先进工艺 纤维封层详解

1、工艺技术

所谓的纤维封层技术是指在采用纤维封层核心设备的同时撒布沥青粘结料和纤维，然后在上面撒布碎石，经碾压后形成新的磨耗层或者应力吸收中间层的一种新型道路建设施工和养护技术。

2、纤维封层技术

1）可以利用纤维分层进行应力吸收中间层的施工。由于纤维封层黏结层是铺设在旧沥青面层与新沥青面层或是铺设在新建路基和新建沥青面层之间的，它同时具有极高的张力与弹力在加上其独特的结构，所以纤维封层黏结层对外界的应力具有极其有效的吸收和扩散功能，所以可以把其作为一种很好的应力吸收中间层。

2）具有高耐磨性。因为在纤维封层设备施工之后就会进行碎石集料的撒布，撒布后的集料能进入到有纤维和沥青混合料形成的网状结构中，将其压实成型后混入的集料会被混合料网状结构紧紧包裹，就会形成一种复合的力学嵌锁体系。所以，若采用纤维封层耐磨层施工能极大地提高路面的耐磨性，有效延长道路的使用寿命。

3）具有高防水性。由一层沥青+一层纤维+一层沥青+一层碎石构成的纤维封层结构，它是有连续的施工工艺形成的一层物料之间相互致密的网格缠绕结构。同时两层沥青的连续洒布更是提高了纤维封层的密闭性。在加上可以在机构中起到加筋和桥接作用的纤维，它能在2层沥青混合料中起到极强的吸附作用，吸附沥青中的油分，阻止沥青的流动，增加黏度和粘附力。这样就可以在原有的路面上形成一层致密的保护膜，明显的提高路面的防水性能。

4）具有高稳定性。纤维层由于具有高弹性的模量值，所以其延伸能力和抗拉强度要远远超出由于温度的变化所带来的收缩拉应力或拉应变，这样就可以在寒冬季节有效抑制沥青路面由于低温而出现的常规裂缝，避免了路面面层的破坏。

5）具有施工的快捷性。如果使用纤维碎石同步封层车，就可以在一台设备上同时完成两层沥青的洒布、一层纤维撒布、 一层碎石撒布，这样就能即刻完成纤维碎石封层的施工。除此之外，这种连续的施工工艺还能极大的缩小对沥青道路的养护时间，使得开放交通更快，因为在纤维封层施工后，只要乳化沥青破乳后15 min即可开放交通。

3、纤维封层施工工艺原理

因为沥青在与破碎后的纤维细丝结合后能形成均匀的不规则网状结构，可以极大地增加沥青粘结层的强度，能有效的阻止原有面层上的裂缝或路基裂缝反射到上覆层，更可阻止上部应力裂缝与下部互联，所以纤维封层技术主要用于中间应力吸收层和磨耗层的路面施工。据美国德州 A M 大学（ T exas A M University）的一份性能跟踪试验结果显示，采用纤维封层技术路段的力学性能要明显高于未采用纤维封层技术的路段。主要表现在： 1） 抗拉强度增大 30%以上； 2） 抗疲劳性能增大 30%以上； 3） 抗裂性能增大 300% 以上。

A、施工方法

1）首先要对道路进行勘察，以确定施工的方案，制定出材料的配方。需有专业人员到施工路段进行现场勘察，以确定路面状况、交通量大小等。同时要根据勘察所得的数据，分析做实验，以最后确定施工的方案和施工的结构。对材料进行有针对性的选择，明确出改性乳化沥青、 纤维、 碎石种类、 抗剥落剂的类型和用量等材料配方。

2）在对旧沥青路面进行加铺防水磨耗层施工时，要充分做好应对裂缝、坑槽等严重病害的处理。对配套设备的组织协调、原材料供给、交通阻断、开放及车辆限速等工作要组织协调到位，力求做好。

3）施工当日的准备工作。为确保路面无尘土、垃圾等杂物，需要在施工前完成整个路面的清扫工作。但如果采用水冲洗路面，则需要等到所有路面裂痕完全干燥之后才能进行施工。且需要在施工路段内设置交通施工提示标志。在确定沥青、粗集料、配套设备等都已准备好； 纤维封层设备的状态、设定等都确认好正确后；应在现场进行沥青、纤维及碎石撒布量的现场试验，通过实验确保纤维与沥青的实际撒布量的正确性。

4）要进行施工前质量控制。如果路面或是空气的温度达到10℃且是处于持续下降状态时，是不允许施工的。但若路面或空气温度达到7℃且处于持续上升状态时，是允许施工的。但要尽量避免在雨季进行施工作业。

5）除了要掌控好温度和湿度之外，我们还要严格把握好材料关。在组建施工队伍时要明确人员分工，对施工人员进行培训。对于设计、施工要求施工工期、 质量标准、 安全操作等规程要在真正施工前对施工人员进行详细交底。对其他设备和操作工作要先检修，确定无问题之后方可进行施工。

B、注意事项

1）应在正式施工前在一段路面上进行一次试验路的施工，应根据在试验路施工得到的效果对如包括纤维封层设备沥青喷洒、纤维撒布试作业，碎石撒布量的修正等各种参数进行调整，直到达到预期效果之后，才可进行长距离的施工。

2）在纤维封层设备同时进行两层沥青喷洒，一层纤维撒布，一层碎石洒布施工时，要把车速控制好，一般车速要求控制在3 ～ 4.5 km/h，其最佳车速为3.6 km/h。

3）跟进碾压作业需在纤维封层开始作业后立即进行，采用26t胶轮压路机进行碾压作业，其碾压的初始速度不应超过2 km/h，但之后可以适当增加。在碾压2～3遍之后应达到稳压后的随时颗粒侵入深度为粒径的1/2的最佳状态。

4）如果进行的是分幅施工，需要在一幅开放交通时做好搭接缝的处理。在搭接处的一幅应暂时留有5～10 cm宽度不撒粗集料，另一幅预留沥青边缘进行撒布。

C、施工结束

1）在碾压完成后，等到乳化沥青破乳后即可全面开放交通。时间较短，车辆交通基本不会受路面施工的影响。但应设立标志或派人把守对来往的车辆进行限速，使过往车辆的速度限制在40km以下，还应及时清理散落在路边的粗集料。

2）按保养技术要求马上对纤维封层设备进行维护，包括沥青管路清洗、 设备除尘等操作。

3）在通车7d后再对路面进行清扫，做到对路面的养护。

4、应用范围

作为一种具有优良性能的纤维封层工艺，纤维封层施工可用于新建路基、面层层间黏结应力吸收层，它能有效的防止反射裂缝；也可运用于新/旧沥青路面铺设耐磨层，进行预防性养护；在各等级公路施工中可运用于上、下封层的施工；在应力吸收层中间层施工中也可采用；亦能广泛运用于隔水下封层、桥梁防水黏结层、旧水泥路面改造（白改黑）等。

产品推介：

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产品详情

浙江美通筑路机械股份有限公司作为国内较早与欧美合作的公路筑养机械制造企业，美通筑机已成功与国际知名企业共同开发了众多在国内外占有领导地位的工程设备。美通筑机引进新一代筑养设备制造理念，多次试验论证，成功推出了LMT5315TFCW纤维封层设备。该设备弥补了同类设备的诸多不足。智能、传感、模块设计理念奠定了行业领导者地位。

纤维封层设备技术特点：

1、零起步强喷技术

十余年沥青洒布车、沥青碎石同步封层车制造历史，多年零起步强喷技术沉淀，采用时间领先的液压传动零部件和美通的控制系统结合，可使该设备在零起步时瞬间齐线起喷，稳定高效。

2、复式封层结构

该设备封层工艺执行为一层沥青+一层纤维+一层沥青三层同时连续施工工艺，形成一层相互作用的致密网络缠绕结构，完全符合用户的施工要求。

3、高精度纤维剪切计量

该设备采用高精度纤维剪切计量装置，纤维剪切精度可控在 4%，手动/自动控制方式均可以实现对纤维剪切装置单独控制，从而随即调节纤维撒布宽度；原装进口PLC自动修正各个参数，从而准确地控制纤维剪切速度。

4、独特纤维均匀分布结构

纤维撒布装置内设有防回流启动喷嘴加空气动力学理念试验设计，确保纤维乱向均匀分布。

5、整机原装进口PLC全智能控制

该设备采用原装进口西门子全智能控制系统，软件为最新一代工业控制S级系统，双重保证可靠性和准确性。前后台控制，自动手动方式可选，确保施工高效。

纤维封层这项技术在国外已经得到大量的应用，它作为一种新型的养护技术具有节能环保、施工快捷、良好的防水抗滑性能等优点。在国内的一些工程养护中也可以看到纤维封层的应用，且也取得较好的应用效果，这使得纤维封层值得进一步推广，但对于其长期的效果，我们应做进一步的跟踪调查，这样做就能为今后的推广应用提供有益的借鉴。(本文来自美通筑机)

问题 随着高速公路交通量的增大，在重载、超载以及气候条件等各种因素的作用下，沥青路面会出现性能（平整度、抗滑力等）降低的问题。这些问题产生之后如果得不到及时的养护和维修，将会对路面的使用性能和安全行驶造成不利的影响。

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