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同步碎石封层技术简介 1 什么是同步碎石封层？ 碎石封层：在沥青路面上喷洒一层沥青材料，紧接着撒布单粒碎石，或适当级配的集料，并紧跟着进行碾压。主要用于防止水的渗入，改善路面抗滑性和耐磨性，改善路面使用性能。 同步碎石封层是指用专用设备即同步碎石封层车将单一粒径的石料及沥青胶结料同时洒布在路面上在胶轮压路机或自然行车碾压下使胶结料与石料之间有最充分的表面接触以达到它们之间最大限度的粘结性从而形成保护原有路面的沥青碎石磨耗层。 2 同步碎石封层的工作原理 同步碎石封层的工作原理是利用专门的施工设备同步碎石封层机将高温沥青（160℃以上）与洁净干燥的均匀石料几乎时喷洒在路面上，保证沥青与石料在最短的间内完成结合并在外荷载作用下不断形成强度。此时沥青的结合温度在120℃以上并具有足够的粘结性，同时由于流体沥青的表面张力使热沥青沿石料表面向上爬升爬升高度约为石料高度的2/3.并在石料的表面形成一个半月面使石料被裹覆的面积达约保证了沥青与石料有足合强度。为此提高沥青与集料的粘附性，增加集料被沥青裹覆的面积是该项技术的关键。 同步碎石封层的技术特点 同步碎石封层实质是靠一定厚度沥青膜(1—2㎜)粘结的超薄沥青碎石表面处治层，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、减少路面反射裂缝、提高路面防渗水性能，用于道路养护可延长路面使用寿命10a以上，若使用聚合物改性粘结料效果更佳。 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一定程度的恢复。 通过采用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10㎝以上的车辙、沉陷等病害，这一点是其它养护方法无法比拟的。 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重不足的矛盾。 同步碎石封层工序简单、施工速度快，可即时限速开放交通。 无论用于道路养护还是作为过渡型路面，同步碎石封层的性能价格比明显优于其它表处方法，从而大大降低道路的维修养护成本。 同步碎石封层的主要结构类型 同步碎石封层普遍采用开级配抗滑磨耗层进行路面养护，此种级配的石料中粗集料多细集料少。其强度大小主要由石料本身的强度及材料间的相互嵌挤力所决定。根据原路面状况及铺筑后路面所要达到的路用性能的要求，同步碎石封层可选用不同的结构类型按石料的粒径范围大小可分为细封层、粗封层、加粗封层种类型。 细封层：石料的级配范围为4~6㎜，石料的撒铺量为4~6m3/1000㎡、碾压成型厚度为5㎜的碎石封层。 粗封层：石料的级配范围为6~10㎜，石料的撒铺量为7~9m3/1000㎡、碾压成型厚度为8㎜的碎石封层。 加粗封层：石料的级配范围为10~14㎜，石料的撒铺量为11~13m3/1000㎡、碾压成型厚度为12㎜的碎石封层。 同步碎石封层材料 粘结料：从同步碎石封层的原理可知，同步碎石封层用胶结料无论是沥青或乳化沥青必须具有足够的粘结性，以保证一定的粘结强度；要具用足够的爬升高度，以保证一定的裹覆面积；要具用较宽泛的适用性，以保证与石料的配伍性。同步碎石封层技术可以使用不同的沥青结合料，如软化纯沥青、聚合物改性沥青、乳化沥青、聚合物改性乳化沥青、稀释沥青等，热沥青主要用于大规模封层。 石料：碎石要求经过反击破碎(或锤式破碎)得到的碎石，针片状石料严格控制在15％以内，几何尺寸要好，不含杂质和石粉，压碎值小于14％，对石料酸碱性无特殊要求，并严格经过水洗风干。石料选择应遵循以下几个原则： 石料选择应遵循的几个原则 1)硬度。必须有足够的硬度以抵挡交通磨损。在相对重载车较多，车流量较大的情况下，骨料的硬度尤为重要。 2)级配。近乎单一级配，几乎不含粉料。 3)形状。尽量使用立方体的骨料，避免针片结构，以保证骨料在沥青中达到合适的嵌入深度。 在应用碎石封层技术进行路面养护时，石料主要是用来抵挡车轮磨耗的，所以正确的石料撒布量应该是可以完全覆盖旧路面，石料之间应该是肩并肩紧密的构成一个平面，达到100％石料覆盖率。 如果石料的覆盖率过低，过多的紫外线对沥青的照射会导致沥青变性老化，从而导致路面损坏情况发生。如果石料的覆盖率过高会导致过多的石料被挤压到沥青层中，从而导致一些已经粘到沥青层的石料脱落。一方面造成不必要的材料浪费，另外脱落的石料有可能会被车轮带起轧碎汽车挡风玻璃。参照相关资料，不同粒径的石料撒布量如图所示。 同步碎石封层中碎石和沥青用量的计算方法 碎石封层中碎石和沥青用量的计算方法最初是由Norman McLeod提出的，后来被Strategic Highway Research Program (SHRP)采纳，用于碎石封层的设计。该方法认为：碎石用量由碎石级配、形状和密度决定，