CN105386382B - 一种半刚性基层沥青路面纤维增强下封层的施工工法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种半刚性基层沥青路面纤维增强下封层的施工工法，其主要包括：施工前对半刚性基层强度进行检测处理及表面清洁，并准备施工所需材料；施工时先向完成表面清洁的半刚性基层表面同步施以下层乳化沥青、中间层无碱玻璃纤维和上层乳化沥青，再在上层乳化沥青表面立即撒布碎石集料，随即对碎石集料进行碾压，使碎石集料能够更深层次的嵌入至乳化沥青中；施工后对施工路段进行初期养护，并禁止禁止车辆通行，待初期养护后，即可开放该施工路段的交通，并清除过量碎石、清扫路面。该施工工法不仅施工速度快捷，且使得施工后的半刚性沥青路面抗拉强度、抗劳性能以及抗车辙性能得到显著增大，可适用于各等级公路下封层，同时还气道防水作用。

Description

一种半刚性基层沥青路面纤维增强下封层的施工工法

技术领域

本发明涉及属于道路建筑工程领域，尤其涉及一种半刚性基层沥青路面纤维增强下封层的施工工法。

背景技术

我国沥青路面多属于半刚性基层沥青路面，由于半刚性基层与沥青面层属于不同性质的材料，因此两者粘结良好、保证连续是该类路面的重点。另外，当沥青面层渗水后，多会集中于面层和基层的结合部位，造成沥青路面的唧浆、松散、坑槽破坏。所以就有了下封层的出现，下封层的作用是为了基层和面层的粘结，防止层间的水损坏。

目前，我国高速公路半刚性基层沥青路面普遍采用乳化沥青稀浆封层技术来作下封层，但其抗裂和防水性能并没有达到理想的效果。由于普通稀浆封层不具备抗裂能力，当水泥稳定碎石类半刚性基层出现裂缝后很快就表现出来，有些工程甚至在对层间黏结作用起到了负面效应。

而尽管沥青路面开裂的原因和裂缝的形式是多种多样的，但对南方的高速公路沥青路面而言，由行车荷载作用产生的半刚性基层结构性裂缝和由基层收缩所产生的裂缝向上反射而产生的反射裂缝是沥青路面开裂的主要原因。由于半刚性基层沥青路面会不可避免地出现开裂，在南方雨季路表水就会通过这些裂缝(裂纹)渗透到沥青层甚至半刚性基层使其强度大大降低，而导致沥青路面出现早期破坏，这也是目前我国高速公路半刚性基层沥青路面使用寿命达不到设计年限的众多原因之一。

因此，针对目前我国高速公路半刚性基层沥青路面乳化沥青稀浆封层作下封层的防水和抗裂(抗割破)性能不理想等问题，非常有必要提出一种新型的半刚性基层沥青路面下封层的施工方法以铺筑出新型的半刚性基层沥青路面，使之能够达到拟制反射裂缝出现、加强防水功能和保证层间黏结、延长半刚性基层沥青路面的使用寿命等目的。

发明内容

本发明针对上述半刚性基层沥青路面下封层存在的各种缺陷提供了一种半刚性基层沥青路面纤维增强下封层的施工工法，该施工工法采用改性乳化沥青、无碱玻璃纤维和碎石集料为原材料，并通过严格控制各材料之间的配合比例以及各材料的设计用量、铺筑时间等，铺筑成一种新型的纤维沥青应力吸收层作为下封层，有效抑制了半刚性基层沥青路面的反射裂缝出现，防止了雨水渗入，延长了半刚性基层沥青路面的使用寿命。

本发明提供的技术方案如下：

一种半刚性基层沥青路面纤维增强下封层的施工工法，其中，包括：

施工前：对半刚性基层强度进行检测处理及表面清洁，并准备施工所需材料，其中所需材料包括改性乳化沥青、无碱玻璃纤维和碎石集料，所述碎石集料的粒径规格在5.75-9.5mm；

施工时：

a、向完成表面清洁的半刚性基层表面同步施以下层乳化沥青、中间层无碱玻璃纤维和上层乳化沥青：其中下层乳化沥青和上层乳化沥青的喷洒用量分别控制在0.65-0.75kg/m2和0.55-0.68kg/m2，中间层无碱玻璃纤维的撒布用量按照不同的公路等级控制在不低于60g/m2，且均由长度在6-8cm的无碱玻璃纤维段组成；

b、在乳化沥青喷洒和无碱玻璃纤维撒布后立即撒布碎石集料：其中撒布动作控制在乳化沥青喷洒和无碱玻璃纤维撒布后的1-2min内完成，且碎石集料的撒布用量控制在6.5-7.5m3/km2，并使碎石集料在上层乳化沥青的表面达到68-72％的覆盖率；

c、在碎石集料撒布后立即进行碾压：其中碾压次数不少于4遍，且碾压动作控制在2-5min内并在改性乳化沥青破乳凝结之前完成；

施工后：对施工路段进行3-10h的初期养护，并禁止车辆通行，待初期养护后，即可开放该施工路段的交通，并清除过量碎石、清扫路面。

进一步的是，施工前，所述对半刚性基层强度进行检测处理包括：

当检测到半刚性基层局部强度不足时对其进行补强处理，所述补强处理包括对宽度大于3mm的块裂、纵横向裂缝进行的灌缝处理，裂缝宽度大于5mm的龟裂进行的挖补处理。

进一步的是，施工时，采用纤维封层撒布车向完成表面清洁的半刚性基层表面同步施以下层乳化沥青、中间层无碱玻璃纤维和上层乳化沥青，其中所述纤维封层撒布车的施工速度在3-4km/h，且在施工时保持匀速行驶；采用碎石集料运输车和碎石撒布车在乳化沥青喷洒和无碱玻璃纤维撒布后立即撒布碎石集料，其中所述碎石撒布车与所述纤维封层撒 布车保持在10米的间隔距离；采用胶轮压路机在碎石集料撒布后立即进行碾压，其中所述胶轮压路机的施工速度不大于2km/h。

进一步的是，所述纤维封层撒布车在利用其上的沥青喷洒系统喷洒改性乳化沥青时，喷洒温度介于63-75℃。

进一步的是，施工前，还包括：准备纤维封层撒布车、碎石集料运输车、碎石撒布车和胶轮压路机，并对其进行性能检查、参数调试和校准。

进一步的是，施工时，中间层无碱玻璃纤维用量按照不同的公路等级控制在不低于60g/m2具体为：

高速公路和一级公路：中间无碱玻璃纤维用量不低于80g/m2；

二级公路和三级公路：中间无碱玻璃纤维用量不低于60g/m2。

本发明所述半刚性基层沥青路面纤维增强下封层的施工工法从对施工路段施工前、施工时和施工后进行详细介绍与逐步剖析，以改性乳化沥青、无碱玻璃纤维和碎石集料为原材料，并通过严格控制各材料之间的配合比例以及各材料的设计用量、铺筑时间等，使得铺筑成一种新型的纤维沥青应力吸收层作为下封层。该下封层通过在封层材料中加入纤维以后，当力由机体传递给纤维时，纤维因变形而消耗能量，一旦沥青受拉断裂时，纤维跨接在裂缝的表面，由于纤维自身具有较强的抗拉能力阻止或延缓了裂缝的扩展。同时本发明采用专门的纤维封层撒布车同步完成两层沥青结合料的喷洒和一层纤维的自动切割及撒布，并随即撒布碎石和进行初碾，其施工速度快捷。

通过试验，本发明所述施工工法所铺筑的半刚性基层沥青路面纤维增强下封层具有以下有益效果：

其一、对路面结构中的局部集中应力可有效地进行吸收、扩散并重新分布，有效地降低路面结构中的应力，减少路面结构层中裂缝的产生，并抑制、阻止反射裂缝的出现，抗拉强度和抗疲劳性能增大30％以上；

其二、上、下两层均匀洒布的沥青结合料，其密闭性更强；另外纤维对上、下两层沥青结合料的吸附作用，可明显阻止沥青的流动，具有更好的防水性能，同时也能一定程度上阻止半刚性基层水分的挥发而减小干缩裂缝；

其三、碎石集料嵌入由纤维和沥青结合料构成的网络缠绕结构中被压实成型并紧密裹缚，使得纤维、沥青结合料和碎石集料三者紧密相连，形成稳定复合的力学嵌锁体系；

其四、加入短切非连续的玻璃纤维，不像土工格栅或土工布等连续类土工织物的阻碍 铣削操作性，可以很容易在路面回收过程中进行任何形式的再处理和再利用，不会减少路面材料的剩余价值。

附图说明

图1为本发明所述半刚性基层沥青路面纤维增强下封层的施工方法的工艺流程图；

图2为采用本发明所述施工方法所铺筑的半刚性基层沥青路面纤维增强下封层的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步阐述：

结合图1所示，本发明提供了一种半刚性基层沥青路面纤维增强下封层的施工工法，其包括：

施工前：对半刚性基层强度进行检测处理及表面清洁，并准备施工所需材料，其中所需材料包括改性乳化沥青、无碱玻璃纤维和碎石集料，所述碎石集料的粒径规格在5.75-9.5mm；

施工时：

a、向完成表面清洁的半刚性基层表面同步施以下层乳化沥青、中间层无碱玻璃纤维和上层乳化沥青：其中下层乳化沥青和上层乳化沥青的喷洒用量分别控制在0.65-0.75kg/m2和0.55-0.68kg/m2，中间层无碱玻璃纤维的撒布用量按照不同的公路等级控制在不低于60g/m2，且均由长度在6-8cm的无碱玻璃纤维段组成；

b、在乳化沥青喷洒和无碱玻璃纤维撒布后立即撒布碎石集料：其中撒布动作控制在乳化沥青喷洒和无碱玻璃纤维撒布后的1-2min内完成，且碎石集料的撒布用量控制在6.5-7.5m3/km2，以使碎石集料在上层乳化沥青的表面达到68-72％的覆盖率；

c、在碎石集料撒布后立即进行碾压：其中碾压次数不少于4遍，且碾压动作控制在2-5min内并在改性乳化沥青破乳凝结之前完成；

施工后：对施工路段进行3-10h的初期养护，并禁止车辆通行，待初期养护后，即可开放该施工路段的交通，并清除过量碎石、清扫路面。

上述方案中，以施工前、施工时和施工后的方式给出了纤维增强下封层的具体施工工 法：

首先，施工前相当于施工准备，它要求在对某一路段进行施工前，必须检测其半刚性基层的强度是否足够，因为如若不足便开始施工则还是会影响到后期该路段的使用寿命。这里对半刚性基层强度进行检测时发现局部强度不足时，必须进行补强处理，所述补强处理包括对宽度大于3mm的块裂、纵横向裂缝进行的灌缝处理，裂缝宽度大于5mm的龟裂进行的挖补处理。当然对于局部破损如坑槽、松散等也应进行挖补处理。对于严重车辙、沉陷、波浪拥包等病害应进行处理。基层上的垃圾、杂物、松散集料及障碍物等应提前进行彻底清除。同时在施工前还得准备好相应的材料，对于碎石集料而言合适的粒径选择是很重要的，本发明选择粒径在5.75-9.5mm的碎石集料可使得后期碾压嵌入至上层乳化沥青时形成比较密而有力的防护层，且嵌入至乳化沥青的深度适宜，同时也可防止后期碾压时不会大幅度粘轮影响碾压效果。

其次，施工期间首先采用纤维封层撒布车向完成表面清洁的半刚性基层表面同步施以下层乳化沥青、中间层无碱玻璃纤维和上层乳化沥青，然后采用碎石集料运输车和碎石撒布车立即撒布碎石集料，随即采用胶轮压路机进行碾压。该方式中，由于无碱玻璃纤维是同乳化沥青是同时铺至施工路段的，因此通过二者的相互嵌入作用形成了很好的网络缠绕结构，而无碱玻璃纤维本身具有较高的拉伸强度和弹性系数，这对于提高半刚性基层沥青路面抗拉强度以及防止反射裂缝的出现起着很重要的作用。再加上后期碎石集料的碾压，三者紧密相连，形成稳定复合的力学嵌锁体系，如图2所示。

最后，施工后，必须进行初期养护，并禁止车辆通行，待初期养护后，即可开放该施工路段的交通。这里初期养护是施工路段施工后所必须的，如不进行初期养护，刚施工完成的路段就让车辆任意通行，还是会存在强度不够的缺陷，进而导致受损。

作为上述方案中更为具体的实施方案：

施工前：

对于半刚性基层的表面清洁，可采用机械与人工相结合的方式，但需要注意清扫时间、距离、风的影响和清扫人员的劳动安全，同时还需要检查裂缝缝隙内及表面空隙内的尘土是否清扫干净。

在施工前还包括：准备纤维封层撒布车、碎石集料运输车、碎石撒布车和胶轮压路机，并对其进行性能检查、参数调试和校准。检查内容包括主要施工设备的数量、性能状态、参数设置(调试和校准)以及各设备在作业速度等方面的协调性。而在施工材料和施工设备准备就位后，还包括：选择长度在50-100米的半刚性基层路段作为铺筑试验段，按照材料预先设计配合比和设计用量进行纤维增强下封层的预施工，根据该预施工的铺筑效果检查施工设备的参数调试以及检验材料设计配合比和用量是否合适，见图1。

对于铺筑试验段的预施工，其目的是检查机械设备的性能状态、检验材料用量的准确性、均匀性以及检验施工工艺。首先，对于试验段的长度选择，不能选择太短，如果太短会影响施工质量及检查、检验效果，而碎石集料的用量均不超过一辆普通运输车的载运量。其次，对于试验段的检验，应检验试验段内乳化沥青、碎石及纤维等材料用量的准确性、均匀性；测量碎石集料的嵌入深度；观察碎石集料的嵌挤效果等。具体而言：

①对于试验段乳化沥青洒布量检验，主要包括采用乳化沥青总用量与施工面积计算、横向设置托盘(或接料桶)称量等方法，检验纤维封层车乳化沥青喷洒量(洒布率)和玻璃纤维的准确性、均匀性，并确定喷洒的形式(单重、双重或多重)，包括喷洒横梁的高度、喷嘴阀门的方向角度等参数。纤维与乳化沥青用量的分离可采用溶剂法。

②对于试验段碎石撒布量检验，主要包括采用碎石总用量与施工面积计算、横向铺放橡胶垫(或专用纸)称量等方法，检验碎石集料撒布量(撒布率)的准确性、均匀性，确定碎石撒布车的运行速度、料口开启的大小等参数。

上述施工工法中施工前还包括施工引导线的设置，具体来说：1)考虑碎石撒布机的撒布宽度、纤维封层车的喷洒宽度，根据横向车道宽度、车道位置确定单幅施工的纵向接缝位置和横向施工范围，纵向接缝宜与车道分隔线或道路中心线重合；2)在喷洒乳化沥青之前，在纵向施工路段内、沿纵向接缝处设置临时的路面标记或标签，作为施工引导线或参考线；3)沿施工引导线外侧，设置路锥、指示牌等交通控制设施。

施工时：

本发明在施工时，采用纤维封层撒布车向完成表面清洁的半刚性基层表面同步施以下层乳化沥青、中间层无碱玻璃纤维和上层乳化沥青，其中所述纤维封层撒布车的施工速度在3-4km/h，且在施工时保持匀速行驶；采用碎石集料运输车和碎石撒布车在乳化沥青喷洒和无碱玻璃纤维撒布后立即撒布碎石集料，其中所述碎石撒布车与所述纤维封层撒布车保持在10米的间隔距离；采用胶轮压路机在碎石集料撒布后立即进行碾压，其中所述胶轮压路机的施工速度不大于2km/h。

进一步的是，施工时，中间层无碱玻璃纤维用量按照不同的公路等级控制在不低于60g/m2具体为：高速公路和一级公路：中间无碱玻璃纤维用量不低于80g/m2；二级公路和三级公路：中间无碱玻璃纤维用量不低于60g/m2。若施工用量不达标，则会影响到纤维增强下封层的抗拉强度和/或无力阻止施工路段沥青路面反射裂缝的出现。

施工后：

初期养护期间除了禁止车辆通行以外，还应在养护路段内设置相应的交通标志。同时，为了保证玻璃纤维增强下封层的施工质量和使用质量，应尽量延长初期养护的时间；但从对交通的延误影响、施工进度等方面考虑，宜尽量缩短初期养护的时间。应综合考虑乳化沥青类型、气温、路面温度、湿度及开放交通后的交通量大小、重载交通所占比例、车辆运行速度等多种影响因素综合确定。玻璃纤维增强下封层应在乳化沥青完全凝结、固化后方可进行上层的施工。

接下来通过几个具体实施例来验证本发明的上述施工工法，并通过铺筑后的使用寿命效果来说明本发明上述施工工法的有效性：

前提：施工材料及施工设备准备就位

实施例1：路段A，二级公路

对路段A半刚性基层表面的垃圾、杂物、松散集料及障碍物进行清扫；

将纤维封层撒布车施工速度控制在3.6km/h，并通过运行该纤维封层撒布车向完成表面清洁的路段A半刚性基层表面同步施以下层乳化沥青、中间层无碱玻璃纤维和上层乳化沥青，其中沥青喷洒温度在72℃，下层乳化沥青和上层乳化沥青的喷洒用量分别控制在0.7kg/m2和0.6kg/m2，中间层无碱玻璃纤维的撒布用量控制在75g/m2，且均由长度在7cm的无碱玻璃纤维段组成；启动碎石撒布车并使之与纤维封层撒布车保持在10m的间隔距离，且在乳化沥青喷洒和无碱玻璃纤维撒布后的1min内立即撒布碎石集料，碎石集料的撒布用量控制在7m3/km2，并使碎石集料在上层乳化沥青的表面达到70％的覆盖率；随后启动胶轮压路机，并使胶轮压路机以1km/h的速度在碎石集料表面进行碾压，碾压次数在4遍，且碾压动作控制在3min内并在改性乳化沥青破乳凝结之前完成；最后，进行初期养护，养护时间在5h，并进行过量碎石的清扫。

铺筑效果：该路段A经过纤维增强下封层的铺筑后，明显改善了沥青路面的质量：使沥青路面抗拉强度增大30％以上；抗疲劳性能增大30％以上；抗车辙性能增大300％以上。但由于在施工准备前未对半刚性基层的强度进行检测，导致其局部强度不足的地方在使用 不久后出现塌陷，因此在正式施工下封层前必须对半刚性基层强度进行检测，并在发现不足时及时进行补强，以免影响后期该路段的使用质量。

实施例2：路段B，一级公路

对路段B进行半刚性基层强度检测并处理，同时对半刚性基层表面的垃圾、杂物、松散集料及障碍物进行清扫；

将纤维封层撒布车施工速度控制在3.8km/h，并通过运行该纤维封层撒布车向完成表面清洁的路段B半刚性基层表面同步施以下层乳化沥青、中间层无碱玻璃纤维和上层乳化沥青，其中沥青喷洒温度在70℃，下层乳化沥青和上层乳化沥青的喷洒用量分别控制在0.73kg/m2和0.63kg/m2，中间层无碱玻璃纤维的撒布用量控制在100g/m2，且均由长度在8cm的无碱玻璃纤维段组成；启动碎石撒布车并使之与纤维封层撒布车保持在10m的间隔距离，且在乳化沥青喷洒和无碱玻璃纤维撒布后的1.5min内立即撒布碎石集料，碎石集料的撒布用量控制在7.2m3/km2，并使碎石集料在上层乳化沥青的表面达到71％的覆盖率；随后启动胶轮压路机，并使胶轮压路机以1.5km/h的速度在碎石集料表面进行碾压，碾压次数在5遍，且碾压动作控制在4min内并在改性乳化沥青破乳凝结之前完成；最后，进行初期养护，养护时间在8h，并进行过量碎石的清扫。

铺筑效果：该路段B经过纤维增强下封层的铺筑后，明显改善了沥青路面的质量：使沥青路面抗拉强度增大32％以上；抗疲劳性能增大31％以上；抗车辙性能增大310％以上。同时由于在施工准备前对路段B进行了半刚性基层强度检测和处理，因此在使用过程中不存在路面塌陷的地方。

实施例3：路段C，高速公路

对路段C进行半刚性基层强度检测并处理，同时对半刚性基层表面的垃圾、杂物、松散集料及障碍物进行清扫；

将纤维封层撒布车施工速度控制在3.8km/h，并通过运行该纤维封层撒布车向完成表面清洁的路段C半刚性基层表面同步施以下层乳化沥青、中间层无碱玻璃纤维和上层乳化沥青，其中沥青喷洒温度在70℃，下层乳化沥青和上层乳化沥青的喷洒用量分别控制在0.71kg/m2和0.66kg/m2，中间层无碱玻璃纤维的撒布用量控制在110g/m2，且均由长度在8cm的无碱玻璃纤维段组成；启动碎石撒布车并使之与纤维封层撒布车保持在10m的间 隔距离，且在乳化沥青喷洒和无碱玻璃纤维撒布后的1.5min内立即撒布碎石集料，碎石集料的撒布用量控制在7m3/km2，并使碎石集料在上层乳化沥青的表面达到71％的覆盖率；随后启动胶轮压路机，并使胶轮压路机以2km/h的速度在碎石集料表面进行碾压，碾压次数在5遍，且碾压动作控制在4min内并在改性乳化沥青破乳凝结之前完成；最后，进行初期养护，养护时间在8h，并进行过量碎石的清扫。

铺筑效果：该路段C经过纤维增强下封层的铺筑后，明显改善了沥青路面的质量：使沥青路面抗拉强度增大31％以上；抗疲劳性能增大33％以上；抗车辙性能增大307％以上。

上述施工工法中，对于乳化沥青的喷洒与纤维同步切割撒布步骤中，需要注意以下事项：

1)纤维封层车应保持适宜的速度匀速行驶，并与碎石撒布、碾压作业的进程相匹配；应避免出现乳化沥青洒布后碎石集料无法及时跟进撒布，造成乳化沥青破乳凝结碎石无法下嵌；本发明中所述的纤维封层撒布车，将施工速度控制在3-4km/h，而最适宜的施工速度可选择在3.6km/h；

3)乳化沥青应保持适合的喷洒温度，保证具有合适的粘度和流动性，这样才有利于无碱玻璃纤维和碎石的嵌入；本发明给出了最适宜的喷洒温度，即所述纤维封层撒布车在利用其上的沥青喷洒系统喷洒改性乳化沥青时，喷洒温度介于63-75℃；

4)根据施工路段的具体情况，需将沥青喷洒系统中的喷洒横梁设置在合适的高度，喷嘴阀门设置在合适的方向角度，并采用合适的泵送压强，以保持既定的乳化沥青喷洒形式，确保乳化沥青喷洒用量的准确性及均匀性，避免乳化沥青用量过大引起泛油、用量过小造成集料散失；

5)应注意喷洒横梁上两端最外侧喷嘴的参数设置，以保证喷洒区域的宽度满足要求，且纵向边缘与施工引导线对齐；

6)在施工开始、结束的连接区域内应采用沿横向铺放专用纸张等方法，保证接缝区域内乳化沥青及纤维洒布的连续性、均匀性和准确性；

7)每次乳化沥青及纤维洒布之前、之后，应检查、记录材料的用量，核对洒布率；可根据施工实际效果，少量调整乳化沥青的洒布率；

8)应及时通过外观检查乳化沥青及纤维的洒布效果；若出现条纹，应检查以下可能原因：

a.喷洒横梁高度不正确；b.喷嘴阀门的方向角度未对齐，横向喷洒量不均匀；c.喷嘴阀门阻塞，横向喷洒量不均匀；d.乳化沥青粘度太大，喷洒量不稳定；e.喷洒压强不足，喷洒量不稳定；f.纤维洒布不均匀。

上述施工工法中，对于碎石集料撒布步骤中，需要注意以下事项：

1)碎石撒布车、集料供应运输车应在乳化沥青及纤维开始洒布之前准备就绪；

2)当纤维封层车启动后，应迅速清除连接处铺设的纸张，同时碎石撒布车应立即移动到施工开始位置前1m左右，就位、对齐后启动；在撒布车到达施工开始位置前，相应料口应全部开启；

3)碎石集料撒布车应尽量紧跟纤维封层车，并保持最短距离，最优间隔距离在10米；

4)碎石撒布车、集料运输车的轮胎表面应洁净、平滑；其启动、停止、转弯应平缓，并严格控制行进速度，保持平稳运行，以防止碎石颗粒落地后弹跳或翻滚，或车辆轮胎拖拽、吸附碎石，造成集料颗粒上表面粘染沥青结合料，影响碾压效果和嵌挤就位质量；

5)碎石撒布应平整、均匀，撒布量(撒布率)应符合设计用量要求；应注重及时通过外观检查碎石集料撒布的均匀性和撒布量是否合适；

6)碎石集料表面不宜太干燥，可适当湿润，但不应太湿或湿度不均匀；

7)应注意横向接缝位置碎石的撒布与清理；碎石撒布区域的纵向边缘应顺直、明晰；

8)在纵向接缝搭接区域，应预留10～15cm宽度不撒布碎石，等下一幅施工时再补撒。

上述施工工法中，对于碾压步骤，需要注意以下事项：

碾压设备的数量、碾压时间、碾压遍数、紧跟沥青喷洒与碎石撒布的进度等是玻璃纤维增强下封层成功的决定性因素。

1)碎石撒布后应立即采用胶轮压路机进行碾压，宜控制在2～5min内，并应在乳化沥青破乳凝结之前完成；

2)在撒布碎石的全部宽度范围内，碎石均应经过至少4遍碾压；当气温较低时，应增加碾压遍数；

3)应具备足够数量的压路机，以保证碾压能紧跟乳化沥青洒布与碎石撒布的施工速度；一般正常车道宽度(3.50m～3.75m)的单幅施工，应至少有2台压路机，宜采用3台压路机；

4)压路机的运行速度不应超过2km/h，其启动、停止及行进均应缓慢、平稳，以防止引起碎石颗粒滑移、拖拽或翻滚，影响碎石集料的嵌挤稳定性；

5)应考虑压路机数量、类型及施工宽度等因素，采用最有效的碾压方案；当具有3台以上压路机时，可采用梯队形式进行碾压；

6)碾压过程中应及时检查碎石颗粒的嵌入深度和嵌挤就位方位(最扁平尺寸的方向)，以调整碾压的遍数，确保初期碾压的效果。碾压结束时，碎石集料的嵌入百分率宜不低于70％。

上述施工工法中，对于施工后的过量碎石清除，应注意：

1)清扫时间：应在沥青与碎石粘结力达到一定强度后尽早进行。可在开放交通之前轻微清扫一次，当沥青结合料完全凝结、粘结强度达到一定要求后再立即进行彻底清扫。一般可在同一天或最晚在在第二天早上的最早几个小时内完成。清扫过程应谨慎、仔细、轻微，防止扰动已经嵌挤稳定的碎石。

2)清扫设备：采用旋转清扫机或真空吸尘器，对于高交通量道路，应配备一台或两台集料收集运输车。

3)清扫过程：清扫工作应从路中心线开始向外侧逐步进行，清扫后的碎石集料应远离路面行车道。

4)效果检查：应确保过量的碎石集料被清扫、清除出路面范围，特别是纵向、横向接缝处；应确保路面上无松散碎石，以防止碎石飞扬对车辆、行人造成损害或伤害；应尽量减少对交通的延误。

在实施上述施工工法时，很多情况下都存在少量必要的人工修补操作，宜分配2～3名工人专门负责这项工作。通常配备可装载碎石集料的手推车、铁铲及推子等用于补充铺撒、调匀或收集过剩的碎石集料，并配备桶装乳化沥青、拖把等用于补充、洒布少量的乳化沥青。修整工作应紧跟乳化沥青喷洒及碎石集料撒布后，在碾压之前完成。主要分以下几种情况：

1)即时修补

少量的修补工作均在不影响施工进展的情况下现场即时完成，包括以下几个方面：

a.清除碎石撒布时可能形成的小堆或隆起部分的多余集料，大部分应收回到手推车中，余下的少量部分可清扫到两侧路肩上；

b.有时在施工连接处由于铺放的纸张位置不准，造成部分区域可能喷洒了两遍乳化沥青，这些区域过剩的乳化沥青将从碎石集料中渗出。修补人员应首先补充覆盖适量碎石集料，以防止渗出的沥青沾染压路机的轮胎，随后应进行清除或重铺、置换，否则将形成明 显的隆起不平整区域；

c.有时喷洒的沥青结合料超出了碎石撒布机覆盖的范围，应补撒集料以避免沥青沾染压路机的轮胎；

d.应仔细检查撒布的碎石集料中是否存在草根、粘土块等杂物，并及时清除；

e.喷嘴出现阻塞或其它原因造成乳化沥青漏洒的区域，应先补洒沥青，再补撒碎石。

2)延后修补

由于很多原因，玻璃纤维增强下封层施工时某些区域的人工修补需要延后进行；如果区域很大，应采用适合的延后修补方案。

3)人工修补存在的问题

采用人工喷洒乳化沥青和铺撒碎石集料，要达到用量均匀是有一定难度的，因此应尽量避免采用人工操作，以防止潜在的施工质量问题。

本发明上述施工工法中的材料选择及技术要求参见以下内容：

①改性乳化沥青

改性乳化沥青按表1选用，质量应符合表2的技术要求。

表1改性乳化沥青的品种和适用范围

表2改性乳化沥青技术要求

②玻璃纤维

玻璃纤维采用无碱玻璃纤维，其检测内容与要求见表3。

表3玻璃纤维质量检验内容与要求

Tex	灼伤损失	含水量	硬挺度	分散性
					2400+10％	0.8	0.1	≥140	≥95％

③碎石集料

玻璃纤维增强下封层所用碎石可采用5.75-9.5mm等粒径碎石。碎石的质量要求与上层沥青结构层混合料中的细集料要求相同，并符合《公路沥青路面施工技术规范(JTGF40-2004)》的要求。

本发明上述施工工法的现场质量验收标准和要求参见下表4：

表4玻璃纤维增强下封层施工交工验收检查要求

备注：

1、玻璃纤维增强下封层厚度的测量方法按《路基路面现场测试规程》(JTGE60-2008)“T0912-2008挖坑及钻芯法测定路面厚度试验方法”。

/2、玻璃纤维增强下封层厚度代表值计算可参考《公路工程质量检验评定标准》(JTJ071-94)附录G“路面结构层厚度评定方法”。

本发明上述施工工法所铺筑的半刚性基层沥青路面纤维增强下封层适用范围如下：

①各等级公路下封层。即铺设在新建基层与面层之间，起到加强层间粘结以及应力吸收和防止反射裂缝的作用，同时还可起到防水作用。

②桥梁的桥面铺装防水层。

③铺设在旧沥青路面与薄层沥青混合料罩面层之间，共同组成薄层罩面层进行预防性养护，以改善旧沥青路面的抗滑性能、防水性能与平整度。

④旧水泥路面加铺沥青混合料罩面层的应力吸收中间层。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (4)

1.一种半刚性基层沥青路面纤维增强下封层的施工工法，其特征在于，包括：

施工前：对半刚性基层强度进行检测处理及表面清洁，并准备施工所需材料，其中所需材料包括改性乳化沥青、无碱玻璃纤维和碎石集料，所述碎石集料的粒径规格在5.75-9.5mm；

施工时：

a、采用纤维封层撒布车向完成表面清洁的半刚性基层表面同步施以下层乳化沥青、中间层无碱玻璃纤维和上层乳化沥青：其中下层乳化沥青和上层乳化沥青的喷洒用量分别控制在0.65-0.75kg/m2和0.55-0.68kg/m2，中间层无碱玻璃纤维的撒布用量按照不同的公路等级控制在不低于60g/m2，且均由长度在6-8cm的无碱玻璃纤维段组成，所述纤维封层撒布车在利用其上的沥青喷洒系统喷洒改性乳化沥青时，喷洒温度介于63-75℃，

施工时，中间层无碱玻璃纤维用量按照不同的公路等级控制在不低于60g/m2具体为：

高速公路和一级公路：中间无碱玻璃纤维用量不低于80g/m2；

二级公路和三级公路：中间无碱玻璃纤维用量不低于60g/m2；

b、在乳化沥青喷洒和无碱玻璃纤维撒布后立即撒布碎石集料：其中撒布动作控制在乳化沥青喷洒和无碱玻璃纤维撒布后的1-2min内完成，且碎石集料的撒布用量控制在6.5-7.5m3/km2，并使碎石集料在上层乳化沥青的表面达到68-72％的覆盖率；

c、在碎石集料撒布后立即进行碾压：其中碾压次数不少于4遍，且碾压动作控制在2-5min内并在改性乳化沥青破乳凝结之前完成；

施工后：对施工路段进行3-10h的初期养护，并禁止车辆通行，待初期养护后，即可开放该施工路段的交通，并清除过量碎石、清扫路面。

2.如权利要求1所述的半刚性基层沥青路面纤维增强下封层的施工工法，其特征在于，施工前，所述对半刚性基层强度进行检测处理包括：

当检测到半刚性基层局部强度不足时对其进行补强处理，所述补强处理包括对宽度大于3mm的块裂、纵横向裂缝进行的灌缝处理，裂缝宽度大于5mm的龟裂进行的挖补处理。

3.如权利要求1所述的半刚性基层沥青路面纤维增强下封层的施工工法，其特征在于，施工时，采用纤维封层撒布车向完成表面清洁的半刚性基层表面同步施以下层乳化沥青、中间层无碱玻璃纤维和上层乳化沥青，其中所述纤维封层撒布车的施工速度在3-4km/h，且在施工时保持匀速行驶；采用碎石集料运输车和碎石撒布车在乳化沥青喷洒和无碱玻璃纤维撒布后立即撒布碎石集料，其中所述碎石撒布车与所述纤维封层撒布车保持在10米的间隔距离；采用胶轮压路机在碎石集料撒布后立即进行碾压，其中所述胶轮压路机的施工速度不大于2km/h。

4.如权利要求3所述的半刚性基层沥青路面纤维增强下封层的施工工法，其特征在于，施工前，还包括：准备纤维封层撒布车、碎石集料运输车、碎石撒布车和胶轮压路机，并对其进行性能检查、参数调试和校准。