公路工程纤维碎石封层应用技术研究
贾静静+张亮
摘要：伴随国民经济快速发展，公路运输网络逐渐趋于完善，不仅有效加强了区域间联系，也为日常出行提供极大便利。为保证车辆行驶的安全性，必须充分掌握公路工程实际情况，选取相应的施工技术，确保工程施工质量。本文主要对纤维碎石封层技术的应用进行研究，并结合笔者实践经验探寻质量控制的有效措施，以期为公路工程建设提供积极理论性指导。
关键词：公路工程；纤维碎石封层；质量控制
1工程案例
某公路工程由于投入使用年限相对较长，原路面设计为贯入式，存在不同程度的坑、渗、裂缝等病害，且出油量大。横向反射裂缝的总面积为483㎡，拟采用纤维碎石封层技术进行处理，结合工程实际情况，将SBR改性乳化沥青用量设计为2.2kg/㎡，每次撒布宽度为3.9m，施工温度不得低于62℃，玻璃纤维材料长度为6cm，用量控制在0.09kg/㎡，确保满足工程建设需求。
2公路工程纤维碎石封层施工技术研究
2.1原路面处理
在纤维碎石封層施工之前，必须全面勘测原有路面的实际情况，及时处理路面坑槽、泛油、推移、泛浆等病害，确保原路面结构稳定、完好，且承载能力及平整度满足施工要求。相较于普通的碎石封层技术而言，纤维碎石封层在路面技术状况较差的情况下也可适用，但必须对其进行处治，以提升后期封层施工质量。随后全面清扫原路面，将表层的碎石、松散集料等完全清除干净，通常采用空压机清扫或人工除尘的方式，必要情况下可辅之以高压水枪，原路面应保证无尘、干燥，避免影响与撒布层的粘结能力。
2.2施工材料准备
纤维碎石封层是由沥青结合料及玻璃纤维构成，要求沥青结合料的流动性良好，便于后期撒布，施工温度控制在合理范围之内，通常采用改性乳化沥青作为主要材料，此类材料破乳时间相对较短，能够有效提升与碎石集料的粘附力。其次是玻璃纤维，宜选用无硼、无氟的改进型玻璃纤维，不仅对人体无害，还具有良好的切割性和断裂强度。在投入使用之前，根据交通量、封层厚度等因素，切割玻璃纤维，必须严格控制纤维长度，若玻璃纤维过短，将削弱其加筋稳定性，无法增强封层强度，反之则难以保证撒布的均匀性，宜保持在30-120mm之间。待玻璃纤维与沥青结合料撒布完成后，还需铺设碎石层，要求碎石材料洁净、粒径均匀，尽量选取立方体的粗集料，且表面粗糙度良好，具有一定的摩擦力，使封层材料更好地结合在一起。
2.3配合比例设计
主要是确定各项原材料的实际用量，其内容包括：一是碎石用量，封层类型、厚度、交通量等是影响碎石用量的关键因素。当作为表面磨耗层时，碎石集料应完全覆盖工作面，并紧密衔接成整体，但用量不宜过多，降低路面的抗磨耗性能，在车辆长期碾压作用下，碎石材料会出现脱落现象。当作为其他下封层时，碎石集料保持70%左右的覆盖率即可，避免造成资源浪费。二是乳化沥青用量，要将碎石材料完全包裹，但用量也不宜过多，防止路面泛油。同时充分考虑公路工程的交通量类型，并根据季节、气温等因素适当调整，交通量较大的路段，宜适当减少沥青用量。三是纤维用量，根据原路面技术情况确定最佳的纤维用量范围，对于病害严重的路段，应扩大纤维用量范围，提升封层整体的稳定性。
2.4沥青结合料和纤维同步撒布
采用专门纤维碎石封层撒布设备进行施工，结合公路工程实际情况确定设备规格，由专门操作人员调试设备参数，确保其使用性能，避免在后期施工过程中出现机械故障。以路面宽度为依据，调整沥青洒布宽度，同时严格控制乳化沥青的撒布温度，封层车保持匀速运行状态，行驶速度控制在3-4.5km/h之间，同时撒布纤维和沥青结合料，确保结构层的稳定性。
2.5碎石撒布
应规定时间内完成碎石撒布，以保证封层材料具有良好的粘附性，合理控制撒布设备与封层级的间距。碎石撒布车应与封层车速度保持一致，且轮胎表面洁净、光滑，不得出现急刹车或调头现象，影响嵌挤就位质量。将碎石材料均匀撒布至工作面，其撒布量应达到设计要求，由施工人员实时观测撒布情况，及时发现撒布过程中存在的问题，并采取相应的调整措施。必须在沥青破乳之前完成施工，并及时找平工作面，确保撒布的均匀性。
2.6碾压成型
待碎石集料摊铺完成后采用胶轮压路机进行碾压施工，严格遵循相关标准，确保封层材料实现良好的镶嵌效果。通常情况下，沥青材料破乳之后及时碾压，胶轮压路机运行速度控制在2km/h，碾压次数为2-3遍，可根据公路工程实际情况进行适当调整，将碎石材料的侵入度控制在条件允许范围之内，宜浸入乳化沥青的1/2左右。为保证碎集料与沥青结合料之间的粘结程度，不得在碾压结束后立即开放交通，否则在车辆荷载作用下，可能会出现集料脱落、松动等问题，影响路面的使用性能，降低车辆行驶的安全性。应根据当地的气温、环境等因素确定开放交通的具体时间，并严格控制初期行车速度。
3公路工程纤维碎石封层施工质量控制措施
3.1加强原材料的质量控制。原材料是影响纤维碎石封层施工质量的关键因素，必须加强质量控制措施。各项原材料应当满足相关技术标准要求，其中玻璃纤维的长度直接决定了封层的稳定性，应综合考虑施工现场的实际因素，选取最佳长度，既保证封层结构的稳定性，又避免出现分布不均匀的现象。各项原材料进入施工现场之前，需由技术人员进行验收试验，检测其参数指标是否满足施工要求，禁止将质量不合格的材料应用至纤维封层施工之中。同时，现阶段公路工程建设规模大、周期长，还应当在施工现场做好材料的存放工作，配备专门的存放场地，加强防水、排水措施，避免外界环境因素对材料质量造成影响。材料投入使用之前，还需进行抽样检测，从源头上减少质量隐患。
3.2接缝是纤维碎石封层的薄弱环节，若不加强处理，后期可能会出现一系列路面病害。因此必须保证其处于平顺、紧密状态，以提升封层的整体性和稳定性。首先是横向接缝的处理，可采用对接法处理横缝，在起点及终点位置铺设铁板或油毡，铺设长度控制在1-1.5m左右。对于铺筑完成的路面，使用3m直尺检验其平整度，若未达到相关标准的要求，必须按照规定标准予以铲除，重新摊铺混合料。其次是纵缝处理，在现场施工时，左、右侧撒布的石料应保持一致，促使纵向接缝的稳定。如在路面进行半幅施工，相邻两幅工作面搭接部分应加强处理，材料撒布时在第一幅边缘预留5-10cm区域，第二幅直接从预留边缘撒布。
4结束语
综上所述，近年来，我国公路网络不断延伸，在国民经济发展中占据重要地位，要求不断提高公路工程使用性能，确保车辆通行的安全性。纤维碎石封层具有良好的防水防裂性能，且耐磨性良好，有效延长了路面使用年限。在具体应用过程中，必须充分掌握相关技术规范要求，严格遵循工艺流程，加强重点部位及薄弱环节的质量控制措施，确保封层施工质量。
