超薄磨耗层沥青混凝土在公路养护中的应用研究

赵星陆

(河北省广宗县公路管理站，河北 邢台 054001)



超薄磨耗层沥青混凝土在公路养护中的应用研究

赵星陆

(河北省广宗县公路管理站，河北 邢台 054001)

基于目前公路工程项目进行施工养护过程中存在的问题，文章分析了超薄磨耗层沥青混凝土施工技术在公路养护中的应用特点和应用方法，并提出了实际应用的要点，其目的是为相关建设者提供一些理论依据。结果表明，要想实现超薄磨耗层沥青混凝土在公路养护中的作用目标，需通过控制沥青混凝土材料、路面处理技术、摊铺以及碾压等技术，来降低各类路面病害对工程整体结构的影响。

超薄磨耗层；沥青混凝土；公路养护；Novapaver

1 超薄磨耗层沥青混凝土施工技术应用特点

超薄磨耗层沥青混凝土施工技术是将15～25 mm的混合料利用Novapaver设备摊铺在聚合物改性乳化沥青上。此过程，不仅实现了改性乳化沥青黏结层喷洒与改性热沥青混合料摊铺的同时操作，还在压路机压实控制下实现了一次成型。由于特殊的成型设计，使得超薄磨耗层的黏结性能能够充分避免了薄层辊面存在的风险。此外，超薄磨耗层沥青混凝土施工技术应用于公路养护中的特点还体现在如下几个方面，即通过改善路用性能延长了结构使用寿命，使得沥青路面出现的轻微或是中等病害得到了经济有效的养护；对于公路路面养护中路面光滑、摩擦系数不够以及路面纹理深度不够问题，超薄磨耗层沥青混凝土施工技术应用提出了路面的行驶质量；对于路面出现的轻度裂缝、轻微剥落的情况，工程建设人员可采用校正表面缺陷技术来进行控制；而行驶过程中出现的路面噪音过大问题，施工技术人员需要降低路面-轮胎噪声来实现控制。由此可见，超薄磨耗层沥青施工技术大幅度提高公路养护质量，从而满足工程建设使用的耐久性需求。

2 超薄磨耗层沥青混凝土在公路养护中的应用方法

2.1 超薄磨耗层沥青混凝土材料

超薄磨耗层沥青混凝土材料的应用控制主要集中在三方面，即沥青乳化性、胶结沥青配料以及集合配料匹配设计。其中沥青乳化性，直接决定了超薄磨耗层沥青混凝土的配比性能。沥青乳化配比过程中粘结是最为重要的构成。具体来说，乳化是用来降低水分增加乳化度，从而提高沥青材料粘结性的。其主要作用于公路运行使用出现的磨损以及气候影响。研究表明，基于超薄磨耗层的乳化沥青混凝土，能够有效控制温度变化给路面带来的影响，从而延长公路工程项目的使用寿命。胶结沥青配料与普通沥青材料不同主要体现在混凝土的配比上，即有利于路面在碾压操作时快速胶结成型，从而实现沥青混凝土的全面烧结与成型。研究人员经过精细对比发现，胶结沥青配料除了既有基本的粘接能力外，还具有较强的耐久性。这是因为胶结沥青配料大多选择SBS改性沥青以及高浓度橡胶沥青材料。而超薄磨耗层采用的集合配料匹配设计，是保证公路建设指标的关键。即其预先检测以及集料选用是实现沥青混凝土施工技术流水化的重要组成部分，在此基础上，沥青混凝土结构的后期养护质量将得到大幅度提升。

2.2 超薄磨耗层路面处理技术

以某公路养护过程为例，该超薄磨耗层厚度设置为2 cm。由于其直接受车辆轮胎作用，因此，路面处理技术人员要控制其与原路面上面层的粘结力与承载力。例如，超薄磨耗层路面施工人员要在实际施工操作前，彻底处理原路面的缺陷问题，进而提高路面作业的安全稳定性。即用铣刨机通过热拌沥青混合料来修复处理裂块、坑槽、拥包以及松散等病害，以保证路面结构的完整性。

2.3 超薄磨耗层摊铺及碾压技术

对于超薄磨耗层摊铺施工技术来说，施工技术人员要将摊铺机械设备的运行速度控制在10～12 m/min来进行实际作业。这是实现一次性完成改性乳化沥青材料的喷洒以及UTFC-10沥青混合料摊铺的重要前提，也是减少混合料离析现象出现和提高路面平整度养护的关键。研究发现，对于沥青混合料出现明显的裂缝、波浪、离析以及拖痕病害时，超薄磨耗层摊铺施工技术人员应在认真分析其原因的基础上，提高问题处理的针对性。在进行实际摊铺施工时，施工人员要控制要摊铺的温度，即不能低于160 ℃。碾压施工技术，是紧接着摊铺施工进行的。研究证实，超薄磨耗层碾压施工技术的应用目的主要在于保证结构嵌挤形成的稳定性，而不是压实度的控制。当超薄磨耗层的内部结构达到稳定，且路面所处的环境温度在50 ℃以下，就可开放工程，以供交通运输网络使用。

2.4 混合料的拌和与生产技术

在对超薄磨耗层混合料进行生产操作时，技术应用人员要做好拌和机的计量系统校准，从而保证计量的准确性能够为超薄磨耗层提供技术基准。具体来说，技术应用人员不仅要对机械设备的转动以及传送部分进行检修和润滑，以保证设备运行的连续性和安全稳定性。以某沥青混凝土公路工程项目为例，该超薄磨耗层设计采用的拌合站为3000型且热料筛筛孔配置为3 mm、5 mm、8 mm以及14 mm各一片。

3 超薄磨耗层沥青混凝土在公路养护中的应用要点

在应用超薄磨耗层沥青混凝土施工技术作用于公路养护过程中，要严密监控各种指标和参数的设计。即施工技术人员要在实际施工前对预施工材料进行试验和指标调整。研究表明，精确数据分析是良好施工效果的有力佐证,也是养护工作的最科学的指导。如表1所示，为超薄磨耗层沥青混凝土施工材料的常用指标。

表1 超薄磨耗层沥青混凝土施工材料的常用指标

试验指标沥青饱和度(VFA/%)孔隙率/%矿料间隙(VFA/%)油膜厚度/μ参数设计值30～45≥10≥20>9

此外，当施工路段交通量较大时,应注意现场交通疏导及施工安全；超薄磨耗层沥青混凝土技术应用人员还应注意施工路段起、终点处的顺接，以避免跳车问题的出现。在完成Novachip摊铺后，压路机应马上进行静压，此过程，操作人员要注意不能过压，以免得路面失去原有的排水性能。对于没有更换路缘石等设备使，作业人员要采用科学合理的施工技术，以避免对原有设施作用稳定性造成影响。当超薄磨耗层沥青混凝土面层施工完毕后，为保证行车安全，要及时施划路面标线。当养护施工全部结束后，施工技术人员还要对原路面及超薄磨耗层进行参数标准对比，以明确当前工程项目的建设使用状态。具体对比的参数指标有：路面渗水系数、构造深度、摩擦系数以及平整度等。结果表明，采用超薄磨耗层进行沥青混凝土养护后，不仅有效防止了水对路面的破坏，还起到封水和排水的作用。

[1] 李自光,黄有林.NovaChip超薄磨耗层在高速公路养护中的应用[J].公路与汽运,2010,(4):141-144.

[2] 陈波.高速公路养护中应用超薄磨耗层技术的探析[J].华东公路,2015,(3):100-102.

[3] 丁昭平.超薄磨耗层沥青混凝土在公路养护中的应用[J/OL].交通世界(建养.机械),2015，(9).

2016-12-28

赵星陆(1990-)，女，河北邢台人，助理工程师，研究方向：交通运输。

U418.9

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1008-3383(2017)05-0179-02