CN107419635A - 一种复合式路面封层方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种复合式路面封层方法，属于公路路面养护技术领域。所述复合式路面封层方法，包括施工准备、SBR防水乳化沥青封层、洒布纤维、SBR乳化沥青封层、同步碎石封层、微表处等步骤。使用本申请提供的复合式路面封层方法处理后，路面具有良好的抗滑性和耐磨耗性，高粘度SBR乳化沥青、纤维和碎石形成网状结构，有效阻止沥青流动，提高了其高温稳定性，且路面不会泛油，同时可有效抵抗荷载、抗磨耗、提高路面的抗剪滑移性能。

Description

一种复合式路面封层方法
技术领域
本发明涉及公路路面养护技术领域，尤其设计一种复合式路面封层方法。
背景技术
随着公路网的不断完善，我国公路通车里程已经突破450万，而随着自然环境和行车荷载对公路的长期作用，部分公路已经开始出现病害，对行车安全性和舒适性造成了很大影响。“十一五”开始后，交通运输部在全国范围内推行公路预防性养护工作，经过一段时间的的推广和努力，预防性养护技术日趋成熟，取得了较好的成效。但现有的预防性养护技术还存在一些缺陷，需要不断进行技术革新。
封层在新建公路及公路养护中都是非常重要的一环，在预防性养护工程中，各种类型的封层由于其自身工艺的优点也得到了广泛应用。现有的公路路面的封层主要分为稀浆封层、微表处、碎石封层、薄层磨耗封层或雾封层等。稀浆封层一般用于二级及二级下公路预防性养护和修复性养护，也可用于新建路面的下封层和桥面防水层。微表处主要用于高速公路及一级公路的预防性养护、修复性养护和轻度车辙，也适用于新建公路抗滑磨耗层。碎石封层用于新建路面的下封层，中轻交通的上封层。雾封层主要用于沥青路面上面层。
其中，微表处是用改性乳化沥青、符合级配要求的集料、水、添加剂和水泥按照一定的配合比用稀浆封层车将稀浆混合料摊铺到原路面上，可以迅速开放交通。微表处后的路面有较好的抗磨耗性和抗滑性，微表处可以修复车辙、有效防止路表水下渗、提高路面的平整度和美观性，其具有施工速度快、封闭交通时间短、常温施工、节能环保等优点。微表处也有它的技术缺陷，比如行车胎噪大、封水效果差、对基层的反射裂缝不能有效治愈等缺点。碎石封层的主要技术特点有良好的封水效果、优良的抗滑性和抗磨耗性，但其施工工艺决定了碎石封层的平整度和稳定性较差，不能用于高速和一级公路面层。
我国沥青路面常见的病害主要有纵裂、横裂、车辙、水损害(松散、网裂、龟裂、坑槽、唧浆)、抗滑性能下降。由此可见，路面病害往往都是综合性的，靠单一的养护方法并不能有效解决。以上病害产生初期，道路还可以正常通车，如果不及时进行处治，路面损坏将加剧，最后只能铣刨重新摊铺，不仅提增加了投资，还消耗了过多额能源，造成了环境破坏。因此，提供一种复合型路面封层方法以消除路面不同病害很有必要。
发明内容
本发明要解决的问题是现有的沥青路面病害多样，现有的养护方法不能有效解决。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：提供一种复合式路面封层方法。所述复合式路面封层方法，包括以下步骤：
(1)施工准备进行路况检查、封闭交通，清扫路面，保持下承层干燥洁净，同时修补裂缝和坑槽；
(2)SBR防水乳化沥青封层使用洒布装置均匀喷洒SBR防水乳化沥青，洒布量为0.2～0.8kg/m2，喷洒温度不高于70℃，喷洒过程中洒布装置的喷油嘴调节至保持喷出的SBR防水乳化沥青呈扇形；
(3)洒布纤维使用洒布装置均匀洒布纤维，洒布量为120～180g/m2；其中，纤维为聚合物有机纤维；
(4)SBR乳化沥青封层使用洒布装置均匀喷洒SBR乳化沥青，洒布量为0.1～0.5kg/m2，喷洒温度不高于65℃，喷洒过程中洒布装置的喷油嘴调节至保持喷出的SBR乳化沥青呈扇形；
(5)同步碎石封层使用洒布装置同时喷洒高粘度乳化沥青和碎石；喷洒过程中保持高粘度乳化沥青呈雾状，碎石的覆盖率≥70％；洒布完成后静压路面3～4遍；
(6)微表处同步碎石封层完成至少3天后，对路面进行清扫后用稀浆混合料进行微表处；所述稀浆混合料包括矿料、SBR改性乳化沥青、硅酸盐水泥和水；
所述矿料包括粗集料和细集料，矿料级配符合MS-3型标准，其中细集料中砂当量≥65％；
所述SBR改性乳化沥青的用量根据湿轮磨耗试验、负荷车轮试验和粘聚力试验确定；
(7)开放交通微表处至少2h后，路面开放交通。
进一步地，所述步骤(2)中的SBR防水乳化沥青封层为慢裂快凝型，步骤(4)中的SBR乳化沥青为快裂型。
进一步地，所述步骤(2)中SBR防水乳化沥青的原料包括基质沥青、乳化剂、改性剂和活性催化剂。
优选地，所述乳化剂为石棉粉乳化剂和木质素类乳化剂的混合物。
进一步地，所述步骤(2)中SBR防水乳化沥青洒布量为0.3～0.6kg/m2，喷洒温度不高于70℃。
优选地，步骤(4)中SBR乳化沥青的洒布量为0.2～0.4kg/m2，喷洒温度不高于65℃。
优选地，所述步骤(3)中纤维的洒布量为150～180g/m2，纤维为聚酯纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、聚丙乙烯纤维、聚丙烯酸纤维中的一种或几种的混合物。
优选地，所述步骤(5)中高粘度改性乳化沥青的蒸发残留物含量≥62％，其沥青标准浓度(C25,3)为25～60s(T 0621试验方法)。
进一步地，步骤(5)中，同步碎石封层时，对纵向接缝，在先做封层的一侧暂留10～15cm宽度不洒布碎石，待另一侧封层时沿预留沥青边缘进行同步碎石洒布；对横向接缝，在接缝处放置与洒布宽度同宽的钢板，待洒布装置通过后，将钢板撤离并清理。
优选地，步骤(6)中，稀浆混合料中矿料的质量分数≥85％，硅酸盐水泥的质量分数≤2％。
本发明具有的优点和积极效果是：本申请提供的复合式路面封层方法，采用慢裂快凝型SBR防水乳化沥青+纤维+SBR乳化沥青+SBR高粘度乳化沥青同步碎石封层+微表处共计五层的合理组合，有效解决沥青路面路面的多种病害，节省了施工程序，延长了公路的使用寿命。
使用本申请提供的复合式路面封层方法处理后：
(1)路面具有良好的防水性，整个结构体系形成了一层致密封水层，有效避免了公路的水损害。
(2)路面具有良好的抗滑性和耐磨耗性，高粘度SBR乳化沥青、纤维和碎石形成网状结构，有效阻止沥青流动，路面的高温稳定性增强，同时路面不会泛油，此外，碎石还增强了抵抗荷载、抗磨耗，提高了路面的抗剪滑移性能。
(3)路具有面良好的平整度和稳定性，复合封层中的微表处所起的主要作用是渗透和填充碎石罩面表层的空隙，避免了碎石的脱落和飞散，既保证了行车安全又使得路面有良好的平整度，提高了行车舒适性和美观度。
(4)有效抵抗原路面的反射裂缝，纤维具有良好的应力吸收和分散能力，和碎石封层共同作用，能够吸收路面裂缝处的应力或车辆荷载产生的局部集中应力，通过纤维封层的纤维交错分散，可以有效延缓路面裂缝的产生。
(5)路面具有较好的修复裂缝能力，复合式封层技术可以将原路面裂缝修复到90％以上，使旧路焕然一新，延长路面的使用寿命5年以上。
此外，本申请提供的复合式路面封层方法，施工均为常温施工，沥青只在工厂进行一次加热，节省了二次加热费用，减少了对环境的污染。经济、节能、环保，施工时间短，可快速开放交通。
附图说明
图1是本申请实施例1-4的复合式路面封层方法的流程示意图。
图2是本申请实施例1-4复合式路面封层方法中微表处步骤中改性乳化沥青的用量范围示意图。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面结合具体实施例和附图对本发明进行进一步的描述。
实施例1
如图1所示，一种复合式路面封层方法，包括以下步骤：
1.施工准备
对原路面进行详尽的路况调查，并进行病害情况分析，针对性的进行复合封层配合比设计：
1)路况调查，确定施工方案、机械设备组合、人员配置；
2)封闭交通，并设置道路施工提示标志；
2)保持下承层干燥、干净；
3)确定沥青、碎石、配套机具已准备就绪；
4)修补裂缝和坑槽；
5)施工区的结构物应加以保护，以免溅上沥青受污染。
2.SBR防水乳化沥青封层
用智能型沥青洒布车进行SBR乳化沥青喷洒，SBR乳化沥青沥青洒布量为0.2～0.4kg/m2，喷洒温度不高于70℃，洒布宽度根据施工路面的宽度进行适当调整，喷射过程中，喷油嘴高度调节至喷出的乳化沥青成扇形状即可。
其中，SBR防水乳化沥青为慢裂快凝型，原料按重量份数计，包括基质沥青50份、水42份、乳化剂0.5份、改性剂2.5份和活性催化剂1份。其中，乳化剂为石棉粉乳化剂0.1份和木质素类乳化剂0.4份的混合物；改性剂为SBR胶乳，其固含量≥60％；活性催化剂为硝酸钾。
应严格控制SBR防水乳化沥青的质量和洒布量，SBR防水乳化沥青的性能如表1所示。
表1 SBR防水乳化沥青的性能
3.洒布纤维
用专用纤维洒布机均匀洒布纤维，纤维为聚合物有机纤维。纤维在沥青路面中的主要作用可以抑制原路面的反射裂缝。根据原路况合理确定纤维洒布量，纤维量过多，就会吸附较多的沥青，将造成SBR高粘度乳化沥青用量的增加，用量过少，则起不到遏制反射裂缝的效果。本实施例中，洒布量为140g/m2，采用聚丙烯腈纤维和聚酯纤维的混合物。
4.SBR乳化沥青封层
用智能型沥青洒布车喷洒SBR乳化沥青，洒布量为0.5kg/m2，喷洒温度不高于65℃，洒布宽度根据施工路面的宽度进行适当调整，喷射过程中，喷油嘴高度调节至喷出的乳化沥青成扇形状即可。其中，SBR乳化沥青为快裂型。
SBR乳化沥青的性能如表2所示。
表2 SBR乳化沥青的性能
5.同步碎石封层施工
碎石集料是碎石封层的重要组成部分之一，它主要承受车辆的荷载作用，并为行车提供抗滑作用，因而应选用材质优良的石料。用于碎石封层工程中的碎石集料根据施工环境和原路面情况，多选用单一粒径集料，且集料必须干净、耐磨、无扁平颗粒。乳化沥青选择高粘度的SBR乳化沥青；
1)调整洒布车喷洒宽度和喷油组高度，均匀喷洒高粘度SBR乳化沥青。保证雾状喷洒而形成均匀、等厚度的沥青膜；
2)在喷洒高粘度SBR乳化沥青的同时，均匀洒布碎石，局部采用人工辅助方法，防止碎石上下重叠；
3)同步碎石封层车以适宜的作业速度匀速行驶，使碎石和沥青的洒布率相匹配；
4)对纵向接缝，应在先做封层的一侧暂留10～15cm宽度不洒布碎石，待另一侧封层时沿预留沥青边缘进行同步碎石洒布；
5)对横向接缝，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，将其清理干净；
6)用9～16T轮胎压路机静压3～4遍，碾压过程中压路机不得随意刹车或掉头。
高粘度SBR乳化沥青的性能如表3所示。
表3 高粘度SBR乳化沥青的性能
同步碎石封层施工过程中质量控制如表4所示。
表4 同步碎石封层施工质量控制
6.微表处
同步碎石封层经车辆施工结束至少3天后，其表面碎石完全稳定后，彻底清扫浮石，并清洁碎石封层表面后，进行微表处施工。
1)原材料
稀浆混合料包括矿料、改性乳化沥青、水泥和水。
改性乳化沥青是微表处稀浆混合料的主要组成部分。它决定着稀浆混合料和下承层的粘结性能和摊铺的拌合性，矿料和沥青的粘附性，结构层的耐久性。本实施例中使用SBR改性乳化沥青。
SBR改性乳化沥青的性能如表5所示。
表5 SBR改性乳化沥青的性能
矿料的质量、级配对微表处的施工和使用性能有很大影响。矿料由粗集料和细集料按照合适的比例混合而成。粗集料主要起骨架作用，粗集料过少将会造成粗细集料之间嵌挤力下降，导致强度和高温稳定性降低。细集料主要起填充和增大内粘聚力作用，提高稀浆的密实性、粘结性、耐久性和和易性。细集料的砂当量严格控制在65％以上，因为低砂当量的细集料中粘土含量很高，既影响了稀浆混合料的拌合性，又影响乳化沥青和石料裹附性，成型后路面会产生细微裂缝。
本实施例中采用三档集料复合成矿料，三档集料质量比为：0～3(mm):3～5(mm):5～9.75(mm)＝40:30:30，矿料级配复合MS-3型标准，其具体性质如表6所示。
表6 矿料的性质
筛孔直径(mm) 9.5 4.75 2.36 1.18 0.6 0.3 0.15 0.075
通过率(％) 100.0 77.3 51.3 36.5 23.5 17.5 11.5 7.0
水泥使用硅酸盐水泥，水不得含有有害的可溶性盐类、能引起化学反应的物质，一般采用可饮用水。
2)稀浆混合料配合比设计
合理的稀浆混合料配合比，是保证微表处质量的前提，所以在进行微表处施工前，须用合理的配合比设计作为现场施工的指导，以确定最佳的生产配合比。
施工中改性乳化沥青的用量通常是根据湿轮磨耗试验(WTAT)、负荷车轮试验(LWT)和粘聚力试验一起来确定的。一般首先由湿轮磨耗试验和负荷车轮试验来确定出合适的改性乳化沥青用量范围，再进行粘聚力试验来确定进一步合适的用量范围。改性乳化沥青用量范围如图2所示。
矿料在微表处稀浆混合料中质量分数至少为85％，硅酸盐水泥在微表处稀浆混合料中质量分数至多为2％。
3)摊铺
①将装好料的摊铺机开至施工起点，对准走向控制线，并调整摊铺箱厚度与拱度，使摊铺箱周边与原路面贴紧；
②确认各料门的高度或开度后开动机器，按配合比调整好封层机各料门的开度和拌和缸离合器，使搅拌轴正常运转，并开启摊铺箱螺旋分料器；
③打开各料门控制开关，使矿料、SBR改性乳化沥青、硅酸盐水泥、水几乎同时进入拌和缸，并将预湿的混合料推移至乳液喷出口时，乳液喷出；
④调节稀浆在分向器上的流向，使稀浆能均匀地流向摊铺箱；
⑤调节水量，使稀浆稠度适中；
⑥当稀浆混合料均匀分布在摊铺箱的全宽范围内时，启动底盘，并缓慢前行，前进速度为1.5～3.0km/h，应保持稀浆摊铺量与生产量基本一致，保持摊铺箱中稀浆混合料的体积为摊铺箱容积的2/3左右。
⑦混合料摊铺后，立即进行人工找平，找平的重点是：起点，终点、纵向接缝，过厚、过薄或不平处，尤其对超大粒径矿料产生的刮痕，应尽快清除并填平；
⑧当摊铺机上任何一种材料用完时应立即关闭所有的开关，让搅拌缸中的混合料搅拌均匀，并送入摊铺箱摊铺完后，即停止前进；
⑨将摊铺箱提起，然后将摊铺机连同摊铺箱开至路外，清洁搅拌缸和摊铺箱。
4)微表处施工过程中质量控制，如表7所示。
表7 微表处质量控制
项目 质量要求 检查频率 检测方法
矿料级配 符合设计要求 随时 筛分试验
可拌合时间、成型时间 满足施工要求 随时 目测
稀浆混合料稠度 满足施工要求 随时 目测
外观 密实、粗糙 随时 目测
7.开放交通
微表处后路面进行初期养护，在初期养护时间内(即开放交通前)，不允许任何车辆和行人在封层上通行，否则将影响微表处质量。一般微表处结束2h后，开放交通。
实施例2
本实施例其他与实施例1相同，不同的是：
(1)步骤(2)中，SBR防水乳化沥青的洒布量为0.3～0.5kg/m2；SBR防水乳化沥青为慢裂快凝型，原料按重量份数计，包括基质沥青50份、水48份、乳化剂1份、改性剂3.5份和活性催化剂1.5份。其中，乳化剂为石棉粉乳化剂0.23份和木质素类乳化剂0.77份的混合物；改性剂为SBR胶乳，其固含量≥60％；活性催化剂为硝酸钾；
(2)步骤(3)中，纤维的洒布量为175g/m2，纤维使用聚丙烯纤维、聚乙烯纤维和聚丙乙烯纤维的混合物；
(3)步骤(4)中，SBR乳化沥青的洒布量为0.4kg/m2。
实施例3
本实施例其他与实施例1相同，不同的是：
(1)步骤(2)中，SBR防水乳化沥青的洒布量为0.4～0.6kg/m2；SBR防水乳化沥青为慢裂快凝型，原料按重量份数计，包括基质沥青50份、水45份、乳化剂0.8份、改性剂3.0份和活性催化剂1.2份。其中，乳化剂为石棉粉乳化剂0.2份和木质素类乳化剂0.8份的混合物；改性剂为SBR胶乳，其固含量≥60％；活性催化剂为硝酸钾；
(2)步骤(3)中，纤维的洒布量为160g/m2，纤维使用聚酯纤维；
(3)步骤(4)中，SBR乳化沥青的洒布量为0.3kg/m2。
(4)步骤(6)中，稀浆混合料中矿料的质量分数≥90％。
实施例4
本实施例其他与实施例1相同，不同的是：
(1)步骤(2)中，SBR防水乳化沥青的洒布量为0.6～0.8kg/m2；SBR防水乳化沥青为慢裂快凝型，原料按重量份数计，包括基质沥青50份、水50份、乳化剂0.63份、改性剂4.0份和活性催化剂1.4份。其中，乳化剂为石棉粉乳化剂0.18份和木质素类乳化剂0.45份的混合物；改性剂为SBR胶乳，其固含量≥60％；活性催化剂为硝酸钾；
(2)步骤(3)中，纤维的洒布量为150g/m2，纤维使用聚丙烯酸纤维、聚丙烯腈纤维的混合物；
(3)步骤(4)中，SBR乳化沥青的洒布量为0.2kg/m2。
对比例1
对路面进行同步碎石封层，具体如下所示：
1.施工准备
对原路面进行详尽的路况调查，并进行病害情况分析，针对性的进行复合封层配合比设计：
1)路况调查，确定施工方案、机械设备组合、人员配置；
2)封闭交通，并设置道路施工提示标志；
2)保持下承层干燥、干净；
3)确定沥青、碎石、配套机具已准备就绪；
4)修补裂缝和坑槽；
5)施工区的结构物应加以保护，以免溅上沥青受污染。
2.同步碎石封层
1)调整洒布车喷洒宽度和喷油组高度，均匀喷洒高粘度SBR乳化沥青。保证雾状喷洒而形成均匀、等厚度的沥青膜，根据沥青类型合理控制沥青粘结料温度。
2)在喷洒高粘度SBR乳化沥青的同时，均匀洒布碎石，局部采用人工辅助方法，防止碎石上下重叠。
3)同步碎石封层车以适宜的作业速度匀速行驶，使碎石和沥青的洒布率相匹配。
4)对纵向接缝，应在先做封层的一侧暂留10～15cm宽度不洒布碎石，待另一侧封层时沿预留沥青边缘进行同步碎石洒布。
5)对横向接缝，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，将其清理干净。
6)用9～16T轮胎压路机静压3～4遍，碾压过程中压路机不得随意刹车或掉头。
7)碾压完毕后，原则上1h(或2h)后可以开放交通，但需对通行车辆限速(≤40km/h即可)，以防止快速行车造成碎石飞溅。
高粘度SBR乳化沥青的性能和同步碎石施工的质量要求如实施例1。
对比例2
对路面进行SBR防水乳化沥青封层、洒布纤维、SBR乳化沥青封层、同步碎石封层，具体如下：
1.施工准备
对原路面进行详尽的路况调查，并进行病害情况分析，针对性的进行复合封层配合比设计：
1)路况调查，确定施工方案、机械设备组合、人员配置；
2)封闭交通，并设置道路施工提示标志；
2)保持下承层干燥、干净；
3)确定沥青、碎石、配套机具已准备就绪；
4)修补裂缝和坑槽；
5)施工区的结构物应加以保护，以免溅上沥青受污染。
2.SBR防水乳化沥青封层
用智能型沥青洒布车进行SBR乳化沥青喷洒，SBR乳化沥青沥青洒布量为0.4～0.6kg/m2，喷洒温度不高于65℃，洒布宽度根据施工路面的宽度进行适当调整，喷射过程中，喷油嘴高度调节至喷出的乳化沥青成扇形状即可。
SBR防水乳化沥青为慢裂快凝型，原料按重量份数计，包括基质沥青50份、水45份、乳化剂0.8份、改性剂3.0份和活性催化剂1.2份。其中，乳化剂为石棉粉乳化剂0.2份和木质素类乳化剂0.8份的混合物；改性剂为SBR胶乳，其固含量≥60％；活性催化剂为硝酸钾。
应严格控制SBR防水乳化沥青的质量和洒布量，SBR防水乳化沥青的性能如实施例1所示。
3.洒布纤维
用专用纤维洒布机均匀洒布纤维，洒布量为160g/m2，采用聚酯纤维。
4.SBR乳化沥青封层
用智能型沥青洒布车喷洒SBR乳化沥青，洒布量为0.3kg/m2，喷洒温度不高于65℃，洒布宽度根据施工路面的宽度进行适当调整，喷射过程中，喷油嘴高度调节至喷出的乳化沥青成扇形状即可。其中，SBR乳化沥青为快裂型。
SBR乳化沥青的性能如实施例1。
5.同步碎石封层施工
1)调整洒布车喷洒宽度和喷油组高度，均匀喷洒高粘度SBR乳化沥青。保证雾状喷洒而形成均匀、等厚度的沥青膜，高粘度乳化沥青喷洒温度不超过65℃。
2)在喷洒高粘度SBR乳化沥青的同时，均匀洒布碎石，局部采用人工辅助方法，防止碎石上下重叠。
3)同步碎石封层车以适宜的作业速度匀速行驶，使碎石和沥青的洒布率相匹配。
4)对纵向接缝，应在先做封层的一侧暂留10～15cm宽度不洒布碎石，待另一侧封层时沿预留沥青边缘进行同步碎石洒布。
5)对横向接缝，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，将其清理干净。
6)用9～16T轮胎压路机静压3～4遍，碾压过程中压路机不得随意刹车或掉头。
7)碾压完毕后，原则上1h(或2h)后可以开放交通，但需对通行车辆限速(≤40km/h即可)，以防止快速行车造成碎石飞溅。
高粘度SBR乳化沥青的性能和同步碎石施工的质量要求如实施例1。
对比例3
对路面进行微表处，具体如下
1.施工准备
对原路面进行详尽的路况调查，并进行病害情况分析，针对性的进行复合封层配合比设计：
1)路况调查，确定施工方案、机械设备组合、人员配置；
2)封闭交通，并设置道路施工提示标志；
2)保持下承层干燥、干净；
3)确定沥青、碎石、配套机具已准备就绪；
4)修补裂缝和坑槽；
5)施工区的结构物应加以保护，以免溅上沥青受污染。
2.微表处
1)原材料
稀浆混合料包括矿料、改性乳化沥青、水泥和水。SBR改性乳化沥青的性能和矿料的级配及性能如实施例1。
水泥使用硅酸盐水泥，水不得含有有害的可溶性盐类、能引起化学反应的物质，一般采用可饮用水。
2)稀浆混合料配合比设计
施工中SBR改性乳化沥青的用量通常是根据湿轮磨耗试验(WTAT)、负荷车轮试验(LWT)和粘聚力试验一起来确定的。一般首先由湿轮磨耗试验和负荷车轮试验来确定出合适的改性乳化沥青用量范围，再进行粘聚力试验来确定进一步合适的用量范围。SBR改性乳化沥青用量范围如图2所示。
矿料在微表处稀浆混合料中质量分数至少为90％，硅酸盐水泥在微表处稀浆混合料中质量分数至多为2％。
3)摊铺
①将装好料的摊铺机开至施工起点，对准走向控制线，并调整摊铺箱厚度与拱度，使摊铺箱周边与原路面贴紧；
②确认各料门的高度或开度后开动机器，按配合比调整好封层机各料门的开度和拌和缸离合器，使搅拌轴正常运转，并开启摊铺箱螺旋分料器；
③打开各料门控制开关，使矿料、SBR改性乳化沥青、硅酸盐水泥和谁几乎同时进入拌和缸，并将预湿的混合料推移至乳液喷出口时，乳液喷出；
④调节稀浆在分向器上的流向，使稀浆能均匀地流向摊铺箱；
⑤调节水量，使稀浆稠度适中；
⑥当稀浆混合料均匀分布在摊铺箱的全宽范围内时，启动底盘，并缓慢前行，前进速度为1.5～3.0km/h，应保持稀浆摊铺量与生产量基本一致，保持摊铺箱中稀浆混合料的体积为摊铺箱容积的2/3左右。
⑦混合料摊铺后，立即进行人工找平，找平的重点是：起点，终点、纵向接缝，过厚、过薄或不平处，尤其对超大粒径矿料产生的刮痕，应尽快清除并填平；
⑧当摊铺机上任何一种材料用完时应立即关闭所有的开关，让搅拌缸中的混合料搅拌均匀，并送入摊铺箱摊铺完后，即停止前进；
⑨将摊铺箱提起，然后将摊铺机连同摊铺箱开至路外，清洁搅拌缸和摊铺箱。
4)微表处施工过程中质量控制如实施例1。
3.开放交通
微表处后路面进行初期养护，在初期养护时间内(即开放交通前)，不允许任何车辆和行人在封层上通行，否则将影响微表处质量。一般微表处结束2h后，开放交通。
对比例4
对路面进行同步碎石封层和微表处，具体如下：
1.施工准备
对原路面进行详尽的路况调查，并进行病害情况分析，针对性的进行复合封层配合比设计：
1)路况调查，确定施工方案、机械设备组合、人员配置；
2)封闭交通，并设置道路施工提示标志；
2)保持下承层干燥、干净；
3)确定沥青、碎石、配套机具已准备就绪；
4)修补裂缝和坑槽；
5)施工区的结构物应加以保护，以免溅上沥青受污染。
2.同步碎石封层施工
1)调整洒布车喷洒宽度和喷油组高度，均匀喷洒高粘度SBR乳化沥青。保证雾状喷洒而形成均匀、等厚度的沥青膜，高粘度乳化沥青喷洒温度不超过65℃。
2)在喷洒高粘度SBR乳化沥青的同时，均匀洒布碎石，局部采用人工辅助方法，防止碎石上下重叠。
3)同步碎石封层车以适宜的作业速度匀速行驶，使碎石和沥青的洒布率相匹配。
4)对纵向接缝，应在先做封层的一侧暂留10～15cm宽度不洒布碎石，待另一侧封层时沿预留沥青边缘进行同步碎石洒布。
5)对横向接缝，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，将其清理干净。
6)用9～16T轮胎压路机静压3～4遍，碾压过程中压路机不得随意刹车或掉头。
高粘度SBR乳化沥青的性能和同步碎石施工的质量要求如实施例1。
3.微表处
同步碎石封层经车辆施工结束至少3天后，其表面碎石完全稳定后，彻底清扫浮石，并清洁碎石封层表面后，进行微表处施工。
1)原材料
稀浆混合料包括矿料、改性乳化沥青、水泥和水。SBR改性乳化沥青的性能和矿料的级配及性能如实施例1。
水泥使用硅酸盐水泥，水不得含有有害的可溶性盐类、能引起化学反应的物质，一般采用可饮用水。
2)稀浆混合料配合比设计
施工中SBR改性乳化沥青的用量通常是根据湿轮磨耗试验(WTAT)、负荷车轮试验(LWT)和粘聚力试验一起来确定的。一般首先由湿轮磨耗试验和负荷车轮试验来确定出合适的改性乳化沥青用量范围，再进行粘聚力试验来确定进一步合适的用量范围。SBR改性乳化沥青用量范围如图2所示。
矿料在微表处稀浆混合料中质量分数至少为90％，硅酸盐水泥在微表处稀浆混合料中质量分数至多为2％。
3)摊铺
①将装好料的摊铺机开至施工起点，对准走向控制线，并调整摊铺箱厚度与拱度，使摊铺箱周边与原路面贴紧；
②确认各料门的高度或开度后开动机器，按配合比调整好封层机各料门的开度和拌和缸离合器，使搅拌轴正常运转，并开启摊铺箱螺旋分料器；
③打开各料门控制开关，使矿料、SBR改性乳化沥青、硅酸盐水泥和谁几乎同时进入拌和缸，并将预湿的混合料推移至乳液喷出口时，乳液喷出；
④调节稀浆在分向器上的流向，使稀浆能均匀地流向摊铺箱；
⑤调节水量，使稀浆稠度适中；
⑥当稀浆混合料均匀分布在摊铺箱的全宽范围内时，启动底盘，并缓慢前行，前进速度为1.5～3.0km/h，应保持稀浆摊铺量与生产量基本一致，保持摊铺箱中稀浆混合料的体积为摊铺箱容积的2/3左右。
⑦混合料摊铺后，立即进行人工找平，找平的重点是：起点，终点、纵向接缝，过厚、过薄或不平处，尤其对超大粒径矿料产生的刮痕，应尽快清除并填平；
⑧当摊铺机上任何一种材料用完时应立即关闭所有的开关，让搅拌缸中的混合料搅拌均匀，并送入摊铺箱摊铺完后，即停止前进；
⑨将摊铺箱提起，然后将摊铺机连同摊铺箱开至路外，清洁搅拌缸和摊铺箱。
4)微表处施工过程中质量控制如实施例1。
4.开放交通
微表处后路面进行初期养护，在初期养护时间内(即开放交通前)，不允许任何车辆和行人在封层上通行，否则将影响微表处质量。一般微表处结束2h后，开放交通。
对相同状况的表面有纵裂、横裂和网裂等病害的公路，经实施例1-4、对比例1-4处理后的路面和原路面的性能如下表所示：
表8路面性能
从表8可以看出，使用本申请提供的复合式路面封层方法处理后的路面，其裂缝修复率大于等于97％，摩擦系数适宜机动车辆的运行，渗水系数为0，路面不泛油，无石料脱落，各层之间结合力极好，复合层之间相互作用，相比现有技术中的施工，较好地解决了路面病害，降低了路面修复的成本，减少了路面修护的工序，适于公路养护的使用。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种复合式路面封层方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)施工准备进行路况检查、封闭交通，清扫路面，保持下承层干燥洁净，同时修补裂缝和坑槽；
(2)SBR防水乳化沥青封层使用洒布装置均匀喷洒SBR防水乳化沥青，洒布量为0.2～0.8kg/m2，喷洒温度不高于70℃，喷洒过程中洒布装置的喷油嘴调节至保持喷出的SBR防水乳化沥青呈扇形；
(3)洒布纤维使用洒布装置均匀洒布纤维，洒布量为120～180g/m2；其中，纤维为聚合物有机纤维；
(4)SBR乳化沥青封层使用洒布装置均匀喷洒SBR乳化沥青，洒布量为0.1～0.5kg/m2，喷洒温度不高于65℃，喷洒过程中洒布装置的喷油嘴调节至保持喷出的SBR乳化沥青呈扇形；
(5)同步碎石封层使用洒布装置同时喷洒高粘度乳化沥青和碎石；喷洒过程中保持高粘度乳化沥青呈雾状，碎石的覆盖率≥70％；洒布完成后静压路面3～4遍；
(6)微表处同步碎石封层完成至少3天后，对路面进行清扫后用稀浆混合料进行微表处；所述稀浆混合料包括矿料、SBR改性乳化沥青、硅酸盐水泥和水；
所述矿料包括粗集料和细集料，矿料级配符合MS-3型标准，其中细集料中砂当量≥65％；
所述SBR改性乳化沥青的用量根据湿轮磨耗试验、负荷车轮试验和粘聚力试验确定；
(7)开放交通微表处至少2h后，路面开放交通。
2.根据权利要求1所述的复合式路面封层方法，其特征在于：所述步骤(2)中的SBR防水乳化沥青封层为慢裂快凝型，步骤(4)中的SBR乳化沥青及步骤(5)中的高粘度乳化沥青为快裂型，步骤(6)中的改性乳化沥青为慢裂型。
3.根据权利要求1所述的复合式路面封层方法，其特征在于：所述步骤(2)中SBR防水乳化沥青的原料，按重量份数计，包括基质沥青50份、水40～50份、乳化剂0.5～1份、改性剂2.5～4份、活性催化剂1～1.5份；
其中，改性剂为SBR胶乳，其固含量≥60％；活性催化剂为硝酸钾。
4.根据权利要求3所述的复合式路面封层方法，其特征在于：所述乳化剂为石棉粉乳化剂和木质素类乳化剂的混合物，两种乳化剂的质量比为0.8～1.2:3。
5.根据权利要求1-4任一所述的复合式路面封层方法，其特征在于：所述步骤(2)中SBR防水乳化沥青洒布量为0.3～0.6kg/m2，喷洒温度不高于65℃。
6.根据权利要求1或2所述的复合式路面封层方法，其特征在于：步骤(4)中SBR乳化沥青的洒布量为0.2～0.4kg/m2，喷洒温度不高于65℃。
7.根据权利要求1所述的复合式路面封层方法，其特征在于：所述步骤(3)中纤维的洒布量为150～180kg/m2，纤维为聚酯纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯纤维、聚丙烯腈纤维、聚丙乙烯纤维、聚丙烯酸纤维中的一种或几种的混合物。
8.根据权利要求1所述的复合式路面封层方法，其特征在于：所述步骤(5)中高粘度改性乳化沥青的蒸发残留物含量≥62％，其沥青标准浓度(C25,3)为25～60s(T 0621试验方法)。
9.根据权利要求1或8所述的复合式路面封层方法，其特征在于：步骤(5)中，同步碎石封层时，对纵向接缝，在先做封层的一侧暂留10～15cm宽度不洒布碎石，待另一侧封层时沿预留沥青边缘进行同步碎石洒布；
对横向接缝，在接缝处放置与洒布宽度同宽的钢板，待洒布装置通过后，将钢板撤离并清理。
10.根据权利要求1所述的复合式路面封层方法，其特征在于：步骤(6)中，稀浆混合料中矿料的质量分数≥85％，硅酸盐水泥的质量分数≤2％。
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