沥青碎石封层方案.docx

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1、沥青碎石封层方案 第一篇：沥青碎石封层方案 沥青碎石封层方案 为了防止路面早期破坏,延长路面的运用寿命，利用沥青碎石同步封层技术加强公路路面预防性养护。该技术是在同一秒内同步洒布沥青和撒布骨料，使它们之间具有最大的外表裹覆强度。成型封层具有抗滑、抗车辙、抗磨耗、防渗水等特点，能有效治愈路面龟网裂、掉颗、略微波浪等病害，且施工工艺简洁、快捷、牢靠。 1 原材料质量限制 1.1沥青粘结料 沥青碎石同步封层最常用的是90和110一般道路石油沥青，沥青粘结料应符合公路沥青路面施工技术规范JTGF-2004的相关规定和技术要求。 1.2碎石 碎石为经过还击锤式裂开加工而成，碎石要求洁净、枯燥、无风化、无

2、杂质，形态规正，并具有足够的强度和耐磨耗性的单级配集料。其中针片状石料在15%以下，不含杂质和石粉，压碎值小于20%。对于高等级公路沥青混凝土路面龟网裂、掉颗等病害接受沥青碎石同步封层施工时，易在施工前做试验段选配碎石的规格， 5-10mm的可供参考。 碎石规格为10-14mm，用量限制在10-12m3/1000m2；碎石规格为10-20mm，用量限制在12-14m3/1000m2。严格限制粉尘含量及含水量：当进场后的碎石粉尘含量高时，接受装载机协作吹风机进行除尘，与实行水洗风干或拌合楼加热搅拌除尘措施相比速度快，且节省本钱；当碎石潮湿时，假如离施工时间较长，接受装载机进行翻晒处理，假如时间紧

3、，可接受拌合楼加热除湿除尘，即时应用。 2 施工过程质量限制 2.1施工气温条件 沥青碎石封层宜选在枯燥和燥热的夏季施工。施工时各工序必需紧密连接，不得脱节，当天施工的路段必需当天完成。由于天气状况对沥青碎石封层的性能影响较大，禁止在出现大风、雨天和低温路面温度低于10天气施工。同时，要亲热关注气象信息，在雨后路面湿度大75%和雨前一小时不能保障碾压成型时，应当暂停施工。 2.2原路面病害处理 施工前，应对原路翻浆、沉陷、拥包、裂缝等病害进行全面具体的调查和彻底处理，禁止在存在上述病害的路基上实施沥青碎石封层。 2.3路面清洁 对欲与碎石封层的路面进行彻底清扫，去除一切松散材料、杂物及尘土，防

4、止喷洒的沥青被粉尘包袱而形成隔离层，并应保持原路面层枯燥。 2.4沥青碎石同步封层 2.4.1沥青温度限制。沥青温度限制是特殊重要的环节，沥青加热时温度应随时量测限制，对于一般道路石油沥青加热温度限制在165-170，不得超过170，防止温度过高导致沥青老化。沥青洒布温度易限制在155-170。 2.4.2沥青用量限制。沥青碎石同步封层沥青最正确用量是碎石落到沥青面上，由于流体沥青的外表张力，使热沥青沿石料外表对上爬上升度约为石料高度的2/3,并在石料外表形成一个半月面，使石料被沥青裹覆的面积到达70%的沥青洒布量。经实际量测，运用10-14mm碎石，沥青洒布量易限制在1.5-1.6Kg/m2

5、内；运用10-20mm碎石，沥青洒布量易限制在1.6-1.7Kg/m2内。沥青洒布时，要求沥青喷洒后应形成均匀、等厚度的沥青膜，防止因沥青不均匀导致石料的剥离、斑纹。沥青洒布形态规则，线形顺直。 2.4.3同步碎石封层车的标定。施工前，应对同步碎石分层车的计量系统、控温系统及碎石撒布限制系统等进行标定，通过试洒撒，确定沥青洒布量和碎石撒布厚度、均匀度、宽度是否满意施工要求，经检查确认设备正常完好后方可投入运用。同步碎石封层车洒撒布后，除在两幅搭接处预留10cm不撒石料外，碎石覆盖率应到达100%。 2.4.4紧跟同步碎石封层车，随时驾驭封层状况。对于路基平整度较差、路面超高值较大、或机械故障，

6、对出现小的零星的沥青膜外露部分，应刚好进行人工补料，尽量不出现碎石重叠、沥青膜外露现象。当沥青膜外露形成条宽时，应刚好关闭喷油嘴和料门，检查喷油嘴的压力是否符合要求，料门是否被大粒径石料堵塞。 2.5胶轮压路机碾压 在碎石撒布的同时，应马上接受16吨以上胶轮压路机紧跟碾压。碾压时应保持2-3Km/h匀速行驶，应遵循先两边后中间、先慢后快的原则，碾压时每次轮迹重叠30cm，碾压遍数不少于5遍。碾压后，使集料之间嵌挤紧密，石料不得出现较多压碎现象。 2.6清扫浮动石料 碾压结束后，如仍出现较多浮动石料时，应在开放交通前将其扫除，防止浮动石料对已经粘着在位石料挫动、脱落。 2.7接缝处理 2.7.1

7、横向接缝。在封层起点前及前一车封层尾1.5m范围内，用与封层宽度同宽的铁板或油毛毡进行横铺，可以有效避开重复封层造成的横向接茬凹凸现象。 2.7.2纵向接缝。沥青同步封层车要求行车直顺，纵向搭接处沥青洒布重叠部分不得超过10cm，避开纵向条带状泛油及接茬处偏高现象。 2.8开放交通及初期养护 沥青碎石封层施工结束后，在通车2h内，应设专人限制行车，车速不得超过30Km/h。在成型后，对泛油部分，应薄撒、勤撒5-8mm的嵌缝料，并应扫匀。 避开高压线及其它空中传输线。 其次篇：同步碎石沥青封层 同步沥青碎石封层是利用特地的施工设备同步碎石封层机，将高温沥青(喷洒时热改性沥青的温度应到达170a!

8、C以上)与洁净枯燥的均匀石料几乎同时(1s内)喷洒在路面上，保证沥青与石料在最短的时间内完成结合，并在外荷载的作用不断形成强度，骨料摊铺停止时，沥青结合料的摊铺自动停止，不存在等待骨料的沥青结合层。结合时，喷洒温度为170的聚合物改性沥青，结合时温度也可保证在165以上，沥青结合料的流淌性仍很好，由于流体沥青的外表张力，使热沥青沿石料外表对上爬上升度约为石料高度的2/3，并在石料外表形成一个半月面，使石料被沥青裹覆的面积到达70，保证了沥青与石料有足够的结合强度。同时，沥青的毛吸引力可以产生一个凹面，流淌性很好的沥青进入骨料外表的微观纹理中，该凹面与骨料间似乎镶嵌珠宝，因此不会有骨料流失。然后

9、通过自然行车碾压或轮胎压路机碾压形成单层沥青碎石层。主要作为路面表处封层运用，也可用于低等级公路的面层施工。同步碎石封层技术缩短了粘结剂喷洒与集料撒布之间的间隔，增加了集料颗粒与粘结剂的裹覆面积，更易保证它们之间稳定的比例关系，提高了作业效率，降低了施工本钱。同步沥青碎石封层技术主要有以下几个优点： 1)同步碎石封层是低能量沥青结合料顺当渗入基层外表微裂缝的技术，起着很好的封缝作用。 2)同步碎石封层实质是靠确定厚度沥青膜(12mm)粘结的超薄沥青碎石外表处治层，其整体力学特征是柔性的，能增加路面抗裂性能、治愈路面龟网裂、削减路面反射裂缝、提高路面防渗水性能，用于道路养护可延长路面运用寿命10

10、年以上，若运用聚合物改性沥青、橡胶沥青等高粘度粘结料效果更佳。 3)作为新建半刚性基层沥青路面的封水层，不但有优秀的封水效果，而且对半刚性基层的反射裂缝有显著的延缓作用。 4)同步碎石封层可以大大提高原路面的摩擦系数，即增加路面防滑性能，并能使路面平整度得到确定程度的复原。 5)通过接受局部多层摊铺不同粒径石料的施工方法，同步碎石封层能有效治愈深达10cm以上的车辙、沉陷等病害，这一点是一般养护方法无法比拟的。 6)同步碎石封层可以作为低等级公路的过渡型路面，以缓解公路建设资金严峻缺乏的冲突。 7)同步碎石封层工序简洁、施工速度快，可即时限速开放交通。 8)无论用于道路养护还是作为过渡型路面，

11、同步碎石封层的性能价格比明显优于其他表处方法，从而大大降低道路的修理养护本钱。 1、沥青装置与碎石装置在同一底层上，降低了本钱，性价比高。 2、同一点的碎石与沥青撒到地面的时间不会超过一秒，所以增加了它们的粘结效果。 3、全自动电脑限制。 4、增加了平安性。 5、一机多用功能，能够替代分体式撒布车的功能。 6、降低了对身体的危害。 7、削减了对四周环境的影响，因为沥青散发出来的有毒气体能够被刚好覆盖住，而且不会产生沥青的飞溅。 沥青碎石同步封层技术：所谓同步碎石封层，就是用专用设备即同步碎石封层车同一秒内同步洒(撒)布沥青结合料和骨料，通过自然行车碾压或轮胎压路机碾压形成单层沥青碎石磨耗层，他

12、可进行公路路面的下封层、上封层施工；新旧路面加铺磨耗层施工；沥青路面的层铺法施工；也可用于道路的预防性养护和修复性养护，无论是高速公路还是一般公路都可以运用此项技术。它的先进、科学件及所具有的高性价比已经得到实践证明。 2、同步碎石封层技术主要有以下几个特点；(1)同步碎石封层实质是靠确定厚度沥青膜(12Illm)粘结的超薄沥青碎石外表处治层，流淌性很好的沥青充分流入裂缝中，碎石在沥青中与沥青的裹覆强度大，其整体力学特征足柔性的，能增加路面抗裂性能、治愈路面龟网裂、削减路向反射裂缝、提高路面防渗水性能，若运用聚合物改性粘结料效果史佳。(2)同步碎石封层可以大大提高原路面的摩擦系数，被沥青结合料

13、粘接到公路f=的骨料干脆接触轮胎，这种骨料镶嵌的粗糙度将确保它能以最低的能耗，极好地满意公路防滑性的要求，并能使路面F-整度得到确定程度的复原。 我国的高速公路一般只做上面层，而不做磨耗层和上封层 ，这是经济上的一种奢侈，近年来各种石屑封层、微表处、超薄磨耗层层出不穷。在我国沥青路面预防性养护中也起先大量运用上封层技术，主要有 ：裂缝填封 、雾层封层、石屑封层、冷薄层罩面包括稀浆封层 、微表封层和覆盖封层、热薄层罩面包括开级配 、密级配和间断级配。同步沥青碎石封层作为沥青路面的上封层技术可大大节省工程造价。同时 ，同步沥青碎石封层技术，从 20世纪 80 年头起先在法国被 大规模接受，20世纪

14、90年头传播到整个欧洲各国及美国，还在俄罗斯、印度、非洲、澳洲等数十个国家和地区中得到推广。据统计，在欧洲有95以上的公路均接受这项技术进行养护。目前同步沥青碎石封层技术在我国许多高速公路都接受作为预防性养护方法，在我省京珠高速也修筑了部分试验段，其技术要求如下。 3.1 集料要求 必需有足够的硬度抵抗交通磨损，在相对重载车较多，车流量较大的状况下，骨料的硬度尤其重要；级配一般接受近于单一级配，几乎不含粉料；形态上尽量接受立方体的骨料，避开针片结构，以保证骨料 在沥青中到达合适的嵌入深度。 3.2 沥青 可接受符合规范要求的一般石油沥青、改性沥青、橡胶沥青、乳化沥青、改性乳化沥青等，且符合公路

15、沥青路面施工技术规范的要求。 3.3 材料用量 石料撒布量 ，应用同步沥青碎石封层进行路面养护时，石料抵抗车轮磨耗，石料之间应当是肩并肩紧密构成一个平面，到达石料覆盖率 100，其撒布量可参照表3. 3.4 沥青用量 应接受合适的沥青用量，假如洒布量过多，导致行车碾压过程中，沥青粘结料从石料空隙中溢出，从而导致路面泛油，摩擦系数降低；假如过少，不能将骨料固定住 ，会出现跑子等现象。 3.5 施工工艺及限制 同步沥青碎石封层养护工艺为：原有路面的处理一施工材料的准备一现场施工一胶轮压路机碾压一开放交通一路面清扫一剩余骨料回收。 4、结 语 改性沥青同步碎石封层不但具有良好的防水效果，提高防水层的

16、高温抗剪强度，改善了防水层的低温抗裂性与延缓反射裂缝的实力，对爱惜基层免受冲刷破坏和沥青面层早期损坏具有特殊现实的重要意义。改性沥青同步碎石封层将高温改性沥青与洁净枯燥的均匀石料几乎同时喷洒在路面上，保证了沥青与石料在最短 的时间内完成结合，保证了沥青与石料有足够的结合强度。同时，同步碎石封层技术简洁、快速，提高工作效率；可以节省材料、设备成 本，降低工程造价，性价比高，由于同步碎石封层设备的高精确度，使劳动强度大大降低。因此，接受同步碎石封层技术和改性沥青相结合，能大大提高沥青路面的施工质量和防水密水、抗裂性能，有特别重要的推广意义。 目前湖南省应用的主要是同步碎石下封层技术 ， 同步碎石封

17、层技术用于上封层以及沥青路面预防性养护也特别广泛，能快速地提高沥青路面的运用品质，而且比铣刨加铺等处理更经济，是一种良好的养护方法，值得进一步的探讨和实践。 同时由于同步碎石封层技术在我国应用不久 ，许多施工工艺还没有完全驾驭，施工阅历缺乏，在同步碎石封层设备的探讨远落后于国外，还有许多理论上和应用上的问题没有驾驭，只有通过更深化的 探讨、积累阅历、不断改良，才能使同步碎石封层得到更广泛的应用 第三篇：纤维沥青碎石封层文献综述 纤维沥青碎石封层 1引言 预防性养护是美国上世纪90年头提出的，是在适当的时机对公路设施进行合理的维护，在路面尚未发生破坏性或刚出现病害时实行强制性保养措施，将病害消退

18、在萌芽状态，避开路面出现结构性破坏。 通过相关探讨说明，养护不刚好产生道路的早期破坏，增大养护本钱，形成恶性循环，但是在合理的养护时机进行路面的预防性养护，能够有效减缓病害的进展，维持路面的运用性能，虽然初期投入会增加，但是总体而言会削减路面运用期内的公路中修及大修次数，提高寿命周期内资金的利用率。 目前，国内常用的公路预防性养护措施有稀浆封层、同步碎石封层、超薄磨耗层、雾封层、微表处等。这些预防性养护措施均各有特点，可改善旧路面的某些运用性能，比方削减网裂，改善平整度，提高抗滑性能，防止水分下渗等等，但这些技术适用性不同，各有确定的运用范围及条件限制，没有哪一项措施能将这些养护措施的优点集于

19、一身，比较全面的解决路面病害，到达预防性养护技术的最终目的。 1.1稀浆封层 稀浆封层是指用适当级配的石屑或砂、确定比例的填料水泥、石灰、粉煤灰、矿粉等与乳化沥青、添加剂、水等四种材料，经拌合制成均匀的稀浆混合料，并按要求的厚度及宽度均匀摊铺在路面上而成的沥青外表处治薄层。与传统沥青薄罩面相比，稀浆封层的特点在于，具有更好的抗磨性、防水性，与下层粘附力更强；可延长道路寿命，降低养护综合本钱；施工速度更快，对交通的影响更小；常温作业，清洁环保。 由于影响稀浆封层施工稳定性差，施工中常出现，泛油，松散，脱落等现象，而且其抗反射裂缝的实力不强，这导致稀浆封层路用性能衰减速度快，过早的发生破坏，严峻影

20、响路面路用性能，下列图1稀浆封层出现的病害： 泛油松散 脱落外表划痕 图1.稀浆封层常见病害 1.2微表处 微表处是一种由聚合物改性乳化沥青、集料、填料、水和外加剂按合理配比拌和并通过特地施工设备摊铺到原路面上，到达快速开放交通要求的薄层结构。微表处在原材料选择、混合料技术要求都要比稀浆封层严格，其运用性能和寿命都要比稀浆封层有很大的提高，现阶段作为预防性养护技术运用较为广泛。 微表处具有良好的防水、抗滑、耐磨和填充作用，具有修复车辙的作用，可显著改善路面的运用性能，延长路面运用寿命，很适合于处理路面早期出现的抗滑实力缺乏、略微网裂、松散、麻面和车辙病害，避开病害进一步进展，起到预防性养护作用

21、。同时，在实际施工过程中，微表处照旧存在确定的问题，诸如：混合料可拌和时间太短，表观效果差，摊铺厚度不够，外表泛油，纵向和横向接缝不美观，脱落等，而且其养护费用也较高。 1.3同步碎石封层 同步碎石封层是接受同步碎石封层车将碎石及黏结材料同步铺洒在路面上，通过自然行车碾压形成单层沥青碎石磨耗层。它主要作为路面表层处治运用，也可用于低等级 公路面层。同步碎石封层实质是一种超薄沥青碎石外表处治层，其整体力学特征表现为柔性，能够提高路面防渗水性能、抗滑性能，延长路面运用寿命。其缺乏之处为：同步碎石封层的工程造价较高，而且其抗裂效果一般，实际工程中，经常出现碎石脱落现象，而且假犹如步碎石封层与原旧路面

22、之间粘附性能不强，易出现脱皮现象，影响路面的运用功能，图2为同步碎石封层经常出现的病害： 碎石脱落封层脱皮 图2. 同步碎石封层常见病害 1.4纤维沥青碎石封层预防性养护技术 纤维沥青碎石封层技术是指接受纤维沥青碎石封层核心设备同时撒布改性乳化沥青和纤维，然后再撒布碎石，经碾压后形成新的磨耗层，这是一种全新的道路养护技术，纤维沥青碎石封层按层位功能分为上封层外表磨耗层和下封层应力汲取层，其结构图如图3所示： 图3. 纤维沥青碎石封层结构图 纤维碎石封层接受两层乳化沥青及一层纤维和一层碎石的结构，与其它路面养护材料相比，具有良好的应力汲取与扩大、抗拉、抗剪、抗冲击等综合力学性能和高耐磨、高防水性

23、、高稳定性等路用性能及耐久性能。应用于公路沥青混凝土路面上封层，能较 好地封闭原路面的龟网裂，提高原路面的防水性能，复原或改善原路面的运用功能，延缓原路面的大修周期，具有了较好的经济本钱效益和良好的推广应用前景；应用于沥青路面应力汲取层，具有良好的应力汲取、分散实力和坚实的防水中间层，它能够汲取和分散沥青路面原有裂缝或路基的反射应力，消退旧沥青路面裂缝尖端产生的应力集中，能够有效地抑制反射裂缝出现，有效阻挡了因车载负荷过重造成的路面破坏，而且降低了面层的低温脆裂性，防止水损坏。 图4. 纤维沥青碎石封层试件浇筑步骤 2国内外纤维沥青碎石封层探讨现状 2.1国外纤维沥青碎石封层探讨现状分析 纤维

24、沥青碎石封层技术是由拥有40多年公路建设和养护阅历的法国赛格玛公司独创，目前在英国、美国、澳大利亚、法国等国家和地区的道路建设和养护工程中普遍应用，其中对其性能也都进行了相应的探讨。 美国纽约州奥林斯郡曾在2003年分别对一条公路分幅分别应用纤维沥青碎石封层和一般碎石封层，并进行长期跟踪路况对比检测，结果显示在通车半年后，一般碎石封层养护路面，由于没有加入纤维的作用，原旧路面的裂缝反射到封层外表，而纤维沥青碎石封层其路用性能照旧良好，未出现路面裂缝；通车一年后，经过两个冬季的通车运行，碎石封层起先出现脱粒现象，局部出现碎石跑光现象，纤维沥青碎石封层照旧良好，未出现明显的碎石脱落现象；通车2年后

25、，碎石封层在轮迹处出现明显的碎石跑光，并且进一步出现水损害现象，而纤维沥青碎石封层只在局部出现碎石脱落现象。通过跟踪探讨觉察纤维沥青碎石封层较碎石封层能够延缓路面病害的进展，延长路面的运用寿命。 据统计，在美国，据记载纤维沥青碎石封层可延长路面运用寿命10年以上。澳大利亚有关机构探讨说明，纤维沥青碎石封层能使损坏比较严峻的道路寿命增加1015年。曾有四个不同的国家对纤维沥青碎石封层进行了一项长达15年之久的持续试验室 评估，一样的试验结果数据以及现场评估视察均说明：与未实施纤维沥青碎石封层路段相比，纤维沥青碎石封层能够明显改善沥青路面的质量，抗拉强度提高30%以上，抗疲乏性能增加30%以上，抗

26、裂性能增加300%以上。 图5纤维沥青碎石封层提高路用性能 纤维沥青碎石封层预防性养护技术在国外已经广泛运用，应用技术阅历已经相当成熟，通过图5可知因其具备良好路用性能适合多种公路的应用，并且由于运用材料特性以及特殊的施工工艺，具备良好经济效益和社会效益，已经成为欧美等发达公家首选的养护措施。 2.2国内纤维沥青碎石封层探讨现状分析 随着对预防性养护观念的不断深化，纤维沥青碎石封层因其可以快速复原路面的运用性能，得到越来越多的重视。2007年6月底，在法国赛格玛公司相关技术人员的关心下，辽宁营口在中国首次进行了纤维沥青碎石封层施工，2008年10月，纤维沥青碎石封层在浙江进行施工，效果较好，各

27、项指标均满意要求，2009年3月，在山东日照完成了纤维沥青碎石封层应用于应力汲取层施工，并且性能良好。 通过辽宁、浙江省以及山东省试验段及实际应用效果觉察，该技术对路面所发生的早期病害，特别是网裂等病害有很好的治愈和预防作用，这项预防性养护新技术集目前养护技术的优点于一身，克服了现有养护技术的缺乏和缺憾，接受纤维封层养护的路面各项路用性能大幅度提高，有效地延长沥青路面的运用寿命，削减了寿命周期的养护费用。随着国内对于纤维沥青碎石封层的探讨和运用，取得了确定的成果： 大连理工高校叶尖等通过对纤维沥青碎石封层的探讨，进行了室内试验试件成型的探讨，提出了纤维沥青碎石封层试件成型方法，包括胶垫厚度、初

28、压次数、复压次数、养生温度等条件。 长安高校陈晓娟等根据断裂力学理论，通过ANSYS有限元软件，建立了纤维沥青碎石封层路面结构计算模型，分析了纤维沥青碎石封层抗裂机理，计算了不同轴载、路面强度、裂缝宽度状况下的应力强度因子，建立了纤维沥青碎石封层的运用寿命模型。 长安高校杨昆等对于纤维沥青碎石封层探讨从复合材料角度动身，利用细观力学对纤维沥青碎石封层进行模量预估，并且运用ANSYS有限元软件模拟纤维拉拔试验，探讨纤维/沥青界面力学性能。 长安高校郭寅川等结合纤维沥青碎石封层运用的实际状况，开发了多功能沥青混合料动态渗水试验仪以及沥青路面材料动水压力冲刷试验仪，从而进行了纤维沥青碎石封层动水压力

29、下的防水性能探讨。 总的来说，随着相关探讨的开展，纤维沥青碎石封层优越的性能得以表达，但是随着预防性养护技术的不断推广，纤维沥青碎石封层在运用过程中照旧存在确定的缺乏： 1纤维沥青碎石封层在国内属于起步阶段，还未形成系统的理论体系，协作比设计方面主要还是依靠阅历法，我国幅员宽敞，各地气候环境、温度、湿度都不尽相同，用于全国各地公路的纤维沥青碎石封层协作比会有确定差异。 2纤维沥青碎石封层具有良好的路用性能，但是国内现阶段对于其高温性能、防水性能等没有找到合适的方法进行评价，路用性能评价体系不够完善。 3纤维沥青碎石封层作为预防性养护技术，对原路面路况有确定的技术要求，如何通过结合有限元力学模型

30、以及作用机理，提出纤维沥青碎石封层的适应性还存在缺乏。 3纤维沥青碎石封层技术特点 3.1良好的应力汲取和分散实力 具有网络缠绕结构的纤维沥青碎石封层，由于纤维本身具有较大的抗拉伸强度和高弹性模值，有效地提高了封层的抗拉、抗剪、抗压和抗冲击强度。当纤维沥青碎石封层用于应力汲取中间层SAMI施工，铺设于旧沥青面层与新沥青面层或新建路基和新建沥青面层之间做粘结层时，兼具极高的张力与弹力，加之独特的结构，对外界应力具有极好的汲取和扩大功能；一方面它能够汲取摊铺层中的应力或车辆荷载产生的局部应 力集中，使其分散和重新分布。通过纤维封层大面积的分散削减了覆层所承受的张力并有效抑制了裂缝的扩展；另一方面它

31、能够汲取和分散旧沥青路面原有裂缝或路基的反射应力，消退旧沥青路面裂缝尖端产生的应力集中，能够有效地抑制反射裂缝出现，从而阻挡了因车载负荷过重造成的路面破坏，极大地提高了道路的运用寿命。 3.2高耐磨性 纤维沥青碎石封层洒布后，紧接其后进行碎石洒布，洒布后的集料进入由纤维与沥青结合料形成的网状结构中，压实成型后集料被结合料网状结构紧紧裹缚，形成了一个复合的力学嵌锁体系，类似微观领域中的分子结构物理模型，纤维、沥青和骨料紧密相连，有效抑制了碎石的滑移，脱落。因此，接受纤维封层进行磨耗层施工能够极大地提高路面的耐磨性，延长路面运用寿命。 3.3高防水性 当纤维沥青碎石封层用作沥青路面耐磨层或养护施工

32、时，以其独特的网络结构和综合力学性能，在北方寒冬季节里，纤维封层因具有较高弹性模量和延长力强，抗拉强度远远大于温度转变带来的收缩拉应力或拉应变，降低了面层的低温脆裂性，能够有效抑制沥青路面的低温收缩裂缝产生，避开了面层最大的“敌人水的破坏。 3.4高稳定性 结合纤维封层形成的机理可知，其结构为两层乳化沥青及一层纤维和一层碎石形成的一层物料互相作用的致密网络缠绕结构。其次层乳化沥青的连续洒布，更加提高了封层的密闭性，加之在结构中起到加筋和桥接作用的纤维对于前后两层沥青结合料起到极强的吸附作用，它能特殊简洁地吸附沥青中的油分，增加其粘度，能有效阻挡沥青的流淌，在原有路面上形成一层致密的爱惜膜，对沥

33、青起到高温稳定、增韧阻裂的作用，从而避开了高温泛油造成的路面破坏，更好地爱惜了道路路基因水渗透的早期破坏，延长了道路的寿命。 3.5施工快捷性 加快养护施工速度、缩短开放交通时间也是衡量道路养护工艺先进性的表达。法国SECMAIR公司研制的纤维碎石封层车能够实现一台设备上同时完成两层乳化沥青洒布和一层纤维洒布。乳化沥青、纤维洒布后，碎石洒布车立即进行一层碎石洒布，即刻形成纤维沥青碎石封层。这种连续的施工工艺大大地缩短了道路养护的时间和开放交通的 时间。当用于磨耗层施工时，乳化沥青破乳后20min即可开放交通。纤维沥青碎石封层用作应力汲取中间层SAMI，比常规的应力汲取中间层施工更快。 4原材料

34、技术要求 4.1乳化沥青 乳化沥青必需有足够的粘结性能，保证骨料与原路面、骨料与骨料之间的粘结。同时在满意单位面积洒布量的状况下，乳化沥青必需具有确定的流淌性，在洒布石料之前不会流淌，从而保证石料在沥青膜中的嵌入深度，削减骨料的脱落。同时，乳化沥青的破乳速度干脆确定了在保证没有过多骨料脱落的状况下可以多快开放交通。一般选用慢裂快凝型改性乳化沥青。 旧路面粗糙度越大，改性乳化沥青的用量就越大；耐磨层及面层养护时用量要比应力汲取中间层施工大一些；相对来说高温季节施工改性用量要比低温季节施工用量要小一些。 4.2纤维 纤维的平均长度：30、60或120mm，根据阅历，60mm的纤维封层效果更佳。纤维

35、的平均用量一般为：50120g/m2，通常状况下用量在60g/m2左右。纤维用量根据路面的状况、施工类型、路面龟裂严峻程度进行确定。龟裂越严峻，纤维用量越大。应力汲取层的纤维用量要大。 4.3碎石 对碎石的选择大多接受玄武岩，常用粒径为：46mm，610mm，1014mm具体所用级配要根据交通量、施工结构等不同因素选择。碎石要洁净，必需有足够的硬度已抵抗交通磨损，级配近乎单一级配，石粉、泥土杂质含量不超过1%。尽量运用立方体的骨料，避开针片状结构，以保证骨料在沥青中到达合适的嵌入深度。磨耗层养护施工普遍接受610mm碎石粒径，应力汲取层施工接受46mm碎石粒径。 5纤维沥青碎石封层外表功能 纤

36、维沥青碎石封层具有优良的应力分散作用，能够延缓裂缝的进展。纤维沥青碎石封层作为一种预防性养护技术，其主要功能在于有效的改善路面外表状况，提高路面行车质量。 5.1纤维沥青碎石封层抗滑机理 所谓路面的抗滑性能是指轮胎受到制动时沿路外表滑移时产生足够的摩擦力，使车辆能在各种环境条件下，在合理的距离内停驶。良好的路面抗滑性能包含两方面的含义：一方面指路面在建成初期具有良好的抗滑性能；另一方面是指路面在寿命年限内抗滑性能够始终保持在确定要求之上不致下降太多而影响路面行车的平安。 5.1.1沥青路面抗滑特性 对于新建路面来说其抗滑性能主要取决于路面自身的微观构造和宏观构造。良好的微观构造能够保证集料在潮

37、湿状况下穿透路表的水膜、解除水分并保持轮胎与路面的紧密接触。良好的宏观构造可以在轮胎与路面的接触界面上供应有效的积水渲泄通道，削减水雾、喷雾和溅水等现象，使轮胎与路面能处于“枯燥接触状态，因此能保证车辆在潮湿路面高速行驶时的所需抗滑力，并减缓路面抗滑力在高速行车下的衰减。 随着交通荷载的长期作用，路面微观构造和宏观结构慢慢磨损，抗滑性能降低。由于车轮对路面的累积冲击与摩擦，路面外露集料外表的尖峰慢慢被车轮磨损，集料外表被磨光；同时由于行车荷载对路面的不断碾压，路面构造深度慢慢减小。最终导致路面抗滑性能慢慢下降，一般状况下在行车作用下微观构造的下降幅度快于宏观构造。 在不同车速条件下，沥青路面抗

38、滑性能也不同。低速时，路面抗滑性能主要确定于路面微观构造，高速时，路面抗滑性能主要取决于路面宏观构造。路面潮湿时，轮胎与路面的接触面积减小，路面抗滑实力明显下降。路表水膜越厚，车速越高，轮胎与路面接触面积越小，抗滑实力下降的越快。随着路表宏观构造的降低，在轮胎与路面之间形成连续的水膜，甚至可能产生滑漂现象。 5.1.2材料因素 材料是结构的基础，优质的原材料是保证其结构优异性能的前提。纤维沥青碎石封层是一种由碎石、沥青和纤维组成的特殊复合材料。 1.矿料 探讨说明，沥青路面的抗滑实力主要由其微观结构和宏观结构确定。第18届国际道路会议外表特性委员会指出，在优化沥青路面抗滑性能时，首先应考虑材料

39、性能即微观结构，要求有较好的耐磨光性和耐磨耗特性；其次是考虑路面结构，探讨集料的 大小及组成状况，满意路面对宏观构造的要求；最终是通过对施工技术和方法的改良来获得较好的路面抗滑性能。 公路沥青路面设计规范JTJD50-2006要求抗滑路面必需选择磨光值高的石料，并对石料的磨耗值提出了要求。这两种指标是用来评价矿料在行车荷载的作用下抵抗磨损、撞击及剪切的实力。较高的磨光值能够保证路面微观结构具有良好的耐久性，磨光值高的矿料在车轮的长期作用下，尽管摩擦系数有所衰减，但在衰减稳定后仍能保持到需要的水平之上。 2沥青混合料 沥青结合料的品质对路面抗滑也有确定影响。就沥青种类而言，煤沥青路面摩擦系数较高

40、，石油沥青次之。路面混合料中假如沥青的粘度太低，就会简洁自由流淌而形成光面，危及交通平安；沥青的含腊量太高，则其温度敏感性较差，夏季简洁泛油，冬季简洁开裂，并且与骨料的粘结力差，骨料简洁松动脱落。当沥青混合料中的空隙率比较大时，常由于水的存在和环境因素的作用而导致沥青从矿料外表剥落，或是沥青过早老化，从而使抗滑表层的寿命缩短，因此，沥青路面抗滑表层应运用重交通道路石油沥青，必要状况下应考虑对沥青进行改性，以提高某一方面的性能，选用沥青种类和标号确定要结合工程所在地的气候温度状况。 除了沥青结合料自身性能对路面抗滑性能有影响外，选择一个合适的沥青用量也是特别重要的。当实际沥青用量过大时，在高温季

41、节在车轮荷载的作用下，碎石挤入路面，沥青爬升，一方面降低了路面的宏观构造深度，简洁引起泛油，另一方面沥青膜将原先袒露的集料裹覆起来，集料外表的凹槽被填平，间接降低了路面的微观构造特性，使得路面的摩擦系数降低，这些都对路面的抗滑性能造成不利影响。沥青用量过小，表层集料粘结力差易于形成松散、剥落等病害，路面的外表状况和耐久性差，不能满意行车舒适性的要求。 因此，在纤维沥青碎石封层设计和施工时，首先，应当结合当地气候和交通条件，通过室内试验优选合适的沥青结合料；其次，在施工时，需要根据铺筑路面的实际状况，实时进行沥青用量的调整，以满意路况的要求。 5.1.3结构因素 纤维沥青碎石封层的沥青层是一种沥

42、青+纤维+沥青的特殊结构，经碾压后，碎石部分挤入封层结构，而这种网状结构能够有效的锁住嵌入其中的碎石，进而增大了碎石与沥青层的粘附性，削减了碎石剥落的可能性。纤维沥青碎石封层运用单一粒径集料，也有利于提高路表抗滑性能，主要优点如下：矿料间隙率大，有更多的空间供结合料填充，利于集料与沥青的粘结；单一粒径碎石封层与车辆轮胎的接触面积比有级配的碎石大，抗滑性能更好。 在纤维沥青碎石封层协作比设计时，应选择相宜的碎石类型，使得路面具有良好的微观构造和宏观构造，并通过限制集料磨光值和磨耗值来保证封层抗滑性能的耐久性；同时，选用单一级配的碎石能够快速解除路表积水；此外，选择合适的沥青及用量，可以防止泛油、

43、松散等现象过早发生，提高路面抗滑性能的耐久性。相比微表处和稀浆封层，纤维沥青碎石封层的优势在于接受单一级配的碎石，给供应路面良好的排水通道，减小了降水对路面抗滑性能的影响，纤维的加入也提高了封层整体的力学性能，很少出现整体脱粘现象。 5.2纤维沥青碎石封层防水机理 探讨沥青路面水损坏，实际就是渗入沥青路面的自由水分，逐步浸入沥青与集料的界面，在温度转变及车辆荷载的共同作用下，沥青与集料之间的粘结力衰减，进而沥青膜从集料外表剥离的过程。通常状况下，我们将路面浸水干脆造成的沥青路面早期破坏称之为路面浸水破坏；而沥青路面由其它缘由造成的缺陷，遇水后则加重了缺陷的严峻程度，进而导致路面的破坏，称之为路

44、面遇水破坏。 5.2.1防水机理 工程实践说明纤维沥青碎石封层具有优良的防水性能，从材料及结构上分析，其防水机理主要包括以下几个方面： 1、干脆在旧路外表撒布一层改性乳化沥青，流淌状态的乳化沥青易于渗入路面结构内部，封闭路表微裂缝，形成一层完好的沥青膜，能够有效的防止路表水的干脆下渗；同时，如第四章中探讨，纤维的加入，提高了纤维沥青碎石封层整体的力学强度，能够有效的分散路表横向应力，延缓路面裂缝的进展，能够保持沥青膜的完好性； 2、纤维具有相当大的比外表积，在纤维沥青碎石封层施工中加入纤维后，能够充分吸附外表沥青及内部沥青，形成一个新的有确定厚度的界面层，从而使沥青油膜用量 增加、变厚，结构沥

45、青含量增加。结构沥青与碎石的界面作用更加剧烈，加强了纤维沥青碎石封层的粘结力，降低了水对纤维沥青碎石封层结构的侵蚀破坏作用，增加了结构的耐久性。 3、纤维沥青碎石封层接受单一粒径碎石，能够形成排水通道，将路表水快速排处，缩短了路表积水与路面表层的接触时间；杂乱分布的纤维形成网状结构，能够有效的锁住碎石，削减路面运用过程中碎石的脱落，也降低了封层局部剥离的可能性； 4、纤维沥青碎石封层在施工过程中，接缝处前后搭接，降低了由于施工缘由造成的路表积水下渗。 与其他养护技术相比较，微表处和稀浆封层类似于薄层的“特殊沥青混合料，不行避开的存在空隙，给路表水的干脆下渗供应了渠道；同步碎石封层结构上与纤维沥

46、青碎石封层相像，而后者由于纤维的加入提高了碎石/沥青界面厚度，延缓了水的侵入，同时纤维沥青碎石封层具有更优良的力学性能，经养护后的路面具有更好的耐久性。 5.3力学性能与外表功能的关系 纤维沥青碎石封层作为一种养护技术，其主要作用是对路面外表功能的修复和提高。纤维沥青碎石封层优异的抗滑和防水性能主要归功于特殊的材料及结构，随着交通和环境的反复作用，一旦这种特殊的结构发生破坏，纤维沥青碎石封层的外表功能将会快速衰减，这也是其他预防性养护技术耐久性缺乏的关键所在。由于纤维的加入，提高了纤维沥青碎石封层整体的力学性能，能够有效地分散路表横向的荷载应力和温度应力，延缓路表病害进展，降低了抗滑和防水性能随着车辆和环境作用的衰减速度，进而提高纤维沥青碎石封层结构的耐久性。其主要作用如下： 1碎石经碾压进入纤维