纖維碎石封層技術(shù)在公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中應(yīng)用

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1、纖維碎石封層技術(shù)在公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中應(yīng)用　　【摘要】本文通過在省道308線預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中應(yīng)用纖維碎石封層技術(shù)，介紹了纖維碎石封層的功能與特點，闡述了纖維碎石封層適用范圍、材料選擇、質(zhì)量控制要點等，并對實施路段進(jìn)行了跟蹤觀測，研究了其路用性能?！娟P(guān)鍵詞】纖維碎石封層預(yù)防性養(yǎng)護(hù)研究目前我段采用的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)有碎石封層（熱瀝青、橡膠瀝青、改性乳化瀝青）、稀漿封層、微表處等。通過后期的跟蹤觀測，發(fā)現(xiàn)這些預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)在抑制路面裂縫的發(fā)生上還存在一定的局限性。為了嘗試更好、更有效地封閉和修復(fù)原有瀝青路面縱橫向裂縫、局部龜網(wǎng)裂等病害，延緩病害的發(fā)展

2、速度，減少路面水損害，我段2012年在S308線K282-K283段首次應(yīng)用了纖維碎石封層。通過一年多對實際應(yīng)用效果的周期性觀測，未出現(xiàn)明顯反射裂縫，道路整體性能得到了有效改善，路面抗滑性能、抵抗水損害的能力明顯提升，該技術(shù)在提高防水性能、低溫抗裂及防止反射裂縫等方面具有更強(qiáng)的優(yōu)越性。1概述1.1定義9纖維碎石封層是基于傳統(tǒng)碎石封層改進(jìn)的瀝青路面養(yǎng)護(hù)方法，采用專用設(shè)備同步噴灑兩層乳化瀝青（底層、上層）及撒布一層纖維（中間層），再立即撒布一層碎石集料，隨即采用膠輪壓路機(jī)進(jìn)行初期碾壓，最后通過自然行車作用壓實形成的瀝青路面表面磨耗層或應(yīng)力

3、吸收中間層。1.2功能傳統(tǒng)碎石封層的主要目的是封閉路表面的微小裂縫、防止雨水滲入下面層或基層，主要功能包括防止瀝青面層的疲勞破壞、提高路面抗滑與耐磨性能、延遲原有公路表面的老化并減少集料松散，在施工方法上采用層鋪法，在結(jié)構(gòu)上屬于嵌擠類，其施工便捷、造價低廉，適合于低、中等交通量瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)與中修。纖維碎石封層施工時，經(jīng)過專門工藝切割成一定長度的纖維在上、下兩層瀝青結(jié)合料中呈亂向均勻分布并相互搭接，與瀝青混合料形成了網(wǎng)絡(luò)纏繞結(jié)構(gòu)，類似一層具有高彈性和高強(qiáng)度的防護(hù)網(wǎng)，可有效提高纖維碎石封層的抗拉、抗剪、抗壓和抗沖擊強(qiáng)度等綜合力學(xué)性

4、能。1.3特點（1）應(yīng)力吸收和擴(kuò)散能力、抗裂能力強(qiáng)9。具有網(wǎng)絡(luò)纏繞結(jié)構(gòu)的纖維碎石封層，由于纖維的高抗拉伸強(qiáng)度、高彈性模量特性以及加筋與橋接作用，對路面結(jié)構(gòu)中的局部集中應(yīng)力可有效地進(jìn)行吸收、擴(kuò)散并重新分布，有效地降低路面結(jié)構(gòu)中的應(yīng)力，減少路面結(jié)構(gòu)層中裂縫的產(chǎn)生，并抑制、阻止反射裂縫的出現(xiàn)。（2）防水性能好。由于具有上、下兩層均勻灑布的瀝青結(jié)合料，其密閉性更強(qiáng)；另外纖維對上、下兩層瀝青結(jié)合料的吸附作用，可明顯阻止瀝青的流動，形成一層致密的保護(hù)膜，具有更好的防水性能。（3）耐磨性能好。碎石集料嵌入由纖維和瀝青結(jié)合料構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)纏繞結(jié)構(gòu)中被壓實

5、成型并緊密裹縛，使得纖維、瀝青結(jié)合料和碎石集料三者緊密相連，形成穩(wěn)定復(fù)合的力學(xué)嵌鎖體系，有效地限制了碎石集料因車輛載荷產(chǎn)生的滑移脫落，提高了路面的耐磨性能。（4）穩(wěn)定性能高。由于具有獨特的網(wǎng)絡(luò)纏繞結(jié)構(gòu)，對瀝青結(jié)合料可起到高溫穩(wěn)定作用，可減少路面高溫泛油病害；由于具有高彈性模量、高延伸率的綜合力學(xué)性能，可有效抑制瀝青路面的低溫收縮裂縫，從而減少了水損壞，提高了水穩(wěn)定性。（5）施工快捷。由于采用專門的纖維碎石封層車同步完成兩層瀝青結(jié)合料的噴灑和一層纖維的自動切割及撒布，并隨即撒布碎石和進(jìn)行初碾，其施工速度快捷；瀝青結(jié)合料一般采用快凝型改性

6、乳化瀝青，縮短了初期養(yǎng)護(hù)和開放交通的時間。2適用范圍2.1應(yīng)用范圍9纖維碎石封層可用于普通公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)及中修的表面磨耗層，各級公路瀝青路面新建、大修及水泥混凝土路面加鋪瀝青路面的應(yīng)力吸收中間層或下封層，瀝青混凝土橋面鋪裝的防水層以及低等級公路（特別是鄉(xiāng)村公路）的面層。其中作為瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)或中修的表面磨耗層和應(yīng)力吸收中間層，應(yīng)用最為普遍。2.2纖維碎石封層適宜的路面技術(shù)狀況原路面（或維修后的路面）結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度（承載能力）、整體穩(wěn)定性和較好的路面平整度、較低的車轍深度，其技術(shù)狀況指標(biāo)應(yīng)滿足下表的要求（如表1）。3應(yīng)

7、用3.1配合比設(shè)計首先是確定乳化瀝青、碎石及纖維等材料的類型與特性，再根據(jù)工程的性質(zhì)與目的、道路交通量、原有路面情況、施工季節(jié)等因素，采用經(jīng)驗法為主，理論結(jié)合綜合確定各種材料的用量，最后根據(jù)試驗檢測結(jié)果或現(xiàn)場施工情況進(jìn)行必要的、合理的調(diào)整。在施工前我們會按確定的配合比對纖維碎石封層車的灑布情況進(jìn)行標(biāo)定。3.1.1材料（1）9改性乳化瀝青。纖維碎石封層應(yīng)采用性能良好的改性乳化瀝青，并宜優(yōu)先選用快凝、陽離子、SBS/SBR聚合物膠乳改性乳化瀝青。SBS/SBR改性劑劑量不宜小于3%。我們選用我段材料研發(fā)中心自已生產(chǎn)的SBS聚合物改性乳化瀝

8、青，其檢測性能（如表2）。（2）碎石。纖維碎石封層應(yīng)采用玄武巖、花崗巖、石灰?guī)r等碎石集料，集料應(yīng)盡量選用立方體形狀、具有一定破碎面、級配單一、潔凈的粗集料（如表3、表4）。（3）纖維。纖維應(yīng)具有良好的切割性、較高的斷裂強(qiáng)