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1、碎石封層技術(shù)簡介指導(dǎo)教師:楊彥海教授課程名稱:公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)本節(jié)提綱1定義2技術(shù)特點(diǎn)3使用條件4材料要求5施工工藝6質(zhì)量管理與控制1、什么是同步碎石封層?碎石封層:在瀝青路面上噴灑一層瀝青材料,緊接著撒布單粒碎石,或適當(dāng)級配的集料,并緊跟著進(jìn)行碾壓。主要用于防止水的滲入,改善路面抗滑性和耐磨性,改善路面使用性能。同步碎石封層是指用專用設(shè)備即同步碎石封層車將單一粒徑的石料及瀝青膠結(jié)料同時灑布在路面上在膠輪壓路機(jī)或自然行車碾壓下使膠結(jié)料與石料之間有最充分的表面接觸以達(dá)到它們之間最大限度的粘結(jié)性從而形成保護(hù)原有路面的瀝青碎石磨耗層。異步碎石封層就是先采用瀝青噴灑設(shè)備噴灑膠結(jié)料,
2、再用碎石撒布器將碎石撒布于膠結(jié)料上,經(jīng)過壓實機(jī)械的初步碾壓后開放交通,在車輛荷載的自然輪碾下形成的路面封層。碎石封層的分類1碎石封層常用膠結(jié)料類型a瀝青乳液;b高性能瀝青結(jié)合劑(PBA);c橡膠瀝青(AR);d再生乳液2碎石封層采用石料碎石要求經(jīng)過反擊破碎(或錘式破碎)得到的碎石,針片狀石料嚴(yán)格控制在15%以內(nèi),幾何尺寸要好,不含雜質(zhì)和石粉,壓碎值小于14%,對石料酸堿性無特殊要求,并嚴(yán)格經(jīng)過水洗風(fēng)干。3碎石封層的種類(1) 根據(jù)碎石封層的層數(shù)分類1)單層碎石封層:單層碎石封層只灑布一層膠結(jié)料,然后撒布一層碎石集料。這種方法常作為一種路面養(yǎng)護(hù)方法,為路面提供一種新的抗滑
3、表層,防止松散,并封閉微裂縫。2)多層碎石封層:由多層膠結(jié)料和多層集料形成的表面封層結(jié)構(gòu)。例如,雙層碎石封層結(jié)構(gòu),先噴灑一層膠結(jié)料,撒布一層碎石,碾壓使碎石嵌入膠結(jié)料,然后再灑布另一層膠結(jié)料,撒布碎石(其粒徑約為第一層碎石最小粒徑的1/2),再進(jìn)行碾壓。在每次碎石撒布完成碾壓之后均需進(jìn)行清掃。為使路面邊緣成型良好,必要時這項工作可以重復(fù)的進(jìn)行。當(dāng)需要得到持久、結(jié)實的道路表面時,一般采用多層碎石封層結(jié)構(gòu)。3)應(yīng)力吸收層(SAM):SAM是一種單層碎石封層,使用一種改性膠結(jié)料(多采用橡膠瀝青),然后再撒布一層碎石,進(jìn)而再進(jìn)行碾壓。膠結(jié)料一般比普通碎石封層用量要多。一般認(rèn)為S
4、AM需采用橡膠瀝青膠結(jié)料。4)復(fù)合應(yīng)力吸收層(SAMI):SAMI是用于延緩新鋪罩面反射裂縫產(chǎn)生的一種封層結(jié)構(gòu)。它也是先灑布一層改性膠結(jié)料,接著撒布一層碎石,再進(jìn)行碾壓,最后再進(jìn)行一層罩面,如加鋪的罩面層為橡膠瀝青混凝土,通常將這種結(jié)構(gòu)稱為橡膠瀝青復(fù)合應(yīng)力吸收層(SAMI-R)。(2)根據(jù)施工工藝分類1)普通碎石封層:也稱異步碎石封層。普通碎石封層施工時,一般是采用膠結(jié)料灑布機(jī)對膠結(jié)料進(jìn)行灑布,此后采用碎石撒布機(jī)撒布碎石。由于膠結(jié)料的灑布與碎石的撒布之間存在一定的時間間隔,使得膠結(jié)料與碎石之間粘結(jié)力降低,開放交通后易產(chǎn)生掉?,F(xiàn)象。2)同步碎石封層:指采用專用設(shè)備即同步碎
5、石封層車將碎石及膠結(jié)料同時撒鋪在路面上,在自然行車的碾壓下,形成保護(hù)原有路面的瀝青碎石磨耗層。某采用碎石封層道路左圖為近距離照片,右圖為整體照片同步碎石封層設(shè)備同步碎石封層的工作原理是利用專門的施工設(shè)備同步碎石封層機(jī)將高溫瀝青(160℃以上)與潔凈干燥的均勻石料幾乎時噴灑在路面上,保證瀝青與石料在最短的間內(nèi)完成結(jié)合并在外荷載作用下不斷形成強(qiáng)度。此時瀝青的結(jié)合溫度在120℃以上并具有足夠的粘結(jié)性,同時由于流體瀝青的表面張力使熱瀝青沿石料表面向上爬升爬升高度約為石料高度的2/3.并在石料的表面形成一個半月面使石料被裹覆的面積達(dá)約保證了瀝青與石料有足合強(qiáng)度。為此提高瀝青與集料
6、的粘附性,增加集料被瀝青裹覆的面積是該項技術(shù)的關(guān)鍵。碎石封層的工作原理優(yōu)點(diǎn)a改善路表的抗滑性能b性價比高c耐久性好d施工簡便,對交通影響小a養(yǎng)護(hù)時間b碎石飛散c噪聲大d天氣限制e不適用于建設(shè)停車場缺點(diǎn)碎石封層的優(yōu)缺點(diǎn)2、同步碎石封層的技術(shù)特點(diǎn)同步碎石封層實質(zhì)是靠一定厚度瀝青膜(1—2㎜)粘結(jié)的超薄瀝青碎石表面處治層,其整體力學(xué)特征是柔性的,能增加路面抗裂性能、治愈路面龜網(wǎng)裂、減少路面反射裂縫、提高路面防滲水性能,用于道路養(yǎng)護(hù)可延長路面使用壽命2~3年,若使用聚合物改性粘結(jié)料效果更佳。同步碎石封層可以大大提高原路面的摩擦系數(shù),即增加路面防滑性能,并能使路面平整度得到一定程
7、度的恢復(fù)。通過采用局部多層攤鋪不同粒徑石料的施工方法,同步碎石封層能有效治愈深達(dá)1㎝以下的車轍、沉陷等病害,這一點(diǎn)是其它養(yǎng)護(hù)方法無法比擬的。同步碎石封層可以作為低等級公路的過渡型路面,以緩解公路建設(shè)資金嚴(yán)重不足的矛盾。同步碎石封層工序簡單、施工速度快,可即時限速開放交通。無論用于道路養(yǎng)護(hù)還是作為過渡型路面,同步碎石封層的性能價格比明顯優(yōu)于其它表處方法,從而大大降低道路的維修養(yǎng)護(hù)成本。1下承層應(yīng)滿足的要求碎石封層下承層一般為舊瀝青路面、水泥混凝土橋面或半剛性基層,施工前應(yīng)按有關(guān)規(guī)范的規(guī)定對下承層進(jìn)行調(diào)查及檢測,當(dāng)下承層質(zhì)量檢測符合要求后方可