公路养护渗固磨耗层技术研究

2021-11-25朱晶波

中国科技纵横 2021年18期

朱晶波

（河南交投大别山明鸡高速公路有限公司，河南信阳 464000）

0.引言

公路在使用过程中，路面极易出现早期病害问题，比如裂缝、车辙、坑槽等。通常情况下，可以将路面养护技术划分为3类，第一，裂缝填封；第二，表面封层或罩面等预防性养护；第三，矫正性养护维修。为了减缓路面损坏，改善路面使用性能，当路面出现轻微病害时，便可及时采用预防性养护措施。目前，常用的沥青路面预防性养护措施很多，比如微表处、稀浆封层、薄层罩面、超粘磨耗层等。渗固磨耗层的渗固剂可以很好地向下渗透，深度可达到3cm～4cm，向上反流到磨耗层，形成一个立体的网络结构层。相比其他预防性养护技术，渗固磨耗层技术的应用，不仅可以改善原路面老化沥青的各项性能，还能修补车辙病害，同时还具有环保效益、经济效益。因此，开展公路养护渗固磨耗层施工技术研究具有十分重要的意义[1]。

1.工程概况

某公路工程沿线交通量较大，且多为大型客货车，重载问题严重。在行车荷载和自然因素作用下，沥青路面使用2～3年后，出现了不同程度的早期病害，如横向裂缝、沉陷、混凝土附着、网裂、车辙等。为保证通行舒适性与安全性，决定采用渗固磨耗层施工方案进行路面养护施工。

2.公路养护渗固磨耗层技术要点

2.1 原路面要求

目前，在沥青路面养护施工中，可采用磨耗层技术。作为最常见的一种预防性养护技术，磨耗层技术可以起到原路面功能层的作用，同时，也可以使得路面纵向剪应力发生应力重分布从而改变剪切破坏薄弱点位置。为此，为了保证施工质量，必须对路面进行强度、破损、路面平整度等相关调查。经调查结果发现，本工程路面综合评价指标为良。

2.2 路面预处理

一般来讲，沥青路面设计年限在15年左右，但因为行车荷载、雨水等多种因素的影响，在路面通车运行2～3年后，便会出现很多不同程度的早期损坏，为了保证磨耗层施工质量，需针对原路面进行提前处理，及时治理较为严重的病害问题。

当裂缝宽度在3mm以上，需及时通过灌缝法进行处理，同时将缝隙里面的杂物、松动的缝隙边缘全部清理干净，随后利用空压机进行处理，并向缝槽内灌注热沥青。

若周边有沉陷的严重裂缝，需先开挖处理裂缝两侧的原有面层、基层，随后回填C20混凝土，回填厚度达到基层顶部，随后摊铺沥青面层，厚度为18cm。当车辙深度在1cm以上时，需及时铣刨沥青上面层和中面层，随后进行沥青面层重新摊铺[2]。

2.3 封闭交通

施工前，需提前制定合理、有效的交通管制方案，根据施工规定，本工程可分段试铺，先将一个车道封闭，降低对沿线交通的干扰。沿着交通边缘可摆放交通标志，保证标志醒目。若在夜间进行施工，则需摆设反光标志，并间隔一定距离指派专人进行交通指挥，避免车辆进入试铺路段，影响施工质量。

2.4 喷洒渗固剂

路面病害处理之后，需根据预先设置好的用量，通过智能撒布车进行撒布处理。在渗固剂喷洒过程中，先进行小面积试喷，随后采用智能沥青洒布车进行均匀洒部，同时确定喷洒速度和喷洒量。由于温度等影响，预养护再生封层材料的破乳速度备受影响，在温度良好的情况下，破乳速度很快，若温度较低，则会适当延长破乳速度。因此，应根据摊铺车容量确定渗固剂用量。

2.5 摊铺微表处

当完成渗固剂撒铺作业后，需保持30min左右，随后摊铺微表处，但因为温度等因素影响，需根据现场具体情况确定最终的时间，通常来讲，当看到沥青破乳发黑便可以进行下一步施工。在摊铺施工当中，需要做到以下几点。第一，根据车道具体宽度，适当调节摊铺箱的宽度。第二，摊铺施工当中，摊铺槽两端都需要专人负责，避免出现摊铺质量问题，若出现漏料等情况，便可随时进行补充。第三，整个摊铺施工环节，需保证摊铺匀速前行，摊铺速度可控制在每小时1.3km，摊铺结束后，保证摊铺作业面平整，无杂物。

2.6 养护处理

结束以上工序之后，便可进入养护处理阶段，在此阶段，需做好交通管制工作，不允许车辆和行人通行。待路面强度满足设计规定后，便可开放交通。

3.公路养护渗固磨耗层养护施工质量检测

据大量实践研究发现，在最初一个月内磨耗层的状态并不稳定，固化过程并未结束，仍在持续进行当中。因此，本工程在工后2个月时进行了路面性能检测，2个月后磨耗层材料基本稳定，检测的结果也较为真实、准确。在本次工后检测当中，主要对路面渗水系数、摩擦系数、构造深度、路面厚度及车辙情况进行了检测，所得结果如下：

3.1 路面渗水系数检测分析

按照现行试验检测规定要求，本工程路面渗水系数检测，采用了路面渗水仪，在本试验段内共选取测点5个，渗水检测情况如表1所示。

表1 渗水系数检测情况

由表1可见，所得结果渗水系数范围为渗水系数范围为3.2ml/min～5.3ml/min，相比规范值（≤10ml/min），均可满足施工要求，说明渗固磨耗层具有较强的抗水损能力。

3.2 路面摩擦系数检测分析

摩擦系数是检验路面抗滑性能的主要指标，据相关研究表明，滑动面粗糙度越高，则摩擦系数越大。为此，想要提高路面抗滑能力，必须合理控制路面摩擦系数，做好摩擦系数检测。按照现行规范要求，在本工程路面摩擦系数测定当中采用了摆式摩擦仪，为此，本文选取测点5个，检测结果分别为58.6BPN、59.3BPN、60.7BPN、64.2BPN和68.5BPN。相比规定要求，可满足规范要求，说明渗固磨耗层施工抗滑性能良好。

3.3 路面构造深度检测分析

在公路路面工程路用性能检测当中，为了评价路面表面的宏观粗糙度、排水性能和抗滑性能，一般可采用路面构造深度进行评定。在本工程当中，选择了激光构造深度仪。检测时，主要针对3个车道进行分析，所得结果为0.81mm、0.82mm和0.78mm，相比规定要求大于等于0.60mm，可满足施工要求，说明采用渗固磨耗层技术进行路面预防性养护之后，能够改善路面构造深度，有效提升路面抗滑能力。