超薄磨耗层在公路路面养护施工中的应用与分析

贾亚军

摘 要：在道路运输事业发展中，我国公路建设规模越来越大。沥青路面是我国高等级公路最常用的一种路面形式，但在使用过程中往往会出现早期病害问题，如裂缝、车辙等。当前，我国公路路面维修仍采用病后治理法，方法过于单一。为改善路面使用性能，充分利用旧路面残余强度，减少材料浪费，可采用超薄磨耗层进行路面养护施工。作为一种抗磨耐久的沥青面层，其优点为抗滑、抗磨耗能力强，且能防水损害，减少噪音污染。因其面层超薄，基本不会影响原路面设计标高，具有良好的施工效果。

关键词：超薄磨耗层;路面养护;材料选择

随着交通量的增加，道路表面在车辆轮胎的碾压下和自然因素的作用下（如温度、湿度的变化以及风化等），路表面的平整度、抗滑能力等特性都在逐渐降低，出现车辙、裂缝、剥落、拥包、坑洞以及泛油等路面缺陷。这些都大大影响了道路使用的安全性、舒适性。为解决这些问题，在沥青路面未发生结构性破坏之前，必须通过预防性养护来维持路面的长期使用性能。超薄磨耗层是一种延长路面寿命、改善行驶质量、校正表面缺陷、提高安全特性（包括提高抗滑与排水）、减小噪音、增加路面强度等路面功能的新型养护技术，是目前解决这一难题的最佳技术之一。因此，开发、应用超薄磨耗层路面技术，并将其应用于道路的新建与养护工程中有着十分重要的现实意义。

1 超薄磨耗层技术原理

超薄磨耗层技术主要应用于高等级路面的养护中施工中，通常选用NovaChip，对于填料有着较高的要求，能够对多种路面病害进行有效的处理，延长道路工程的使用寿命。首先将改性乳化沥青铺设在需要养护的路面上，将其用量控制在1.1L/㎡左右，随后在上层摊铺沥青混合料，使得改性沥青与混合料充分的结合在一起，形成超薄沥青面层，其厚度一般在10-20mm，再经过碾压的作用实现与原有路面的牢固粘结。这种施工技术对周边交通的影响较小，在短时间能就能够开放交通，不仅能够将降低路面噪音，同时在提高路面抗滑性能方面也有独特的优势。

2 工程概况

某公路工程为双向四车道，全长32.7km，本路段采用沥青混凝土路面，通车运营多年后，局部路段出现了不同程度的病害问题，如车辙、拥包等，这些病害的产生严重影响了路面行车的舒适性及安全。该公路工程所处地质地势情况复杂，必须保证路面的抗滑性能和防水能力，针对这一要求，采用超薄磨耗层的技术对路面进行养护，延长公路工程使用年限。

3 超薄磨耗层路面养护施工材料选择

1）沥青粘结料：沥青粘结料采用SBS改性剂，满足相关技术要求;其性能应满足同步施工型超薄磨耗层系统整体设计要求，以实现系统的路用性能。

2）聚合物改性乳化沥青：聚合物改性乳化沥青的性能也要满足超薄磨耗层系统整体设计要求，以实现系统的路用性能;同时必须满足聚合物改性乳化沥青技术性能的有关要求。

3）粗集料：同步施工型超薄磨耗层的粗集料必须为典型高等级公路路面使用集料，满足我国关于抗滑表层的使用质量要求标准或在高等级路面表面层有成功应用的先例。粒径大于4.75mm的粗集料必须满足各项指标要求。

4）细集料：直径小于2.36mm的细集料必须是机制砂（100%破碎加工而成），应该洁净、干燥、无风化、无杂质，与沥青有良好的粘结能力。性能指标满足相关技术要求。

5）填料：沥青混合料的填料宜采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉，矿粉要求干燥、洁净，其质量应满足填料性能指标。

4 超薄磨耗层路面养护施工工艺

1）施工准备。施工前，应沿着行车方向，将原路面铣刨、填料摊铺宽度范围准确画出。并详细调查施工场地车辙等病害程度，按照实际情况合理选用铣刨方案，且铣刨掉原路面凸出位置。随后，清理干净填补路段。

2）拌和施工。拌和施工前，需安装、调试好拌和设备，确保其正常运转。按照实际温度调整出料温度，当环境温度在15℃以上时，设备为ECA10，沥青加热温度可控制在165℃-175℃，沥青混合料出厂温度控制在140℃-150℃，运输温度控制在130℃-140℃。根据设计要求，同时按比例将温拌添加剂、沥青向搅拌缸内喷入，需在10s内控制喷入时间。单盘料拌和周期可控制在60s以上，其中干拌3s，沥青与温拌添加剂喷入时间可控制在13s以下，随后进行6s湿拌与矿粉添加，最后进行30s湿拌，确保沥青混合料拌和均匀。相比生产设计标准级配，矿料级配允许差值可控制-2%到+2%之间。

3）运输施工。沥青混合料出厂、到场温度可通过数字显示插入式热电偶温度计进行检测。向运料车装料过程中，需前后移动汽车，分次堆装料，避免材料离析问题产生。运输过程中需将篷布覆盖到运输车上，运送至施工现场后，摊铺机和运料车应保持安全距离，一般为10-30cm，避免损害摊铺设备。运料车需挂空挡卸料，由摊铺机推动前行。

4）摊铺施工。摊铺温拌沥青混合料前，必须清理干净表面，并均匀喷洒粘层。摊铺机熨平板需前提30-60min进行预热，温度控制在100℃以上。同时调整好熨平板压实装置的振动频率、振幅等，保证路面初始压实度满足设计要求。摊铺过程中，不得中断，应具有连续性，且均匀摊铺，严禁该过程任意调头、急转弯等。同时每分钟摊铺速度可控制在2到2.5m之间。并选取非接触式平衡梁控制摊铺厚度，因摊铺厚度较低，混合料颗粒较小，沥青粘度大，出料口极易被混合料堵住，造成出料难度增大，此时需及时做好清理工作，通过人工方式对较薄摊铺位置进行补料。

5）碾压施工。碾压施工中压路机的速度应以缓慢、匀速为主。朝着摊铺机方向设置驱动轮，可避免混合料碾压过程中出现推挤、拥包现象。但不得任意转变碾压路线、方向。启動、停止碾压设备时都应遵循缓慢、匀速的原则，禁止刹车制动，需减速慢行。易密实沥青混凝土层面当天碾压后如未彻底冷却，严禁车辆停放该路面，且禁止杂物洒落该路面。

6）施工缝处理。（1）纵向接缝。尽可能相同一天进行横断面罩面摊铺，通常情况下，可选取垂直热接缝方式施工。如摊铺时交通不中断，则整个断面无法在同一天完成摊铺施工，此时将产生纵向冷接缝。这种情况下，可按照以下方式处理，首先，混合料前一天摊铺宽度可多出5到10cm;其次，当天摊铺混合料前，可先刨除多摊铺的混合料，且在两个车道间标线位置设置纵向接缝。（2）横向接缝。选取垂直平接缝。与路中线垂直，且将端部切除，并将粘层油涂抹到切面和底面上。摊铺施工中，接缝需选取热料预热，整平施工以人工施工为主，随后选取压路机横向碾压作业。先对新铺层15cm进行碾压，按照斜向方式碾压新铺混合料，随后按照纵向方式碾压，以此保证碾压密实度满足设计要求。

7）粘层油洒布。选取高粘度改性乳化沥青用于粘层油施工，沥青具有较高粘度，施工过程中为避免粘轮问题产生，需彻底清理干净铣刨后的路面，也可选取高压水枪进行清理，只有将表面杂物、浮灰清理干净，才能确保粘层油直接接触沥青混合料。

粘层油洒布前应保证路面表层具有干燥性，可在每平方0.2-0.4L之间控制粘层油洒布量，如用量不足，则会降低粘结效果;如用量过多，则会产生粘轮问题。

5 结束语

综上所述，随着交通运输需求量的逐渐增大，沥青路面早期病害问题愈加显著，如车辙、裂缝等。将超薄磨耗层技术用于路面养护施工，可有效提供工程质量。为此，应根据工程实际情况制定科学施工方案，严格规范施工人员操作行为，提高公路工程安全性及耐久性。

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