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同步碎石施工工藝及材料控制
摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，公路交通建設(shè)進(jìn)入了一個(gè)新的高潮期。與此同時(shí)，公路養(yǎng)護(hù)工作成為了公路管理部門(mén)的重要工作之一。 同步碎石封層具有強(qiáng)度高、表面粗糙、防滑、不透水、耐久性好、防止雨天行車(chē)水霧等優(yōu)點(diǎn)。在歐美各國(guó)已廣泛用于各等級(jí)路面，在國(guó)內(nèi)尚屬新型的養(yǎng)護(hù)技術(shù)。
關(guān)鍵詞：同步碎石；工藝；材料
引言
從對(duì)瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的角度來(lái)看，與其他的技術(shù)相比，同步碎石封層技術(shù)并沒(méi)有對(duì)施工條件提出更高的要求，但是為了提高養(yǎng)護(hù)性能，充分發(fā)揮這種新技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，還是需要有一定的條件。首先，要對(duì)公路表面損傷進(jìn)行診斷，明確將要進(jìn)行修補(bǔ)的要害問(wèn)題，保證基層強(qiáng)度較好；充分考慮瀝青結(jié)合料和骨料的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，比如其潤(rùn)濕性、粘合性、耐磨性、抗壓性等；在技術(shù)規(guī)范所允許的范圍內(nèi)進(jìn)行攤鋪操作；正確合理地選擇材料，確定級(jí)配，正確操作攤鋪設(shè)備。
1 同步碎石封層施工工藝
1.1 常用的結(jié)構(gòu) 普遍采用間斷級(jí)配結(jié)構(gòu)，碎石封層所用石料粒徑范圍有嚴(yán)格要求，即等粒徑石料最理想。考慮到石料加工的難易程度及路面防滑性能的要求不同，可2~4mm，4~6mm，6~10mm，8~12mm，10~14mm等5檔，比較常用的粒徑范圍為4~6mm，6~10mm這兩種，而8~12mm和10~14mm兩檔主要用于低等級(jí)公路過(guò)渡型路面的下面層或中面層。
1.2 根據(jù)路面平整度情況和抗滑性能要求確定石料的粒徑范圍 一般路面養(yǎng)護(hù)進(jìn)行一次碎石封層即可，在路面平整度較差說(shuō)可選用適宜粒徑的石料作為下封層找平，然后再做上封層。碎石封層作為低等級(jí)公路路面時(shí)須2層或3層，各層石料粒徑應(yīng)互相搭配以能產(chǎn)生嵌擠作用，一般遵循下粗上細(xì)的原則。
1.3 路面清掃 封層前要對(duì)原路面進(jìn)行認(rèn)真清掃，對(duì)路面上的污物及浮塵要徹底清理干凈，以保證黏合料與原路面的結(jié)合。作業(yè)過(guò)程中應(yīng)保證2臺(tái)以上的膠輪壓路機(jī)以便在瀝青溫度降低之前或乳化瀝青破乳后能及時(shí)完成碾壓定位工序。另外，封層后即可通車(chē)，但在初期應(yīng)限制車(chē)速，車(chē)速限制20km/h，待2h后可完全開(kāi)放交通，從而防止快速行車(chē)造成石子飛濺；通車(chē)2天后要迅速把封層完的路段上未粘結(jié)的石料清掃干凈，以防止其與粘結(jié)好的石料經(jīng)常摩擦，破壞路面的摩擦力。
1.4 瀝青溫度 使用改性瀝青作為粘結(jié)料時(shí)，為保證霧狀噴灑而形成均勻、等厚度的瀝青膜，必須保證瀝青的溫度在150℃~160℃范圍內(nèi)。
1.5 噴灑高度 同步碎石封層車(chē)的噴油嘴高度不同，所形成的瀝青膜厚度及瀝青重疊情況會(huì)不同，通過(guò)調(diào)整噴嘴高度以及碎石封層車(chē)液壓頂桿的高度來(lái)使得瀝青膜的厚度符合要求。
1.6 行走速度 同步碎石封層車(chē)行走速度決定瀝青膜的厚度及均勻度，所以應(yīng)以適宜的速度均勻行駛，在此前提下石料和粘結(jié)料兩者的撒布率必須匹配。
1.7 原路面補(bǔ)強(qiáng) 作為表處層或磨耗層的碎石封層，其使用條件是原路面平整度和強(qiáng)度滿足要求。所以在施工前要把原路面病害處理徹底，不能有網(wǎng)裂、沉陷、坑槽等病害。
2 同步碎石封層的材料及設(shè)備
2.1 粘結(jié)料 同步碎石封層技術(shù)的領(lǐng)先性能很高，但對(duì)適用瀝青沒(méi)有特別嚴(yán)格的要求�？梢允褂貌煌臑r青結(jié)合料，如軟化純?yōu)r青、聚合物改性瀝青、乳化瀝青、聚合物改性乳化瀝青、稀釋瀝青等，熱瀝青主要由于大規(guī)模封層。
2.2 石料 碎石要求經(jīng)過(guò)反擊破碎（或錘式破碎）得到的碎石，針片狀石料嚴(yán)格控制在15%以?xún)?nèi)，幾何尺寸要好，不含雜質(zhì)和石粉，壓碎值小于14%，對(duì)石料酸堿性無(wú)特殊要求，并嚴(yán)格經(jīng)過(guò)水洗風(fēng)干，保證其干燥度，并要準(zhǔn)備好防雨措施，防止石料雨淋。
2.3 同步碎石封層設(shè)備 同步碎石封層技術(shù)的主要是同步碎石封層車(chē)，與1輛同步碎石封層車(chē)配套的主要機(jī)械設(shè)備有40加長(zhǎng)臂型以上裝載機(jī)1臺(tái)、石料加工清洗設(shè)備1臺(tái)、石料篩選設(shè)備1臺(tái)、12~16t膠輪壓路機(jī)2臺(tái)、8t以上水車(chē)1臺(tái)、路面除塵設(shè)備（空壓機(jī)）1臺(tái)、小型銑刨設(shè)備1臺(tái)。25t熱瀝青加（保）溫車(chē)1~2臺(tái)、（乳化）瀝青運(yùn)輸車(chē)若干臺(tái)。在同步碎石封層車(chē)的使用上，該項(xiàng)技術(shù)對(duì)操作手的要求較高，操作人員必須懂得機(jī)械的工作原理，同時(shí)操作要相當(dāng)熟練，否則將鋪不出高質(zhì)量的路面。
2.4 同步碎石封層車(chē)的結(jié)構(gòu)及其關(guān)鍵技術(shù) 同步碎石封層車(chē)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以在稀漿封層車(chē)的基礎(chǔ)上進(jìn)行，根據(jù)碎石封層技術(shù)的特點(diǎn)，要求同步碎石封層車(chē)應(yīng)該具有加溫、噴灑、石料撒布和計(jì)量等功能。同步碎石封層車(chē)從結(jié)構(gòu)上可以分為行駛底盤(pán)部分、作業(yè)部分和控制部分。行駛底盤(pán)部分完成機(jī)器的行駛?cè)蝿?wù)，并支承其它部分的重量，要求工作速度能夠精確控制并達(dá)到恒速；作業(yè)部分完成作業(yè)過(guò)程中各種物料的存貯、輸送、噴灑、撒布等任務(wù)，這部分可以由給料系統(tǒng)、氣路系統(tǒng)、攤鋪系統(tǒng)、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)等組成；控制部分完成對(duì)車(chē)輛速度、給料速度、各種物料計(jì)量、粘結(jié)劑保溫等的控制，是同步碎石車(chē)的關(guān)鍵部分，要有合理的粘結(jié)劑噴灑裝置，保證對(duì)噴灑量及其均勻性進(jìn)行精確調(diào)節(jié)與控制；要有先進(jìn)合理的瀝青溫度控制系統(tǒng)；還要能夠精確調(diào)節(jié)和控制碎石的撒布量及其均勻性，以保證粘結(jié)劑噴灑與碎石撒布要高度保持一致。在目前的瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)中，乳化瀝青及改性瀝青的生產(chǎn)工藝已經(jīng)相當(dāng)成熟。同步碎石封層車(chē)可以將粘結(jié)劑的噴灑與石料的散布同時(shí)進(jìn)行，相比于傳統(tǒng)的石屑封層設(shè)備來(lái)說(shuō)必須解決一些關(guān)鍵技術(shù)，以完成一些特殊的技術(shù)要求。
3 結(jié)語(yǔ)
通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)及鋪筑試驗(yàn)路表明該項(xiàng)技術(shù)已達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平，其中各種路用性能指標(biāo)均符合現(xiàn)行規(guī)范要求。該項(xiàng)技術(shù)對(duì)石料具有較寬的適用范圍，有利于就地取材，降低工程造價(jià)。經(jīng)封層的路面壽命可達(dá)5年以上。該項(xiàng)技術(shù)成本低，延長(zhǎng)了公路的維修周期，提高了經(jīng)濟(jì)效益。施工方便、快捷，開(kāi)放交通迅速，節(jié)約能源，保護(hù)環(huán)境。本課題的研究成果已在山東省、遼寧省、吉林省、廣西自治區(qū)以及河南省得到大量應(yīng)用應(yīng)用，我處現(xiàn)已完成同步碎石封層施工面積達(dá)550余萬(wàn)平方米，其它省市也已完成5100余萬(wàn)平方米，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益，該項(xiàng)技術(shù)在我國(guó)具有廣闊的應(yīng)用前景。
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