探析预防性养护在高速公路沥青路面中的应用

2020-01-13袁先敏

黑龙江交通科技 2020年11期

关键词：封层预防性集料

袁先敏，郭震

(江西省高速公路投资集团有限责任公司，江西南昌 330000)

如今，公路养护工作正从事后修补过渡为预防性养护，预防性养护能有效抑制路面轻微病害的发展，并改善路面使用性能，延长路面的使用寿命，具有重要作用与现实意义。

1 高速公路沥青路面病害预处理

1.1 裂缝处治

(1)裂缝处治技术主要有两种，即灌缝与封缝。如果裂缝宽度超过3 mm，则以灌缝的方法为宜，如果裂缝的宽度在3 mm以内时，则以封缝的方法为宜。

(2)如果路面裂缝有很大的损坏密度，只采用一种修补方法无法避免反射裂缝，则要在裂缝修补完成后增铺一道应力吸收层，然后方可采用预防性养护技术。

(3)在灌缝时，应以裂缝形状为依据进行开槽，将槽清理干净并达到干燥后，用具有良好伸缩性的灌缝实施灌缝，目前比较常用的材料包括沥青玛蹄脂、热沥青和橡胶沥青。

(4)对城镇道路实施开槽灌缝时，需同时做好降尘与降噪。

(5)在封缝过程中，不用对裂缝进行开槽，在将沥青清理干净并达到干燥后，使用密封材料将裂缝完全封闭，常用密封采用包括封缝胶、压缝带与抗裂贴。

1.2 坑槽修补

(1)在坑槽修补过程中，应采用沿路线方向的矩形，对于坑槽的内壁，应保持稳定，不能有松动，而且还应均匀涂刷一层粘层油，如果槽深超过50 mm，则要采用分层的方法进行摊铺和碾压。

(2)在坑槽修补过程中，应使用具有良好粘结性的材料。

1.3 路面铣刨

(1)如果沥青路面上存在非结构性病害，如泛油、拥包和松散，应先进行铣刨，然后根据养护要求采用适宜的预防性养护技术。

(2)在路面铣刨过程中产生的旧料应尽可能再生利用，以减少新料的投入，降低施工成本。

2 高速公路预防性养护技术应用

2.1 雾封层

(1)雾封层主要是对现有面层进行密封处理，增强路面密水性，避免骨料发生松散剥落，也可对细小的裂缝及空隙进行填封，更换路面上老化的沥青，当然也可以用于碎石封层，起到进一步固定碎石的作用。

(2)如果沥青路面上有轻度到中等程度的松散及细集料损失，或局部有固定裂缝，则也可以采用这项技术进行养护处理。

(3)若按照材料，可将雾封层分成以下三类：普通乳化沥青稀释液、特制路面保护剂与再生剂。当采用再生剂时，除了能发挥雾封层所有作用，而且还能实现对沥青的再生，使路面恢复应有的使用性能。

(4)在雾封层施工开始前，应先在较小的面积上进行试验性施工，然后根据路面实际情况确定适宜的雾封层用量。

(5)在雾封层施工前和施工完成后，都要对路表面的抗滑性能进行检测，保证雾封层设置到位后路面的实际抗滑及能力可以满足现行规范的要求。

(6)雾封层施工应使用专门的设备进行，在施工开始前，先将路面上的杂物、灰尘与砂土都清理干净，然后在路面温度达到15 ℃以上的情况下进行施工，在降雨前与降雨时都不允许施工。

(7)将雾封层喷洒好后，应立即对路面进行封闭养生，待喷洒好的雾封层达到干涸以后方可开放路段的交通。

2.2 微表处

(1)微表处的功能在于度路面的抗滑性能予以改善，并能对轻度车辙进行修补。微表处应利用专门的设备摊铺。

(2)当车辙深度在15 mm以内时，可使用单层微表处，而当车辙深度在15 mm以上时，应分成两层摊铺。

(3)微表处施工的材料为改性乳化沥青，同时要达到满裂快凝，其质量应满足各项要求：破乳速度符合满裂的标准；过1.18 mm方孔筛时，筛上的剩余量不能超过0.1%；恩格拉粘度在3～30范围内，沥青标准粘度在12～60 s范围内；蒸发残留物的含量不低于60%，针入度在40～100/0.1 mm范围内，软化点不低于57 ℃，延度不低于20 cm，溶解度不低于97.5%；贮存稳定性：1 d损失不超过1%，5 d损失不超过5%。

(4)在微表处中使用的集料必须具有良好耐磨性，且坚硬、粗糙、保持洁净，此外质量要满足下列要求：粗集料：石料压碎值不超过20%，洛杉矶磨耗损失不超过28%，石料磨光值不低于42%，坚固性不超过12%，针片状颗粒含量不超过15%；细集料：粒径在0.3 mm以上颗粒含量不超过12%；合成矿料：粒径在4.75 mm以内颗粒含量不低于65%。

(5)在对混合料进行配合比设计过程中，需要对气候条件、具体使用要求、原路面具体情况与交通量等进行充分考虑，使用适宜的类型，编制完善的施工方案。混合料拌和完成后，其质量应满足以下要求：采用手工拌和的方法时，可拌和时间应达到120 s以上；30 min粘聚力不低于1.2 N·m，60 min粘聚力不低于2.0 N·m；负荷轮粘附砂量不超过450 g/m2，负荷轮轮迹宽度的实际变化率不超过5%；浸水1 h后磨耗值不超过540 g/m2，浸水6 d后磨耗值不超过800 g/m2。

(6)在施工中需要对混合料实施抽样检测：油石比一般每天进行一次总量评定，要求偏差不超过±0.3%，检测方法为总量检验与对比；矿料级配每天进行一次取样和筛分，对于粒径为0.075 mm的颗粒，其偏差不超过±1%，粒径为0.15 mm的颗粒，其偏差不超过±3%，粒径为0.3 mm的颗粒，其偏差不超过±4%，粒径为0.6 mm、1.18 mm、2.36 mm和4.75 mm的颗粒，其偏差不超过±5%；湿轮磨耗试验应每周进行一次，应与设计要求完全相符。

2.3 薄层罩面

(1)薄层罩面主要在结构强度满足够且没有结构破坏的沥青路面上使用，能对各类表面病害进行修复，如磨光、裂缝、松散和老化。根据拌和的温度，可将混合料分成下列几类：冷拌料，温度在15 ℃～40 ℃范围内；温拌料，温度在100 ℃～130 ℃范围内；热拌料。

(2)薄层罩面厚度通常在20～40 mm范围内，若厚度处在20～30 mm范围内，则可将其称之为超薄磨耗层。对于超薄磨耗层，其级配类型目前以UTAV-10与Novachip两种为主，热拌料级配类型包括AC-13C、SMA-10/13与OGFC-10几种。

(3)薄层罩面混合料中所用粗集料应保持洁净、干燥和粗糙，且形状近似为立方体，其质量应达到以下各项要求：压碎值不超过20%；洛杉矶磨耗损失不超过28%；视密度不小于2.60 t/m3；吸水率不超过2.0%；和沥青材料之间的粘附性达到5级以上；坚固性不超过12%；针片状颗粒实际含量不超过15%；采用水洗法时，粒径在0.075 mm以内的颗粒含量不超过1%；软石含量不超过3%；磨光值不低于42。

(4)薄层罩面混合料中所用细集料也应保持洁净、干燥，并且不能有杂质和风化，同时要有良好的级配，其质量应达到以下各项要求：视密度不小于2.50 t/m3；坚固性，即粒径超过0.3 mm的部分含量不超过12%；砂当量不低于60%；亚甲蓝值不超过25 g/kg；流动时间不小于30 s。