沥青路面精表处施工技术研究

2021-04-15张雯婧黄超凡

卷宗 2021年22期

张雯婧黄超凡

（河南中宇交通科技发展有限责任公司，河南郑州 450000）

经济发展带来了交通量的迅猛增长，重载、超载现象愈加严重，加之自然因素的影响，大量公路工程在修建1～3年之间都出现了不同程度的早期病害，如车辙、开裂、坑槽等，这些病害必定会对行车舒适性、安全性造成不利影响。为恢复路面使用性能，延长路面使用寿命，亟待解决路面养护问题。精表处是一种路面预防性养护技术，相比传统养护工艺，其优点更多，处理效果更佳，因此，在轻微病害处治中得到了大力推广。

1 精表处技术原理

在沥青路面早期病害防治中，传统沥青路面预防性养护技术发挥了至关重要的作用，很大程度上延缓了路面病害的发展趋势，但与此同时也存有大量缺陷。如传统雾封层技术，采用乳化沥青或改性乳化沥青作为原材料，此类材料使用中与旧沥青路面之间粘结性不足，在行车荷载反复作用下，极易出现“掉皮”等情况，将对路面使用的耐久性造成严重影响。此外，据相关研究发现，路面经雾封层施工之后，一定程度上将降低路面构造深度与摩擦系数，大幅减小路面抗滑性能，这些问题的普遍存在，最终将会对路面行车安全造成不利影响。

精表处作为一种新型的养护技术，是在传统雾封层技术的基础上发展而言，由养护剂原材料着手，重点克服“掉皮”等缺陷，并能提升路面抗滑性能。其主要功能包括：预防水损坏、封闭微裂缝、固结松散集料等。此外，精表处也具备再生老化沥青及改善路面外观的特点。但精表处施工无法改变原路面的结构强度及承载力等，仅适用于综合质量指数在良以上的路面，也就是说，精表处仅能处理路面早期病害。

2 工程概况

某公路工程为双向4车道，试验段长度为1000m，经现场勘查可见，本路段整体路面良好，无显著结构型病害，但局部存有早期病害，如微裂缝、轻微渗水、局部集料松散等，目前已对路面微裂缝实施灌缝预处理。

3 沥青路面精表处施工技术要点

1）施工准备。精表处施工前，需关注施工天气情况，要求施工期间气温高于10℃，路面温度超过15℃，且无降雨状况。同时，应保证沥青路面干燥、清洁，不得存在散落砂石、泥土等。每批材料施工前，必须保证原材料具有出厂合格证，质量符合设计要求。同时，要做好交通管制工作。

2）病害预处理。在详细调查路面病害后，需及时做好修补工作。如裂缝宽度在3mm以上，需做预处理。可按照相关施工技术规范要求，选用高含量乳化沥青和细集料均匀搅拌制成的砂浆作为填缝料，一般可选用高标号沥青材料，或强渗透性的沥青材料，所使用的填缝料严禁和养护剂发生任何反应。此外，针对路面车辙病害，需及时做铣刨、拉毛处理，或将新沥青混合料铺筑其上，待完成上述作业后即可进行精表处施工。

3）表面清理。针对施工段路表面，可通过人工方式做好清理工作，要求彻底清理干净路面杂草、松散集料、泥块等。如路面冲水，则在施工前必须保证路面干燥。同时选用定制胶布封堵路面标志线，防止施工后对标志标线造成污染。

4）喷洒。按照设计配合比备好水性环氧乳化沥青养护剂，待均匀拌和后，向专用洒布车储存罐内灌入，同时将金刚砂置于喷砂装置内。在洒布车施工前，需先将储存罐开启，进行30min均匀搅拌，随后将搅拌器关闭，按照路面宽度进行洒布宽度的确定，且确定施工方向，做好车位调整工作。在现场试验的基础上，根据最佳洒布量适当调节养护剂用量，同时对各项施工技术指标进行准确确定，如行驶速度、喷洒压力等。为避免出现堵管问题，可先将喷砂量控制在每平方米1kg左右，同时要求紧跟专用车后同步完成喷洒作业。喷洒过程中，需做好观察，避免出现洒布不均匀现象。完成喷洒施工后，需立即将洒布车储存罐内的剩余料清理出去，避免出现材料堵管问题，增加后期清管难度。

5）养护。完成精表处施工后，可根据当天气温条件确定养护时间。养护期一般在7d以上，完成养护后，需及时将标志标线上的胶带去除，随后开放交通。

4 沥青路面精表处技术检测分析

1）现场试验对比评价分析。按照相关规范要求，在与精表处预养护技术功能特点相结合的基础上，决定试验对比评价指标定为路面渗水系数、抗滑性能与材料渗透深度。根据相关设计规定，要求普通沥青路面渗水系数需控制在120ml/min以内，沥青路面渗水系数需控制在80ml/min以内。同时，利用摆式摩擦系数测定仪对抗滑性能进行测量，评价指标为摩擦系数抗滑摆值Fb，按照规定，摆值Fb≥42BPN。通过钻芯取样法对养护剂渗透深度进行准确测定。（1）渗水试验。按照《公路工程质量检验评定标准》（JTGF801-2012）要求，沥青路面渗水系数测试点间距为200m，本工程试验段长度为1000m，为降低数据变异，此次测试间距可降为150m，测试时间为养护完成到通车前，要求将所有测点定在轮迹带部位，通过两次平行试验进行测试值的确定。按照《评定标准》要求，每分钟公路路面渗水系数需控制在20ml以内。通过试验可见，施工前，本路段存在局部断面渗水系数过大的现象，因此其具有较大数据变异性，远远大于规范要求，如处理不当，将加速此断面沥青膜脱落速度，加重渗水情况，从而导致面层病害产生。精表处施工之后，路面渗水系数逐渐下降，且趋于0，由此表明施工后具有良好的封水效果，能够有效提升路表面施工质量，增强外界雨水侵蚀的抵抗能力。（2）摩擦系数抗滑摆值测试试验。与渗水系数试验相同，在完成试验段养护作业后，按照每150m设一处测点，各断面需3个测点，此测点位置的摆值取三个测试点的平均值。按照《公路沥青路面养护技术规范》等相关要求，必须在42BPN以内控制公路沥青路面摩擦系数抗滑摆值。经试验可见，在精表处施工应用前后，路面抗滑摆值都与规范要求相符。但相比施工前，施工后路面摩擦系数抗滑摆值显著提升，提高了7.92%左右。主要原因在于施工前，在行车荷载长期作用下，与新铺沥青路面相比，原路面抗滑性能较低；精表处施工处理后，其选用的专用材料－金刚砂，可增强路面抗滑性能，从而提升路面摩擦系数，这对保证行车安全极为有利。（3）钻芯取样试验。同上选取钻芯取样位置，但需在通车后3月后进行钻芯取样试验。沥青路面经精表处施工技术处理后，待3个月后，养护剂渗透深度可达到5～7mm的范围。精表处专用养护剂的渗入，能够对老化沥青起到激活作用，最大限度地恢复沥青各项性能指标，如针入度、延度等，确保达到新铺沥青路面状态。

2）直观目测表面评价分析。施工前，本路段表面呈泛白灰色，难见黑色沥青路面，路表集料颗粒松散，粗集料凸出问题严重，微小裂缝众多，且表面光滑。在驾驶过程中，因路面泛白极易影响行车视觉，如在阳光照射下路面标线极不显著，不利于行车安全。施工后，目测可见，原路表微裂缝已被封闭，路面集料松散问题已解决，旧沥青路面性能得以恢复，路面颜色呈黑色，这样标线就更加醒目了，同时还可美化路面。