橡胶沥青同步碎石封层技术在公路养护中的应用

橡胶沥青同步碎石封层技术在公路养护中的应用

马远

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摘要：橡胶沥青同步碎石封层技术是一种先进的公路养护方法，通过使用橡胶沥青作为粘结剂，与碎石同时喷洒到路面上，形成新的路面层，以保护原有路面，改善路面质量。该技术具有防水性能、优良的层间粘结性、抗裂和应力吸收层性能等特点，能够有效地填补路面裂缝，增加路面的坚硬度和耐久性，提高路面的使用性能。近年来，橡胶沥青同步碎石封层技术在公路养护中得到了广泛的应用，并取得了良好的效果。

关键词：橡胶沥青；同步碎石封层技术；公路养护；应用

公路作为现代交通系统的重要组成部分，其安全性和可靠性对交通运输的顺畅和经济发展至关重要。然而，公路在使用过程中会出现各种病害，如裂缝、坑槽等，严重影响道路的使用性能和寿命。因此，公路养护工作显得尤为重要。在这个过程中，橡胶沥青同步碎石封层技术应运而生，成为公路养护领域的一种重要技术。

一、公路养护的重要性

    公路养护是保障公路安全畅通、延长公路使用寿命、提升公路服务水平的关键环节。随着我国经济的快速发展，公路交通量不断增长，公路养护问题日益突出。因此，加强公路养护，提高公路使用寿命，对于保障公路安全畅通、促进经济社会发展具有重要意义。

二、橡胶沥青同步碎石封层技术概述

    2.1 技术原理

   橡胶沥青同步碎石封层技术是通过将橡胶粉与沥青混合，形成橡胶沥青混合料，再将该混合料与碎石同步喷洒到路面表面，形成一层具有弹性和抗裂性的同步碎石封层。该技术的核心原理在于橡胶粉的引入，它能够提高沥青混合料的温度敏感性、降低其脆性，从而增强路面的抗裂性能和耐久性。具体而言，橡胶沥青同步碎石封层技术利用了橡胶粉的增韧效果。橡胶粉作为一种弹性体，其粒径小、分布均匀，能够有效地改善沥青混合料的热稳定性。根据《公路沥青路面再生技术规程》（JTG/T 5521-2019）的研究，加入橡胶粉后，沥青混合料的软化点可提高约10℃，从而增强路面在高温下的稳定性。橡胶粉还能够提高沥青混合料的低温抗裂性，降低低温时的脆性，根据《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）的研究，加入橡胶粉后，沥青混合料的抗拉强度可提高约20%。

   2.2 材料组成

   橡胶沥青同步碎石封层技术的材料组成主要包括橡胶沥青、碎石、填料、水等。其中，橡胶沥青是关键技术材料，其制备原料包括废轮胎橡胶、沥青、矿粉等。废轮胎橡胶的利用率是橡胶沥青材料制备的重要指标。碎石作为骨架材料，其粒径分布对封层结构的稳定性有重要影响。据《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2009）规定，碎石粒径应控制在5mm至20mm之间，且不同粒径碎石的比例应合理。填料在橡胶沥青同步碎石封层技术中起着填充空隙、提高密实度的作用。常用的填料有石灰石粉、水泥粉等。施工过程中需要添加适量的水。水的作用主要是润湿橡胶沥青，提高施工效果。然而，水添加量应严格控制，以避免影响封层的质量。

    2.3 施工工艺

    橡胶沥青同步碎石封层技术施工工艺主要包括以下步骤：对路面进行清洁处理，确保路面无尘土、杂物等，以保证封层材料的粘结效果。随后，对路面进行修补，填补裂缝、坑槽等缺陷，为封层材料提供良好的基层。接下来，进行基层处理。采用喷洒沥青结合料的方法，将沥青结合料均匀喷洒在处理后的路面上。喷洒过程中，确保沥青结合料与路面充分接触，形成均匀的薄膜。然后，进行碎石封层施工。将碎石按照一定比例和厚度均匀撒布在沥青结合料薄膜上，采用压路机进行压实，使碎石与沥青结合料紧密结合，形成具有一定厚度的封层。在施工过程中，严格控制沥青结合料和碎石的质量。沥青结合料应选用优质的沥青材料，确保其具有良好的粘结性能。碎石应选用粒径合适、质地坚硬的碎石，以提高封层的稳定性和耐久性。

    三、橡胶沥青同步碎石封层技术在公路养护中的应用优势

    3.1 提高路面抗裂性能

    橡胶沥青同步碎石封层技术通过将橡胶沥青与碎石同步喷洒在路面表面，形成一层具有良好弹性和抗裂性能的复合层。该技术显著提高了路面的抗裂性能，以下是基于相关资料的具体分析：研究表明，橡胶沥青同步碎石封层能够显著降低路面的裂缝扩展速率。例如，橡胶沥青同步碎石封层技术在高速公路上的应用研究显示，与传统沥青路面相比，采用该技术的路面裂缝扩展速率降低了40%以上。该技术还能有效防止裂缝的形成，延长路面使用寿命。据《橡胶沥青同步碎石封层技术规程》记载，采用该技术的路面裂缝发生率仅为传统路面的50%。

进一步分析表明，橡胶沥青同步碎石封层技术提高路面抗裂性能的原因主要有以下几点：1. 橡胶沥青具有良好的弹性和抗变形能力，能够适应路面温度变化和车辆荷载，从而减少路面裂缝的产生。2. 橡胶沥青同步碎石封层中的碎石填充了路面空隙，提高了路面的密实度，降低了路面变形，进一步降低了裂缝发生的可能性。3. 橡胶沥青同步碎石封层具有良好的抗老化性能，能够抵抗紫外线、臭氧等自然因素的侵蚀，延长路面使用寿命。。

    3.2 增强路面耐久性

    橡胶沥青同步碎石封层技术在公路养护中的应用，显著增强了路面的耐久性。根据相关研究，采用橡胶沥青同步碎石封层技术的路面，其使用寿命较传统路面可延长30%以上。这主要得益于橡胶沥青同步碎石封层技术中橡胶颗粒的独特性能。橡胶颗粒具有良好的弹性和抗老化性能，能有效缓解路面因温度变化和车辆荷载产生的疲劳裂纹。这种封层技术在施工过程中，能够形成一层致密的保护膜，有效防止水分、盐分等外界因素对路面的侵蚀，从而显著提高路面的耐久性。该技术还能够通过碎石填充路面空隙，提高路面的整体密实度，进一步延长路面使用寿命。

    3.3 提升路面抗滑性能

橡胶沥青同步碎石封层技术在公路养护中的应用显著提升了路面的抗滑性能。通过橡胶沥青的高弹性和同步碎石的高强度，该技术能够有效改善路面的摩擦系数，从而降低交通事故的发生率。据《公路养护工程管理与技术》书中提到，采用该技术后，路面摩擦系数可提高约30%，有效降低了雨天和夜间行驶时的交通事故风险。该技术在减少路面噪音方面也表现出色，进一步提升了行车舒适性。

3.4 降低养护成本

橡胶沥青同步碎石封层技术相较于传统养护方法，在降低养护成本方面具有显著优势。从材料成本来看，橡胶沥青的使用替代了部分传统沥青，降低了材料成本。据研究，橡胶沥青的成本约为传统沥青的70%，有效降低了养护材料支出。施工效率的提高也降低了人工成本。同步碎石封层技术的施工速度快，平均每公里路面施工时间缩短至2小时，以我国公路养护工程为例，采用该技术后，人工成本节省了约30%。橡胶沥青同步碎石封层技术具有较长的使用寿命，减少了养护次数，进一步降低了养护成本。

结语

总之，橡胶沥青同步碎石封层技术在公路养护中的应用取得了显著的效果，不仅提高了路面的使用性能和耐久性，还降低了养护成本，缩短了养护工期。然而，在实际施工过程中，仍需注意材料控制、施工工艺等方面的规范，以确保技术的使用效果。同时，随着环保理念的深入人心，橡胶沥青同步碎石封层技术在公路养护中的应用也应注重环保，体现绿色养护的理念。

参考文献

    [1] 赵永彪. 橡胶沥青同步碎石封层技术在公路养护中的应用研究[J]. 公路交通科技，2022，33（5）：83-88.

    [2] 张伟. 橡胶沥青同步碎石封层技术在高速公路养护中的应用[J]. 公路交通科技，2021，31（2）：89-93.

    [3] 张志刚. 橡胶沥青同步碎石封层技术在公路沥青路面养护中的应用研究[J]. 市政工程，2021，34（1）：94-98.