精细同步碎石封层技术
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摘要：精细同步碎石封层技术是使用同一设备同时撒布沥青结合料和骨料的一种先进技术。
关键词：精细同步碎石封层、路用材料的选用、施工设备、施工工艺。
中图分类号：C35文献标识码： A
一 精细同步碎石封层技术的特点
精细同步碎石封层是指沥青结合料的喷洒及骨料的撒布为同步进行，在胶轮压路机或自然行车碾压下，使沥青结合料和骨料之间有最充分的表面接触和最好的粘结性，为实施这种技术，需使用 专用设备――赛格玛同步碎石封层机。其核心技术主要有3方面：路用材料的选用、施工设备、施工工艺。
精细传统的石屑封层是指为提高各种公路面层的防水性和防滑性而进行的先洒布沥青结合料、后撒布石屑的技术。它通常是通过使用两种不同的设备一辆沥青结合料洒布车和一辆石屑撒布车来进行的，这样做的成效并不好，会由于骨料流失而导致低劣的养护性能。精细同步碎石封层技术是使用同一设备同时撒布沥青结合料和骨料的一种先进技术。
( 1 ) 精细同步碎石封层具有良好的防水性。
同步碎石封层是唯一能使摊铺到公路表面的低能量沥青结合料顺利渗入表面微裂缝的技术。这种特性可以满足公路表面防水性能的要求，提高公路的持久性。 适当温度沥青结合料的喷洒具有双重防水的功能 ，顺利渗入表面微裂缝弥补了因裂缝对路面防水性能造成的缺陷。喷洒在路面形成的沥青结合料薄层，形成一层严密的沥青结合料防水层。
( 2 ) 精细同步碎石封层路面的高度防滑性。
被沥青结合料粘结到公路上的骨料直接接触轮胎，这种骨料镶嵌的粗糙度将提供最好的粘附养护性能，确保它能以最低的能耗，极好地满足路面防滑性的要求。一种成功的做法是当沥青结合料仍具有很好的流动性且可粘住骨料时，将骨料迅速摊铺到粘结层。
( 3 ) 精细同步碎石封层的高度耐磨耗及耐久性。
当沥青结合料处于很好的流动性时，可以保证沥表结合料和骨料之间最大的表面接触程度，再经过塑化粘结阶段，可立即进行压实。所以可在最好的条件下，现场拌和沥青结合料和骨料。沥青结合料的毛吸引力可以产生一个凹面，该凹面与骨料间能更好的镶嵌在一起，因此不会有骨料流失。
( 4 ) 精细同步碎石封层技术可保证沥青结合料与骨料间最好的结合性。
( 5 )除以上特性外，同步碎石封层的优点还明显表现在 ：
①可使用各种沥青结合料；
②可以在其它养护技术不宜施行的恶劣气候下进公路作业 ：
③可摊铺于低湿度或高蒸发的地区。
二、精细同步碎石封层材料的选用
同步碎石采用SBS改性沥青，用量大于1.3kg/m2，骨料规格S12（5～10cm），碎石用量5～8kg/m2，碎石覆盖率为60～70%。
A．骨料要求：
同步碎石封层碎用骨料的技术要求与沥青混合料面层用骨料相同，骨料使用前先经过拌和机除尘、并烘干，碎石的规格分为2-4mm、4-6mm、6-10mm、10-14mm，为单一级配，骨料采用干燥、洁净、无风化、无杂质的石料，骨料的技术要求见下表：
指标 单位 技术指标 试验方法
石料压碎值 不大于 % 26 T0316
洛杉矶磨耗损失 不大于 % 28 T0317
表观相对密度 不小于 t/m3 2.6 T0304
吸水率 不大于 % 2.0 T0304
与沥青粘附性 不小于 级 5 T0616
两个或多个破碎面 不小于 % 100 T0361
针片状颗粒（3：1）含量（混合料） 不大于 % 12 T0312
水洗法
软石含量 不大于 % 2 T0320
B．结合料改性沥青要求：
本路段工程采用SBS（I-D）类改性沥青，技术要求见下表：
指标 单位 技术指标 试验方法
针入度25℃，100g，5s mm 30-60 T0604
针入度指数PI 不小于 0 T0604
延度5℃，5cm/min 不小于 cm 30 T0605
软化点TR&B 不小于 ℃ 65 T0606
运动粘度135℃ 不大于 Pas 3 T0625/ T0619
闪点 不小于 ℃ 230 T0611
溶解度 不小于 % 99 T0607
弹性恢复25℃ 不小于 % 75 T0662
存稳定性
离析，48h软化点差 不大于 ℃ 2.5 T661
TFOT（或者RTFOT）后残留物
质量变化 不大于 % 1.0 T0610/ T0609
针入度比25℃ 不小于 % 65 T0604
延度5℃ 不小于 cm 20 T0605
三、施工工艺技术措施
1、准备工作
清理高速公路工作面，表面整洁无尘埃，路面标线清除完毕，并经监理工程师检查认可后进行施工，施工时气温不低于10℃，风速适度，浓雾下雨时不施工。
2、骨料用量
为保证达到100%石料覆盖率，施工前先进行试验确定最佳的石料用量，按照技术规范要求建议用量根据下表：
单石单层不同尺寸石料的撒布量
石料尺寸 石料的数量，km/m2
19.0 to 9.5mm 22～27
12.5.0 to 4.75mm 14～16
9.5.0 to 2.36mm 11～14
4.75.0 to 1.18mm 8～11
3、结合料用量
下表提供了一个施工时单石单料的碎石封层乳化沥青的一个大致洒布量，改性沥青根据固化物含量换算确定。
石料尺寸 乳化沥青的数量，L/m2
19.0～ 9.5mm 1.8～2.3
12.5.0～ 4.75mm 1.4～2.0
9.5.0 ～2.36mm 0.9～1.6
4.75.0～1.18mm 0.7～0.9
根据旧路面的不同情况，对乳化沥青的使用量进行一定的修正
偏黑，泛油 -0.04 to -0.27
光滑，不渗水 0.00
轻微渗水，被氧化 0.14
轻微坑槽，渗水，被氧化 0.27
严重坑槽，渗水，被氧化 0.40
四、施工工艺
（1）精细封层前原路面确保无尘埃、泥块，封闭的作业区内先进行泥块等杂物进行清扫，再用吹风机清除灰尘；
（2）作业过程中配备胶轮压路机2台，保证沥青温度降低之前或者乳化沥青破乳后能及时完成碾压定位工序；
（3）使用改性沥青作为粘结料时，保证沥青温度在160℃-170℃范围内；
（4）调整喷嘴高度使沥青膜厚度符合要求；
（5）精细同步碎石封层车以适宜的速度均匀行驶，且保证石料和粘结料两者的撒布率必须匹配；
（6）精细封层后即可通车，但在初期限制车速，并将脱落碎石清扫干净，待2h～3h后完全开放交通。
五、结论
通过在连霍高速公路洛阳段K630+000～K666+100南北幅做的精细同步碎石封层来看，该路段经过交通量大、超载车辆多的行车荷载碾压下和一个冬季的时间，目前路面完好没有局部病害发生。与其他技术如稀浆封层或超薄技术相比，精细同步碎石封层技术使用软化期长的沥青，更适合于非刚性路面。具有较强的防水性、极高的防滑性和较好的粗糙度 ，并具有处理层问裂缝的良好性能。这非常适合我国大部分地区降水多、雨季长、山区广的气候特点。