沥青路面超薄磨耗层养护技术

2022-09-28杨瑞辉

运输经理世界 2022年4期

杨瑞辉

（江西赣东路桥建设集团有限公司，江西抚州344000）

0 引言

随着经济与社会的高速发展，重载车辆日益增多，使得部分路面发生损坏的几率变高，威胁道路通行安全性。因此，对即将发生损坏或已发生损坏的路面实施预处理或修复处理，选择最佳的养护施工技术，是提升道路通行质量水平的关键。目前来说，沥青路面选择应用超薄磨耗层养护技术，有着非常明显的优势，可以快速恢复道路通行的性能，延长使用寿命。

1 超薄磨耗层技术特征

超薄磨耗层技术被应用到沥青路面的养护施工中，可以延长使用寿命，提升道路通行质量和安全性，延缓病害的发生，具备较高的综合效益。下面具体分析超薄磨耗层技术所具有的基本特征：

1.1 工作效率高

在高速公路的养护施工中，使用超薄磨耗层施工技术工作效率高，使用的设备也比较简单。通常施工速度为15～30m/min，是传统的摊铺施工速度的8 倍左右。一般来说，超薄磨耗层施工的30min 后，即可开始道路通行，不会给交通造成任何的阻碍与影响。

1.2 养护预防性强

高速公路项目养护施工中，应用厚度较大的乳化沥青材料实施路面封层施工，从而实现路面封闭性处理，提升高速公路裂缝修补处理效果，预防病害，还能够消除反射裂缝的问题，有效提升道路通行的质量和效率，避免严重的交通事故。

1.3 公路使用性能强

应用标准级配的沥青混合料开展施工，发挥出超薄磨耗层的技术优势，短时间可以提升路面的性能，达到抗滑性、耐磨性的要求，同时还能够降低道路行驶的噪声，在公路项目中应用效果非常好，可以降低雨天道路事故的可能性，从而有效提升通行安全性。

2 超薄磨耗层技术施工要求

在公路工程养护前，必须对天气情况有足够的了解，分析现场的实际情况，并对设备、技术以及后期的夯实工作有充分的了解。在项目的施工阶段，确保地面温度在8～10C。路面清理工作开始前，应对现场有足够的了解，展开全面勘查和分析。路面裂缝宽度如果在6mm 以内，不需要填充处理；如果裂缝宽度在6mm 以上，则应采取开槽灌缝施工的方式填充处理。公路路面如果有13mm 以上的车辙情况，需要采取铣刨处理措施，以防止产生严重的病害问题。对公路基层结构进行全面检查，如果有任何的病害问题，需要先修复处理，恢复原路基结构性能。现场摊铺施工中，将喷洒温度限定在70C 左右，但是不能超过80C，现场喷洒实施前必须做出全面、准确的计算，材料使用量符合要求，并且确保再生剂均匀摊铺到施工作业的路面。应用HHB25B 型沥青混合料材料，按照0.9L/m 的喷洒量施工。再生剂均匀地涂抹到设备和受料斗上，并进行预热处理。摊铺工作结束之后，开始夯实施工，并落实碾压处理，温度在85C 以上，应用双钢轮压路机进行静压施工，避免振动压实超出规定的标准。双钢轮压路机碾压环节，标准的承载重量为10～13t，夯实次数超过3 次。对于修补的公路工程来说，其衔接与固定都要满足要求，并在施工前进行防黏剂的涂抹处理。在夯实施工全部结束后，及时将压路设备退出施工作业现场，在表面温度下降到55C 以内时，则可以开放交通。如果环境在22C 以内，则在夯实施工后的30min 才能开放交通，以达到交通通行的要求。

3 工程概况

某高速公路投入运营较长的时间，设计为双向六车道的形式，标准设计速度为120km。在投入运营多年后，受到车辆长期碾压，特别是重载车辆，还有自然环境的侵蚀，路面的抗滑、防水等性能都存在严重下降的趋势，并且路面有较多的病害问题，以车辙、松散、坑槽等为主。经过对现场的路面进行弯沉、钻芯检测等，承载性能基本满足要求，基层结构完整性较好，具备较高的经济性。结合道路的实际情况分析，应用超薄磨耗层施工技术开展道路维修养护，以恢复道路的性能，达到正常通行的需要。

3.1 底层准备

首先，选择合适措施进行原道路的处理。在项目正式开始实施前，应进行排水系统的处理与改进。如果发现现场存在道路不平整的情况，应进行平整处理。对于车辙深度在1cm 以上的情况，进行铣刨处理；车辙深度在2cm 以上的部位，应采取填充处理措施。如果裂缝问题较为轻微，则应用细沥青砂填充施工。其次，加强路面准备处理。在进行路面结构的平整性处理后，应及时清理，并将现场道路的废弃物清理干净，达到干燥度的标准后，及时修复处理，从而提升养护施工的效果。

3.2 沥青混合料制备

温拌超薄磨耗层技术对于高速公路沥青路面养护施工来说，沥青混合料的制作是整个养护施工的关键性环节，关系到道路的通行效果和质量，所以必须加强混合料制备的管理，消除不利因素的干扰和影响。在沥青混合料的制备环节，做好各项指标的控制极为重要。结合数据标准要求可以发现，沥青混合料的制备阶段，关键性的数据是配合比参数。只有加强配合比参数的管理，达到工程的技术标准，才能使混合料性能合格。如果参数设置不当，容易导致材料性能不合格，黏度难以满足工程的要求，对公路养护施工造成不利影响，缩短使用寿命。

3.3 沥青混合料的运输

在沥青混合料制备工作结束后，只有材料性能完全符合标准，才能开展材料的运输，以提升沥青面层的养护施工效果。在运输阶段，应加强如下环节的管理：第一，必须落实材料的覆盖管理工作，使用油布进行覆盖，预防发生泄漏的问题，且要让温度保持在合理的范围内，提升材料的性能。第二，有序规划道路路线，防止由于运输环节管理不当而给道路产生负面的影响。第三，保持材料温度在合理的范围内，避免因为材料温度降低过于剧烈而影响材料的黏度，提升道路通行质量水平。

3.4 沥青混合料的摊铺

在沥青混合料被运输到现场后，开始摊铺施工，这是超薄磨耗层养护施工的重要阶段。在摊铺环节应加强管理，履行施工工艺技术标准，混合料摊铺达到质量标准要求，是提升养护施工效果的关键，所以需要积极落实和管理控制。在开始摊铺工作前，组织技术人员对现场进行全面勘察，充分了解路面黏层与透层结构的具体情况，并落实清理处理措施，开展铣刨处理工作，将上部存在的矿粉全部清理干净，使现场没有任何杂质，不会给工程的施工质量产生任何的不利影响。摊铺设备的正常通行中，在下部垫3 块模板材料，木板间距达到工程技术标准，且间距是一致的。如果需要，可以在下部设置熨平板结构，摊铺前预热到100C 左右。正式摊铺施工的阶段，沥青混合料的温度应稍微超出设计标准要求，这样即使在摊铺时存在温度下降，依然可以满足工程的施工标准。摊铺作业的厚度符合设计方案的要求，如果边角发现不合格，需立即采取人工修复处理，提升道路工程的完整性，避免出现严重的质量问题。在整个路面摊铺作业结束后，应及时压实施工。

3.5 沥青混合料的压实

在摊铺工作结束后，现场的材料温度在150C 以上，即可进行道路的压实施工。超薄磨耗层养护施工阶段，采取双钢轮压路机的方式进行施工，进行静压施工，先不能开启振动压实施工，也不能采用胶轮压路机，以2～4 遍为宜。在碾压工作开展的过程中，落实碾压工艺方案和技术标准要求，碾压的速度、力度严格控制。碾压前，先进行钢轮表面喷洒水处理，避免发生黏轮的情况，且要有足够的湿润度，确保碾压效果合格。现场由专人进行监督与检查，达到碾压工艺技术标准，不会存在急刹车、调头等情况。碾压工作结束后，应立即将设备驶离作业的现场，以免在现场堆放设备而给路面造成一定程度的损害。

3.6 养护

沥青混合料压实工作全部完成后，立即开展路面的压实度性能检测，达到道路通行标准要求。如果在检查工作之后，压实度不能满足工程的要求，应立即开展补救措施，及时补充压实施工，以达到压实度性能标准。养护施工阶段，现场应布置警示牌装置，车辆在进入现场后，定期洒水处理，表面湿润度合格，一般都要养护7 天。

4 试验路段性能

4.1 高温稳定性

沥青混合料具备较高的黏弹性，在高温的条件之下，容易发生较为严重的塑性变形，并且容易出现车辙、拥包等问题，病害比较严重，对道路交通通行安全性产生不利的影响。此次养护施工中，结合车辙试验的方式以评价磨耗层高温性能，得出下表1 数据。

表1 车辙试验结果

根据车辙试验结论可以发现，不同组的马歇尔试验稳定性都符合技术标准，达到稳定的标准，且车辙稳定试验结果超出规范要求的2500 次/mm，这就表示在超薄磨耗的高温性能达到工程的标准要求。

4.2 低温抗裂性

橡胶沥青材料中，加强材料性能管控，达到磨耗层结构的性能，是提升道路通行质量的关键，而关键性的参数是评价磨耗层的性能，一般通过低温弯曲试验检测分析，如表2 所示。

表2 低温性能试验结果

低温弯曲试验分析发现，组1、组2 的破坏应变分别是3677μe 和3360μe，均超出我国国家标准规定的2800μe。

4.3 抗滑性能

抗滑性能也是道路的重要指标，是养护的核心要素。抗滑性能如果不能达到要求，容易造成道路交通事故的发生。为了能够分析确定超薄磨耗层养护施工是否达到要求，在此次项目养护施工后进行了构造深度的检测，如表3 所示。

表3 构造深度与摩擦系数检测结果

经过构造深度以及摩擦系数的检测分析发现，在超薄磨耗层养护施工后，构造深度与摩擦系数都有很大的提升，点位1 的位置上提升是最明显的，分别是31.25%、36%，表示超薄磨耗层的抗滑性能都能够满足要求。

5 超薄磨耗层施工质量控制

5.1 做好原路面的性能评价分析

高速公路的养护施工阶段，要结合现场情况展开分析，做出全面性的评估，了解原路面的工作情况，从而制定出合理的养护方式，提升养护效果和质量。如果发现路面存在严重的病害问题，应加强现场检测和处理，分析了解实际情况，确定超薄磨耗层的养护效果合格，大幅度提升道路的性能，完全可以达到正常的使用标准。此外，超薄磨耗层养护施工技术开始前，必须进入现场进行全面评估和分析，了解气候条件、水文状态、交通通行数量、载荷量等，才能制定切实可行的养护实施方案，为养护水平的提升奠定基础。

5.2 控制好施工材料的质量

超薄磨耗层养护技术的核心就是原材料，一旦原材料的质量不合格，就无法保证工程质量，也会给项目的水平带来不利的影响。从这个角度出发，在超薄磨耗层的养护施工阶段，必须全面落实原材料的质量管理和控制工作。集料选择阶段，执行技术标准要求，达到集料性能的标准，如果经过检测发现性能、质量都不能达到工程的要求，则禁止投入工程中使用。沥青混合料的配合比管控非常重要，各项性能参数的指标合格，符合我国国家标准和相应规范要求，这样才能提升养护的效果，在投入使用后性能也会达到要求。

5.3 控制好摊铺碾压的质量

在超薄磨耗层的养护施工环节，碾压是重要的施工阶段，所以碾压质量也关系到道路通行质量水平。为了保证碾压施工效果合格，达到工程的标准，在现场施工中，应全面落实碾压施工工艺，每个环节都遵循施工技术标准，且加强平整度参数的检测分析。在碾压施工开始前，选择合适性能参数的设备，并做好碾压环节的速度控制，每一层厚度都符合要求，分层压实效果达到技术标准。此外，碾压时加强材料温度的控制也是必不可少的，执行工艺方案的标准，将温度设定在合理的范围内，不会因为温度不合格而影响压实度水平。