吹风机若干，如距料场较远还需沥青保温搅拌运输车。

1）清扫：施工之前先将要施工的路段封闭交通，强力清扫车配合人工先将路面清扫干净，对难以清除的泥块、水迹、油渍等，人工用钢丝刷或吹风机清理干净，否则这些都会影响沥青与原路面的粘结。

2）放线：为保证洒布宽度和线形的直顺.在施 前根据设计宽度和洒布车的布料宽度用白石灰粉撒出中线及边线，以便准确施工。

3）施工：洒布车在施工的同时，工作人员应跟随其后，一旦发现喷油嘴堵塞或洒布不均匀，布料器因超粒径石料堵塞而出现碎石撒布不均匀等现象时应立刻叫停。等故障完全排除以后重新施工。另外，在撒布车后面由专人剔除撒布出的超粒径石料，并将洒出工作面两侧的石料回收，胶轮压路机紧跟慢压，在不断的碾压过程中完成石料与沥青的粘接、裹覆。胶轮压路机碾压遍数不少于十遍。

4）养护：在施工完成后，要及时将施工缺陷进行处治，经过一定时间的成型，即可开放交通.具体时问应根据现场天气、温度、碾压程度等现场因素确定，一般可在施工完成后lh一2h即可开放交通。在开放交通后，也应根据路面的情况适时养护。若遇高温泛油现象，应及时撒布石料进行养护，对多余的石料及时进行清扫回收。

5）养护：施工完成后，根据实际情况及时对完T路段进行养护。

三、橡胶沥青碎石封层工艺特点

橡胶沥青碎石封层工艺施工工艺简单，效率高，施丁速度快，工程造价低，其费用近相当于热拌沥青罩面的15%一25%。耐久性好，使用寿命为5―8年，能有效延长原路面寿命，因此碎石封层是一项可取的高性价比施工工艺。橡胶沥青碎石封层工艺能显著改善贫油，掉粒，路面裂缝，轻微沉陷、车辙，路面防水，抗滑，反射裂缝等问题。橡胶改性沥青碎石封层的石料为统一粒径，不会出现离析的现象，而沥青混凝土一旦出现离析，则势必会造成局部的沉陷。

橡胶沥青碎石封层工艺也存在着自身的缺陷。路面行车噪音大。施工对环境天气有要求，不能雨中施，且需要较高的地表温度。橡胶沥青碎石封层工艺对石料和沥青用量把握的要求很高，处理不好容易出现病害，泛油，飞石等等问题。橡胶沥青碎石封层工艺需要较好的原路面整体强度和平整度，碎石封层改变路而的平整度状况。

结束语

橡胶改性沥青碎石封层技术，进一步的提高了路面防水性和耐久性，降低了路面应力，更加有效的防止了裂缝的产生，而且橡胶沥青的减噪效果也降低了碎石封层的噪音，作为一组互相搭配的材料与工艺，都能发挥各自的优势，最终提高路面的使用性能。

参考文献：

【1】付强，橡胶沥青应用技术研究[学位论文]2009

【2】杨人凤，杨晨光，赵颖超，橡胶沥青碎石防水封层技术研究[期刊论文]-公路 2009

【3】金志强，水泥混凝土路面养护维修手册，北京：人民交通，2009

【4】中华人民共和国交通部，JTJ073.1―2001公路路面养护技术规范，北京：人民交通，2010