李怀金
张掖公路管理局 甘肃张掖 734000
摘要：开普封层结构以碎石封层为底层，然后加铺微表处为表层，这种结构结合了碎石封层和微表处两者的优点，具有优良的抗滑性能和阻止反射裂缝的能力，同时可以有效的阻止路表水的下渗。
关键词：预防性养护；开普封层；应用
正 文：
开普封层是由同步碎石封层和微表处组成，下面就同步碎石封层、微表处在技术指标、施工工艺及路用性能方面分别阐述如下：
一、同步碎石封层：
改性乳化沥青对施工环境温度适应性更强，更适应G227线高寒地区施工，延长有效施工期。改性乳化沥青同步碎石封层受温度影响较小，由于离子电荷的吸附，改性乳化沥青很快在矿料表面展开，将石料裹附于其中，与石料更容易粘附。
1、封层施工工艺
1）、向底层表面均匀喷洒改性乳化沥青，为保证雾状喷洒形成均匀、等厚度的沥青膜，必须保持改性乳化沥青在50℃的温度。
2）、在喷洒改性乳化沥青同时，应立即均匀洒布碎石，局部采用人工辅助方法用扫把排除碎石上下重叠。
3）、同步碎石封层机应以适宜的作业速度匀速行驶，在此条件下碎石同沥青的撒布量必须匹配。
4）、用16t轮胎压路机紧跟碾压2-3遍，压路机不得洒水、随意刹车或掉头。
5）、碾压完毕后，应立即封闭交通，禁止行人和车辆进入，以防止快速行车造成封层破坏。
6）、对纵向接缝，应在先做封层一侧暂留10-15cm宽度不撒布碎石，待另一侧封层时沿预留沥青边缘进行同步碎石撒布。
7）、对横向接缝，应在接缝处放置与洒布宽度同宽的钢板，长度为50cm，待洒布车通过后，应立即将其清洗干净。
2、施工注意事项
1）为保证雾状喷洒而形成均匀、等厚度的沥青膜，必须保证改性乳化沥青同步碎石封层洒布温度在50℃以上。
2）施工气温不得低于15℃，大风、浓雾或雨天不得施工。
3）同步碎石封层车应以适宜的速度匀速行驶，在此前提下石料和改性乳化沥青两者的撒布率必须匹配；并通过调喷嘴高度使得沥青膜厚度适宜和均匀。
4）改性乳化沥青和碎石洒布后，应立即进行人工修补或补撒，修补的重点是起点、终点、纵向接缝、过厚、过薄或不平处。
5）派专人手拿竹扫帚紧跟同步碎石封层车后边，及时把弹出摊铺宽度（改性乳化沥青洒布宽度）外的碎石扫到摊铺宽度内，或加工挡板防止碎石弹出摊铺宽度。并将有重叠的个别碎石扫除。
二、微表处：
微表处造价较低，具有可以提高路面的抗滑能力、阻止水分下渗、防止路面的老化与松散，从而有效地延长路面的使用寿命的显著特点，其防水效果比罩面更为有效。基于微表处的技术优点，近年来，张掖公路管理局先后在G30线山临、临清高速公路、G312线、G227线等养护维修工程中多次使用微表处技术，逐步积累了一定的施工经验。实践证明：适时对沥青路面实施微表处，是一项较好的预防性养护技术。研究和总结微表处施工技术及质量控制，对改善沥青路面使用性能、延长其使用寿命、节约投资等方面具有十分重要的意义。
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三、开普封层结构组合及路用性能
为了确保开普封层技术在沥青路面预防性养护中的成功使用，今年在G227线开普封层施工中，铺筑了多种碎石封层与微表处分别进行组合的试验路段，采用的碎石粒径分为8-12mm、10-15mm、15-20mm三种，分别与MS-2、MS-3微表处组合使用，具体组合如下：
1、8-12mm碎石封层+MS-Ⅱ型微表处。碎石封层的碎石覆盖率90%，粘结剂用AM-77改性乳化沥青，沥青含量不小于65%，改性乳化沥青洒布量1.95-2.05Kg/m2。
2、10-15mm碎石封层＋MS-Ⅱ型微表处。碎石封层碎石覆盖率90%，粘结剂用AM-77改性乳化沥青，沥青含量不小于65%，改性乳化沥青洒布量2.05-2.15Kg/m2。
3、15-20mm碎石封层＋MS-Ⅱ型微表处。碎石封层碎石覆盖率90%，粘结剂用AM-77改性乳化沥青，沥青含量不小于65%，改性乳化沥青洒布量2.15-2.25Kg/m2。
4、15-20mm碎石封层＋MS-Ⅲ型微表处。碎石覆盖率90%，粘结剂用AM-77改性乳化沥青，沥青含量不小于65%，改性乳化沥青洒布量2.15-2.25Kg/m2。
通车一个月后，进行跟踪观测，检测到以下实测值：
1、8-12mm碎石封层+MS-Ⅱ型微表处：构造深度0.26mm（平均值），渗水系数2.5ml/s（平均值）。
2、10-15mm碎石封层＋MS-Ⅱ型微表处：构造深度0.62mm（平均值），渗水系数1.3ml/s（平均值）。
3、15-20mm碎石封层＋MS-Ⅱ型微表处：构造深度0.83mm（平均值），渗水系数1.2ml/s（平均值）。
4、15-20mm碎石封层＋MS-Ⅲ型微表处：构造深度1.02mm（平均值），渗水系数7.4ml/s（平均值）。
通过一段时间的行车碾压，从定期跟踪观测的数据分析结果来看，不论是内在质量还是外观质量，比较适宜于沥青路面预防性养护的开普封层结构组合是10-15mm碎石封层＋MS-Ⅱ型微表处。但在民乐、肃南海拔较高地区及寒冷地区施工时，要适当提高碎石封层及微表处的用油量，并时刻注意气温变化，当气温低于15℃、地表温度低于20℃要停止施工。
实施开普封层注意的事项：碾压是同步碎石封层施工的重要环节，在碾压时要特别注意地表温度。温度过低时，石料与改性乳化沥青的胶结力降低，单纯靠碾压的外力作用很难达到理想的效果；温度过高时，轮胎压路机轮胎上很容易粘上沥青，造成局部出现泛油现象。因此在进行施工碾压时，要根据温度来确定碾压时间；温度是影响碎石封层施工质量的重要因素之一。温度的高低直接影响着石料与沥青的结合能力，温度过低时，石料与沥青不能牢固结合，容易出现脱粒现象。因此在室外温度低于15℃、地表温度低于20℃时，应立即停止施工；在碎石封层施工结束后，开放交通，进行自然行车碾压，碎石达到稳定状态时才可以进行微表处施工。
四、结束语
开普封层施工特点：施工受气候的影响小，有效施工季节长；施工方便，速度快，缩短了开放交通时间，维修养护操作简易，开普封层整个施工全部由专用设备完成，常温施工，降低能耗，不释放有害气体，真正实现节能减排。开普封层是在碎石封层上进行微表处罩面而形成的表面磨耗层，开普封层能够提供一个密实的表面，具有优良抗滑性能和良好平整度的同时，可以有效阻止地面水对基层的渗透，缓解基层病害对面层的影响，可以较好的稳固石料防止石料早期脱落，有效地保护路面，提高路面耐久性，延长道路使用寿命。
开普封层是柔性薄层罩面，施工时只有同步碎石封层用胶轮压路机碾压，故简化了施工工艺，路面平整度会随车流量增加而显著提高，与其它路面相比具有以下优点：
1、开普封层结构具有良好的封水效果，保护路基不受损坏。
2、施工受气温影响小，施工周期长。
3、施工方便，速度快，维修养护操作简易，开普封层整个施工全部用专用设备完成。
4、路用性能稳定，表观效果好，行车较舒适，磨擦系数高，行车安全系数高。
5、开普封层投资成本少，使用寿命长，此结构方案可广泛应用与公路预防性养护中。
开普封层作为一种新型的路面养护技术，在普通公路路面养护中显示出良好的路用性能，具有良好的推广应用价值。我们在推广应用这一技术时，必须正视在开普封层施工过程中出现的一些问题，遇到的一些挫折，针对出现的问题积极找原因、想办法，不断总结，以期能够不断提高开普封层的施工质量，以确保该技术在我国的健康发展。
参考文献?
[1]《微表处与稀浆封层指南》（人民交通出版社）
[2]《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）
[3]《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）
论文作者:李怀金
论文发表刊物:《基层建设》2015年4期供稿
论文发表时间:2015/9/30
标签：碎石论文; 沥青论文; 开普论文; 温度论文; 平均值论文; 石料论文; 路面论文; 《基层建设》2015年4期供稿论文;