景大峻

（山东华邦建设集团有限公司， 山东 潍坊 262500）

1 橡胶同步沥青碎石封层技术原理

橡胶同步沥青碎石封层技术主要是用专业的同步碎石封层车将高温橡胶沥青和洁净干燥的石料混合并且在路面上均匀地喷洒，在短时间内保证充分融合橡胶沥青和石料，同时利用外力荷载作用快速形成橡胶沥青封层，延长道路的使用寿命。在具体开展施工时，通常按照180-190℃的范围控制橡胶沥青温度，所以在融合橡胶沥青和石料过程中通常要按照超过170℃的温度进行控制，从而将橡胶沥青的流动性提升。此外，热橡胶沥青会凭借自身液态表面张力沿着石料表面向上爬升到2/3的高度，此时会在石料表面形成半月面，如此条件下，石料会有超过70%的面积覆盖橡胶沥青。此时，石料头轻脚重进而充分和沥青材料融合，有效地保证了橡胶沥青和石料结合强度和稳定度，虽有可以用轮胎压路机将橡胶沥青碎石封层碾压密实。应用橡胶沥青同步碎石封层技术过程中，可以有效缩短粘结剂喷洒与集料撒布之间的间隔，可以大幅度地增加集料颗粒与粘结剂的裹覆面积，他们之间有着更加稳定的比例关系，从而提高作业效率，有效降低施工成本，将施工质量水平提升[1]。

2 橡胶沥青同步碎石封层特性

2.1 良好的防水性

公路的防水性能会直接影响公路的使用寿命，通过将橡胶沥青同步碎石封层应用于路面上能够形成橡胶沥青油膜，厚度大约为1-2mm，高温沥青结合料能够将公路表面原有的微裂缝有效封闭，从而将裂缝产生的路面渗水缺陷有效缓解[2]。

2.2 抗反射裂缝能力较强

通过试验数据可知，橡胶沥青的粘弹性能比普通沥青更加优越，如图1为两种沥青材料荷载变形曲线。橡胶沥青破坏前所蓄积的能量比普通沥青多30%-50%。应用橡胶沥青能够延缓半刚性基层路面的反射裂缝。

图1 橡胶沥青荷载变形实验

2.3 良好的耐久性

橡胶沥青的温度敏感性低，胶粉中的橡胶、炭黑等可以提高沥青的抗老化性能，可以将结构的耐久性提高。

2.4 施工简单，成本低廉

和常规的修罩面养护技术相比，橡胶沥青同步碎石封层的成本较小，仅仅是修罩面技术的40%-50%，并且养护质量和效果更佳优越。

3 橡胶沥青的性能分析

某高速公路全场48km，原路面采用的是沥青碎石面层，空隙率较大，经过了长期使用存在路面老化、网状裂纹等病害，需要进行预防性养护，将水损害问题进行控制，将高速公路的使用寿命延长。

3.1 材料选择

3.1.1 橡胶沥青

实验表明，适当增加橡胶粉产量能够提高橡胶沥青的黏度，此时可以实现路面使用性能的改善，但是同时也会导致施工的难度大大增加。为此，需要做好橡胶粉掺加量的合理控制。根据工程的实际情况，橡胶粉掺量范围可以选择在18%-20%之间，基质沥青型号为90#，按照表1所示的技术指标要求进行材料的配置。同时，要对橡胶沥青的撒布量进行合理控制，通常按照1.5-2.0kg/m2的范围控制撒布量。只有适宜地撒布橡胶沥青才不会发生泛油等质量问题。

表1 橡胶沥青技术要求

3.1.2 石料

通常按照4.75-9.5mm、9.5-13.2mm、13.2-16mm这三挡选用粒径石料。在具体施工中，选用的是9.5-13.2mm的单粒径石灰岩碎石。石料具有良好的颗粒形状，不存在风化、杂质等不良问题。根据工程施工技术的标准要求展开各项力学指标的控制[3]。

3.1.3 水

在配置材料时要选择无污染无杂质的自来水，并且按照施工规定控制用水量。

3.2 路用性能

为了将橡胶沥青同步碎石封层施工质量水平提高，首先需要对混合料的性能进行深入地了解，在铺筑试验段针对不通过的混合料，对比分析材料的稳定性、弹性恢复性能等方面，如表2为检测结果。

表2 试验检测结果

3.3 低温抗裂性

通过5℃延度可以看出上述两种不同混合料中橡胶沥青比90#热沥青的延度更高，可见，和普通沥青相比，橡胶沥青有着更加明显的低温脆性优势，这主要是由于橡胶粉的延展性、可塑性较强，在充分结合沥青材料后能够将橡胶沥青的低温延展性能从很大程度上提高。

3.4 高温稳定性

两种不同混合料的高温性能可以通过软化点来进行评价。通过试验表明，90#热沥青的软化点为44.2℃，橡胶沥青的软化点为68.3℃。可见，橡胶沥青的高温稳定性和粘性较好，能够将车辙产生的几率降低。

3.5 弹性恢复性能

通过表1可知，90#热沥青在25℃时弹性恢复率是7.21%，而橡胶沥青高达76.2%。可见，橡胶沥青有着更强的抗疲劳性能，这和橡胶粉具有较大的弹性有着直接关系，通过在沥青材料中添加橡胶粉能够将橡胶沥青的弹性恢复性能显著提高，能够将沥青路面的抗疲劳能力增强，在延长路面使用寿命方面发挥着显著优势。

4 橡胶沥青同步碎石封层施工

4.1 准备工作

在正式施工前首先需要检查旧路面的具体情况，针对沥青路面的坑槽、车辙、沉陷等病害问题和病害程度进行分析，合理制定处理措施。清理干净路面，全部冲洗干净表面的污染物和杂物。在路面完全干燥后可以开展同步碎石封层施工技术，同时将施工所用机械设备准备好[4]。

4.2 试验段铺筑

根据设计方案封层车的标定，同时做好量撒布量、石料撒布量、行车速度等施工参数的合理选取。通过试验段试铺结果将上述施工参数确定，保证大范围施工时能够达到预期效果。

4.3 橡胶沥青洒布

在撒布材料之前，要做好封层线路的规划，在原路面上将引导线详细地标示出，可以以原有路面标线作为参照物保证封层车行驶的路线符合规定要求。在具体封层中，要保证匀速形式，保证均匀地摊铺橡胶沥青材料，在均匀撒布沥青材料以及罐内处于循环状态后，才可以正式开展施工段的摊铺。如果在撒布过程中发生了不均匀的问题需要专门的人处理，同事压路机紧跟封层车进行路面压实，将橡胶沥青的黏性和压实度提高。

4.4 接缝处理

在横缝处理时通常采用的是对接法。为了保证横向衔接的准确性，需要用铁板、油毡等横铺在每一段的接头处开头和结尾。封层车经过后取走铁板或者油毡。纵缝处理时需要在第一幅的右侧正常喷洒橡胶沥青，将第一个碎石卸料槽的宽度减少，在撒布第二幅左侧橡胶沥青时要注意按照10cm的标准和第一幅重叠交叉，从而保证按照正常的要求控制橡胶沥青的使用量[5]。

4.5 碾压

在撒布完橡胶沥青后需要立刻按照5-8 km/h的速度进行碾压，只需要保证单粒径碎石能够和沥青牢固地结合在一起即可无需多余碾压。在碾压工作后可以开放交通，利用形成进一步碾压。

4.6 养护

在完成同步碎石封层铺筑后需要养护处理，重点要关注的是路面的成型状况，通常需要行车你那呀和高温泛油1-2月后才能真正达到养护的效果，同时工作人员要注意在严重泛油的位置补撒石料。

4.7 施工中注意的事项

应当选择干燥条件进行整个施工路段的施工作业，橡胶沥青同步碎石封层技术施工作业尽量避开大风、大雨的天气，避免橡胶沥青在低温环境下爬升能力不足，导致沥青和石料的结合性能降低，从而发生脱粒等不良问题。为了避免喷洒黏度过大的问题出现，需要做好橡胶沥青喷洒温度的通知，避免发生橡胶沥青雾化的问题。喷洒温度过大的话会加快沥青粘度衰减，通常需要按照180-190℃范围进行喷洒温度的控制。在施工中要注意匀速形式封层车，将沥青和石料的撒布率进行协调控制。此外，要由专门的人员在同步碎石封层车后及时洒扫弹出摊铺宽度外的碎石将其放入摊铺宽度内。橡胶沥青存罐内设立搅拌装置，保持匀速搅拌，避免形式过程中发生离析等不良问题。当天配置的橡胶沥青要在当天使用完。如果剩余部分沥青需要第二天使用，那么需要在使用前检测沥青的性能，不得使用性能不合格的材料[6-7]。可以适当添加胶粉将沥青材料的粘度提高。

5 结束语

沥青路面在我国的公路中有着较为广泛的应用，但是经过长期的使用会出现不同程度的病害，比如常见的裂缝、坑槽等。利用橡胶沥青同步碎石封层技术能够大到修补沥青表面病害的效果，可以将路面的使用性能和使用寿命提高。文章以具体的工程为研究对象，从橡胶沥青材料配置以及沥青同步碎石封层技术的应用方面进行了分析探讨，希望有助于提升公路养护水平。