高速公路养护维修工程中热熔橡胶沥青碎石封层的运用探析

高速公路养护维修工程中热熔橡胶沥青碎石封层的运用探析

余雅蔺

余雅蔺

四川省乐山市公路机械化养护中心614000

摘要：目前存在部分高速公路路面出现坑槽、纵横裂缝、唧浆等病害情况，其难以达到便捷、舒适、安全的服务水平。由此本文首先分析了高速公路路面病害原因，其后阐述了热熔橡胶沥青碎石封层技术在高速公路养护维修工程中的运用，以满足提升高速公路服务水平和社会发展的需要。

关键词：高速公路；养护维修；工程；热熔橡胶沥青；碎石封层；运用

高速公路沥青混凝土面层可以分为上面层、下面层、基层以及底基层，其上面层为中粒式沥青混凝土，下面层为粗粒式沥青混凝土，基层为水泥稳定砂砾，底基层为水泥稳定砂砾，但目前存在部分高速公路路面出现坑槽、纵横裂缝等病害情况，其难以达到便捷、舒适、安全的服务水平。

1高速公路路面病害原因分析

导致高速公路路面出现坑槽、纵横裂缝、唧浆等病害的原因包括沥青老化、结构层厚度较薄、水损害以及基层反射裂缝[1]。就沥青老化而言，其主要是因为公路路面在使用的过程中受环境以及荷载等因素的影响，路面沥青结合料受到热、氧、光以及水的综合作用，可能发生氧化、挥发等物理、化学反应，在一定程度上对路面的耐久性造成直接影响。就结构层厚度较薄而言，其主要受到高速公路建设资金的限制，建筑高速公路的时候选择了厚度较薄的公路结构层，虽然交通量的增长速度较快，但是路面出现病害的情况也随之增多。就水损害而言，主要是因为水经路面裂缝渗透到结构内部并滞留在基层和面层的交界面导致，即车辆高速通过路面的时候受车轮压力作用路面结构中的水遭受挤压，在车辆离开路面结构后水又会遭受车轮真空泵吸作用。就基层反射裂缝而言，水稳砂砾基层受材料特性影响具有易产生温缩、干缩等裂缝的特点，裂缝基层和顶端受到车辆荷载力、拉应力及温度收缩力等因素的影响，造成了反射裂缝的存在，而这一病害多出现在半刚性基层沥青路面。

2热熔橡胶沥青碎石封层技术在高速公路养护维修运用

2.1橡胶沥青碎石封层技术分析

2.1.1橡胶沥青的作用原理

与传统沥青相比，橡胶沥青不仅可以提高高低温性能、抗疲劳、弹性恢复等相关性能，而且能够提高抗老化、水稳定性、粘附性等相关性能[2]。橡胶沥青碎石封层指的是碎石封层的结合料选择橡胶粉改性沥青，作为结合料的橡胶粉改性沥青则是将橡胶粉加入到基质沥青中，并借助橡胶沥青生产设备以及制造工艺予以制作。高温条件下橡胶粉颗粒与沥青混合，其能够让沥青中的轻质组分予以吸收，进而出现体积溶胀的现象。当橡胶颗粒的体积溶胀后弹性性能得到一定程度的降低，故具有较高的塑性；此外，还借助了减少沥青轻质组分的方式增加沥青粘度和改善沥青温度敏感性。

2.1.2橡胶沥青碎石封层的路用性能

橡胶沥青碎石封层可在较短时间内粘结骨料和粘结料，其完成沥青和单一粒径石料的洒布主要是以同步碎石封层洒布车作为专业设备实施，形成沥青碎石面层需借助于胶轮压路机和行车荷载的碾压[3]。橡胶沥青碎石封层技术现已广泛运用在公路路面表层等工程中，主要是因为该技术具有防水以及防反射裂缝的作用，此外，还能有效提高该层的抗剪能力以及层间的粘结。由于同步碎石封层技术具有短时间内完成石料与沥青接触的优势，故能够实现最大限度抑制沥青老化和散失的作用，进而为石料粘结提供保障。由此可见，碎石封层技术不仅可以有效缩短工程时间、降低工程成本，而且可以提高工程工作效率。

2.2热熔橡胶沥青碎石封层施工技术要求

2.2.1石料与沥青的选择及用量

就石料选择而言，若选择矿粉过多的碎石会出现大量吸附沥青，不仅会导致沥青浪费的情况出现而且对粘结结果造成了严重的影响，故选择洁净干燥、坚硬、耐磨且有棱角的碎石为佳[4]。就沥青选择而言，在高速公路养护维修工程中使用热熔胶沥青碎石封层技术，首先需要拌合楼、除尘、加热石料并将其温度控制在70-80摄氏度，其后施工上路；选择碎石为10-15mm、覆盖率为60%-70%之间；控制沥青洒布量为2.2kg/m2；采用A级沥青（中海油90号）作为基质沥青；橡胶粉掺量控制为25%。

2.2.2施工温度要求

由于热熔橡胶沥青碎石封层在温度方面的要求较高，故在高速公路养护维修工程中采用热熔橡胶沥青碎石封层技术需要高度重视施工温度。其一，施工过程中地表的温度需要高于25摄氏度，主要是因为过低的地表温度容易导致返潮现象的产生，进而影响原路面与铺筑层的粘结性，导致卷皮或者脱皮的产生；其二，橡胶沥青现场的温度应控制在190-200摄氏度范围内，这是因为过低的橡胶沥青现场温度不仅容易导致洒布不均匀而其容易导致喷嘴堵塞的情况出现。

2.2.3清扫要求

层与层间的结合效果在很大程度上影响碎石封层的最终效果，故重视清扫环节具有重要的意义。由于浮尘容易吸附沥青，而较多的浮尘容易造成沥青浪费的情况出现；此外，路面泥块与粘结之间存在不稳定性，及时地清除可防止出现原路面与封层相脱离的情况，采用吹风机及时吹干水机可防止在喷洒沥青时水机冷却后形成水膜影响出现原路面与封层的粘结的情况。

2.2.4接缝处治

不当地处理接缝，容易导致错台、油带等多种病害的产生，而热熔橡胶沥青碎石封层中最容易出现病害的部位是纵横接缝，这是因为纵横接缝是该层最为薄弱的环节，因此需要高度重视处理接缝的位置。在横缝处可以选择防止钢棒或者油毡，进而为接缝的美观以及密实提供保障；在纵缝处需要高度重视两侧层面的搭接工作，进而为降低接缝处病害提供保障。

3结束语

导致高速公路路面出现坑槽、纵横裂缝、唧浆等病害的原因包括沥青老化、结构层厚度较薄、水损害以及基层反射裂缝等，而养护维修高速公路沥青路面，不仅能够有效提升高速公路服务水平，而且能够满足社会发展的需要。由于热熔橡胶沥青具有环保性，可满足节能减排的需要，故在高速公路养护维修工程中应用热熔橡胶沥青碎石封层技术可有效地处理路面裂缝等灾害。

参考文献：

[1]殷华甲.热熔橡胶沥青碎石封层在嘉安高速公路养护维修工程中的应用[J].科技与企业,2016,10(11):145-146.

[2]陈志强.橡胶沥青碎石封层的施工应用技术[J].工程建设与设计,2015,4(01):121-123.

[3]许坤.热熔橡胶沥青碎石封层在高速公路养护中的应用[J].交通世界,2017,6(07):178.

[4]刘心,秦春丽.高速公路养护中存在的问题及其对策研究[J].赤峰学院学报(自然科学版),2016,(22):335.