超薄磨耗层沥青混凝土在公路养护中的应用

于庆国 中国公路工程咨询集团有限公司工程师张宝鑫 中咨公路养护检测技术有限公司工程师

2003 年，我国引进超薄磨耗层沥青混凝土技术，同时也引进了与之相关的设备和技术。随着这项施工工艺的逐渐成熟，我国的公路养护技术也得到进一步提升。在实际应用中，需要不断提升超薄磨耗层沥青混凝土技术的施工质量，促进公路的稳定性和安全性发展。

1 超薄磨耗层沥青混凝土的技术优势

1.1 适应性强

超薄磨耗层沥青混凝土的主要构成物质有改性沥青胶结料、改性乳化沥青粘结层、集配设计和集料选择。这三种物质是公路混凝土结构的重要材料，对混凝土具有保护作用。沥青混凝土技术可以适应不同天气和地理条件，受外部影响小，适应性强，具有较高的实用价值。与其他混凝土相比，超薄磨耗层沥青混凝土的适应性能更强[1]。具体表现在其对各种摩擦力和公路损害的承受力上，能够更好地维护公路，保证公路的正常使用。但是，在应用过程中，要注意做好混凝土材料的配置工作，科学控制材料的比例。同时，选择质量合格的材料。在施工过程中，严格按照实验室标准进行沥青混凝土的调配，保证施工质量。这样能够有效避免二次施工，降低工程成本。

1.2 延长公路的生命周期

超薄磨耗层沥青混凝土在公路养护中具有十分显著的优势，其能够有效延长公路的生命周期，提升公路的使用价值。一般的公路，由于缺乏养护措施，路面直接暴露在空气中，很容易由于温差或恶劣环境的影响，出现路面开裂的情况。再加上雨水的浸泡，导致路面软化，最终会出现路面坍塌。此外，在公路运行过程中，车辆行驶带来的负载力会使路面发生变形，影响公路的长期使用。使用超薄磨耗层能够有效解决这些问题，实现良好的养护作用。其不仅可以减少摩擦，而且还能够缓冲来自路面的强大的负载，从而降低车辆行驶对公路的破坏，延长公路的生命周期，提升公路的使用寿命[2]。

1.3 降低了施工成本

在公路施工过程中，为了减少施工材料的运输成本，大部分施工单位会就地购买材料，应用到公路施工中。在这种情况下，公路的施工材料配比会出现一定的误差。且由于材料购买缺乏严格性和标准性，导致公路在施工完成后无法适应地面环境而出现结构性损坏，因此要开展二次施工。这不仅增加了建设成本，而且浪费了施工时间。而如果严格按照超薄磨耗层沥青混凝土施工技术进行施工，严格选择材料，做好材料的配比工作，就可以有效节约建设成本，节省施工时间，保证施工效率。同时，超薄磨耗层沥青混凝土施工工艺相比属于较为传统的施工技术，施工安全事故的发生概率更低，对施工质量更有保证。再加上其可以有效养护公路，减少了后期施工维护成本，进而降低工程整体建设成本，促进企业市场竞争力的提升。

2 超薄磨耗层沥青混凝土施工应用特点

2.1 改善公路性能

通过超薄磨耗层技术改善公路性能，有效延长公路的结构寿命。同时，对于常见的沥青路面病害，能够科学合理且经济地进行养护，从而保证公路的应用价值。

2.2 解决路面缺陷

公路在养护过程中容易出现摩擦系数不够、路面光滑不足以及路面纹理不够深等问题，而超薄磨耗层沥青混凝土工艺能够有效解决这些问题，保证公路质量。同时，对于公路路面上出现的轻微脱落和裂缝问题，施工设计人员可以通过校正表面缺陷的技术来进行修整和控制。

2.3 降低噪声污染

公路行驶中会产生较大的噪音，影响周围居民的正常生活。针对这个问题，技术人员可以利用路面对轮胎噪音技术来实现有效地控制，从而降低噪声污染。从中可以看出，超薄磨耗层沥青混凝土技术对公路养护的价值和作用，不仅能够有效提升公路质量，而且满足工程建设的耐久性要求[3]。

此外，超薄磨耗层沥青混凝土是在压路机的一次压实操作中完成的，避免了重复压实不均匀的问题，而这种特殊的技术使得超薄磨耗层的黏性更加稳固，从而更能起到养护作用。

3 超薄磨耗层沥青混凝土在公路养护中的应用

3.1 超薄磨耗层的材料结构

3.1.1 改性乳化沥青粘结层

在超薄磨耗层沥青混凝土施工技术中，改性乳化沥青粘结层起到重要的粘结作用，可以有效防止雨水的侵蚀。因此，其质量高低直接影响公路的使用寿命。在公路运营过程中，受到诸多因素的影响，使用周期具有不稳定性。而一旦路面出现问题，没有得到及时修复，那么公路安全隐患就会越来越多。再加上天气和环境的影响，很多公路会出现提前退休或二次施工的情况。比如温差，传统沥青路面在高温下容易发生软化现象，不利于车辆的正常行驶。而冬季极端寒冷的天气容易导致公路开裂，影响交通安全。改性乳化沥青粘结层对温度的作用尤为关键，决定着公路是否会因为温差而发生损坏。因此，在公路施工中，应用超薄磨耗层沥青混凝土施工技术时，要严格监控改性乳化沥青粘结层的质量，保证其符合施工要求。

3.1.2 改性沥青胶结料

改性沥青胶结料是超薄磨耗层沥青混凝土施工工艺的重要材料，具有较强的粘结性能和较好的耐久性。和一般沥青混凝土不同，超薄磨耗层沥青混凝土的颗粒集料直径更大，所以混凝土的空隙也更大，这就需要能够满足这一特殊结构的粘结材料，而改性沥青胶结料就能够很好地解决混凝土孔隙率这一问题。对超薄磨耗层沥青混凝土施工来说，改性沥青胶结料能够和其他材料有机结合，实现更好的性能。但是，实际上，在选择粘结料的过程中，很多胶结料都可以解决超薄磨耗层沥青混凝土孔隙率问题，这就需要施工技术人员选择恰当的粘结料，结合施工现场环境、地理条件和施工方案来决定应用哪种胶结料，从而保障公路结构更好地适应当地环境。通过这样的方式能够在一定程度上节约材料成本，进一步推进工程建设，提升工程建设的效率。

3.1.3 集配设计和集料选择

集料选择是混凝土的原材料选择，其质量的高低直接决定公路路面质量。而集配设计是对集料比例进行混合的设计，其设计的合理性程度影响公路质量的高低。在超薄磨耗层沥青混凝土施工应用中，集配设计和集料选择起到关键性作用。一般来说，要想达到超薄，必须严格控制混合材料的比例，做好集配设计，这样才能有效保证超薄磨耗层的性能。而如果其中一项出现问题，就很容易导致整个超薄磨耗层出现故障。因此，在集配设计和集料选择上，应加强监管和控制，严格按照设计要求施工，避免出现问题，影响超薄磨耗层沥青混凝土的性能。

此外，根据相关资料显示，超薄磨耗层中重要的组成材料——乳化沥青混凝土，可以有效控制温度大幅度变化给路面带来的不良影响，从而有效延长公路的使用寿命。同时，胶结沥青配料相比于普通的沥青材料，更有利于在碾压工作中快速成型。其主要原理在于混凝土的配比不同。根据相关研究人员的详细研究和对比，发现胶结沥青配料不仅具有基本的粘结能力，而且还有超强的耐久性。这也是大多数超薄磨耗层施工选择改性沥青和高浓度橡胶沥青的原因。

超薄磨耗层采用集料需符合公路建设和养护的要求，这样才能有效保证养护效果。通过预先检测和集料选择实验来保证沥青混凝土施工的质量。通过这些方式，促进沥青混凝土结构提升自身的养护质量和价值。而这样也有利于促进公路使用寿命的增长，减少维护费用，推动公路养护水平向前发展。因此，要正确选用超薄磨耗层沥青混凝土的集料，保证其能够充分发挥养护功能。

3.2 超薄磨耗层路面处理技术

在公路养护过程中，超薄磨耗层沥青混凝土路面的厚度十分关键，要结合车流量和车辆的轮胎作用合理设计超薄磨耗层的厚度。同时，还要在施工之前，彻底处理好原来路面遗留的缺陷问题，保证路面作业的稳定性和安全性。这样在进行超薄磨耗层沥青混凝土施工应用时，能够最大限度地发挥其养护作用。针对路面缺陷问题，可以通过铣刨机的热拌作用，将沥青混合物搅拌均匀，修补路面裂块、拥包、坑槽等病害，从而有效提升路面结构质量，保证路面的完整性。

3.3 超薄磨耗层摊铺以及碾压技术

在施工过程中，要进行超薄磨耗层摊铺作业，这项技术需要施工人员将摊铺机械的运行速度控制在合理范围内，实现一次性压实工作。这是保证沥青混合料均匀摊铺和改性乳化沥青材料有效喷洒的重要步骤，也是减少混合料发生离析和提高路面平整度的关键。相关研究数据显示，在施工过程中，沥青混合料很容易出现较为明显的波浪、裂缝和拖痕等问题。因此，超薄磨耗层摊铺技术人员应认真进行施工设计，结合路面情况，消除潜在病害影响，保证超薄磨耗层沥青混凝土养护作用。在实际施工中，施工人员要严格把控摊铺的温度，不能过低，一般控制在160℃左右即可。

在结束摊铺工作后，开展碾压施工作业。超薄磨耗层施工技术中碾压工作尤为重要，其主要是保证结构的稳定性。通过碾压促使结构嵌挤，减少混凝土中的空气，提高混凝土的坚实度。同时，碾压技术不需要过于控制压实度，只要超薄磨耗层内部的基本结构呈现稳定状态，且施工后路面的环境温度一直处于50℃以下即可。之后就可以开放公路，投入使用，以便交通运输的正常运行。

3.4 混凝土搅拌技术

超薄磨耗层沥青混凝土材料搅拌操作中，施工技术人员要系统地校准和调整拌合机，进而保证参数设置的准确性，为超薄磨耗层的施工提高标准的混合材料。具体来说，在进行混凝土搅拌时，技术人员需要先检修机械设备，并保证其能够运转。同时，对设备的传送部分进行润滑处理，从而保证机械设备能够持续运行、安全运行。而不同的超薄磨耗层沥青混凝土施工，所采用的拌合机参数设置不同，配置的热料筛孔也不同。这就要求施工技术人员根据实际施工情况进行合理选择。

4 注意事项

4.1 参数设计

在公路养护中，应用超薄磨耗层沥青混凝土技术时，需严格把控和实时监视各种参数和指标的设计及其运行状态。也就是说，在实际施工前，技术人员应对将要施工的材料进行试验或者进行相关指标的调整。已应用该技术的研究显示，精确的数据和科学的分析是实现良好施工效果的最佳措施，同时是养护工作最有效的指导。在超薄磨耗层沥青混凝土施工中常用的材料指标有矿料间隙值、沥青饱和度、油膜厚度、孔隙率等，其数值需设计在合理范围内。比如，沥青饱和度的参数值应在30 ～45 之间。

4.2 施工安排

如果施工路段出现较大的车流量时，施工管理人员应做好现场交通的疏导，避免施工造成的严重交通拥堵。同时，保证施工安全，引导施工人员有序开展施工作业。超薄磨耗层沥青混凝土技术施工人员还需控制好施工位置的初始段和结束段之间的顺接，避免出现跳车问题。完成Novachip 摊铺施工后，应调动压路机第一时间进行路面静压。在这个过程中，机械操作人员要控制好碾压的力度，不能过压，以免导致路面失去其本身的排水功能，这样不利于后续的雨水排放。同时，对于施工路面上没有及时更换路缘石等设备情况，施工人员应采取合理科学的施工工艺，优化和调整该路面，避免给其他设施造成不良影响，降低整体稳定性。

4.3 对比检查

当超薄磨耗层沥青混凝土路面施工结束后，为了保证投入应用前的行车安全，管理人员应划好路面标线。当养护施工结束后，技术人员需对原来路面参数和超薄磨耗层路面参数进行对比，从而明确掌握项目工程的建设情况。具体对比的参数包括平整度、构造深度、渗水系数、摩擦系数等。数据显示，应用超薄磨耗层在沥青混凝土公路养护工作，不仅能够有效减少水流对路面的侵蚀和破坏，而且可以实现良好的排水和封水作用。

5 结语

超薄磨耗层沥青混凝土具有非常重要的养护作用，能够延长公路的使用周期，减少公路病害，提升公路的运营质量，高效维护公路交通安全。随着经济的发展，公路建设越来越多，因此，要不断提升公路养护水平，加快公路养护技术研究，促进公路养护技术的进一步发展，从而实现公路的强稳定性和高安全性，促进公路建设的可持续发展。