趙星陸

(河北省廣宗縣公路管理站，河北 邢臺(tái) 054001)

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超薄磨耗層瀝青混凝土在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用研究

趙星陸

(河北省廣宗縣公路管理站，河北 邢臺(tái) 054001)

基于目前公路工程項(xiàng)目進(jìn)行施工養(yǎng)護(hù)過(guò)程中存在的問(wèn)題，文章分析了超薄磨耗層瀝青混凝土施工技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用特點(diǎn)和應(yīng)用方法，并提出了實(shí)際應(yīng)用的要點(diǎn)，其目的是為相關(guān)建設(shè)者提供一些理論依據(jù)。結(jié)果表明，要想實(shí)現(xiàn)超薄磨耗層瀝青混凝土在公路養(yǎng)護(hù)中的作用目標(biāo)，需通過(guò)控制瀝青混凝土材料、路面處理技術(shù)、攤鋪以及碾壓等技術(shù)，來(lái)降低各類路面病害對(duì)工程整體結(jié)構(gòu)的影響。

超薄磨耗層；瀝青混凝土；公路養(yǎng)護(hù)；Novapaver

1 超薄磨耗層瀝青混凝土施工技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)

超薄磨耗層瀝青混凝土施工技術(shù)是將15～25 mm的混合料利用Novapaver設(shè)備攤鋪在聚合物改性乳化瀝青上。此過(guò)程，不僅實(shí)現(xiàn)了改性乳化瀝青黏結(jié)層噴灑與改性熱瀝青混合料攤鋪的同時(shí)操作，還在壓路機(jī)壓實(shí)控制下實(shí)現(xiàn)了一次成型。由于特殊的成型設(shè)計(jì)，使得超薄磨耗層的黏結(jié)性能能夠充分避免了薄層輥面存在的風(fēng)險(xiǎn)。此外，超薄磨耗層瀝青混凝土施工技術(shù)應(yīng)用于公路養(yǎng)護(hù)中的特點(diǎn)還體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面，即通過(guò)改善路用性能延長(zhǎng)了結(jié)構(gòu)使用壽命，使得瀝青路面出現(xiàn)的輕微或是中等病害得到了經(jīng)濟(jì)有效的養(yǎng)護(hù)；對(duì)于公路路面養(yǎng)護(hù)中路面光滑、摩擦系數(shù)不夠以及路面紋理深度不夠問(wèn)題，超薄磨耗層瀝青混凝土施工技術(shù)應(yīng)用提出了路面的行駛質(zhì)量；對(duì)于路面出現(xiàn)的輕度裂縫、輕微剝落的情況，工程建設(shè)人員可采用校正表面缺陷技術(shù)來(lái)進(jìn)行控制；而行駛過(guò)程中出現(xiàn)的路面噪音過(guò)大問(wèn)題，施工技術(shù)人員需要降低路面-輪胎噪聲來(lái)實(shí)現(xiàn)控制。由此可見(jiàn)，超薄磨耗層瀝青施工技術(shù)大幅度提高公路養(yǎng)護(hù)質(zhì)量，從而滿足工程建設(shè)使用的耐久性需求。

2 超薄磨耗層瀝青混凝土在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用方法

2.1 超薄磨耗層瀝青混凝土材料

超薄磨耗層瀝青混凝土材料的應(yīng)用控制主要集中在三方面，即瀝青乳化性、膠結(jié)瀝青配料以及集合配料匹配設(shè)計(jì)。其中瀝青乳化性，直接決定了超薄磨耗層瀝青混凝土的配比性能。瀝青乳化配比過(guò)程中粘結(jié)是最為重要的構(gòu)成。具體來(lái)說(shuō)，乳化是用來(lái)降低水分增加乳化度，從而提高瀝青材料粘結(jié)性的。其主要作用于公路運(yùn)行使用出現(xiàn)的磨損以及氣候影響。研究表明，基于超薄磨耗層的乳化瀝青混凝土，能夠有效控制溫度變化給路面帶來(lái)的影響，從而延長(zhǎng)公路工程項(xiàng)目的使用壽命。膠結(jié)瀝青配料與普通瀝青材料不同主要體現(xiàn)在混凝土的配比上，即有利于路面在碾壓操作時(shí)快速膠結(jié)成型，從而實(shí)現(xiàn)瀝青混凝土的全面燒結(jié)與成型。研究人員經(jīng)過(guò)精細(xì)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，膠結(jié)瀝青配料除了既有基本的粘接能力外，還具有較強(qiáng)的耐久性。這是因?yàn)槟z結(jié)瀝青配料大多選擇SBS改性瀝青以及高濃度橡膠瀝青材料。而超薄磨耗層采用的集合配料匹配設(shè)計(jì)，是保證公路建設(shè)指標(biāo)的關(guān)鍵。即其預(yù)先檢測(cè)以及集料選用是實(shí)現(xiàn)瀝青混凝土施工技術(shù)流水化的重要組成部分，在此基礎(chǔ)上，瀝青混凝土結(jié)構(gòu)的后期養(yǎng)護(hù)質(zhì)量將得到大幅度提升。

2.2 超薄磨耗層路面處理技術(shù)

以某公路養(yǎng)護(hù)過(guò)程為例，該超薄磨耗層厚度設(shè)置為2 cm。由于其直接受車輛輪胎作用，因此，路面處理技術(shù)人員要控制其與原路面上面層的粘結(jié)力與承載力。例如，超薄磨耗層路面施工人員要在實(shí)際施工操作前，徹底處理原路面的缺陷問(wèn)題，進(jìn)而提高路面作業(yè)的安全穩(wěn)定性。即用銑刨機(jī)通過(guò)熱拌瀝青混合料來(lái)修復(fù)處理裂塊、坑槽、擁包以及松散等病害，以保證路面結(jié)構(gòu)的完整性。

2.3 超薄磨耗層攤鋪及碾壓技術(shù)

對(duì)于超薄磨耗層攤鋪施工技術(shù)來(lái)說(shuō)，施工技術(shù)人員要將攤鋪機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行速度控制在10～12 m/min來(lái)進(jìn)行實(shí)際作業(yè)。這是實(shí)現(xiàn)一次性完成改性乳化瀝青材料的噴灑以及UTFC-10瀝青混合料攤鋪的重要前提，也是減少混合料離析現(xiàn)象出現(xiàn)和提高路面平整度養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵。研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于瀝青混合料出現(xiàn)明顯的裂縫、波浪、離析以及拖痕病害時(shí)，超薄磨耗層攤鋪施工技術(shù)人員應(yīng)在認(rèn)真分析其原因的基礎(chǔ)上，提高問(wèn)題處理的針對(duì)性。在進(jìn)行實(shí)際攤鋪施工時(shí)，施工人員要控制要攤鋪的溫度，即不能低于160 ℃。碾壓施工技術(shù)，是緊接著攤鋪施工進(jìn)行的。研究證實(shí)，超薄磨耗層碾壓施工技術(shù)的應(yīng)用目的主要在于保證結(jié)構(gòu)嵌擠形成的穩(wěn)定性，而不是壓實(shí)度的控制。當(dāng)超薄磨耗層的內(nèi)部結(jié)構(gòu)達(dá)到穩(wěn)定，且路面所處的環(huán)境溫度在50 ℃以下，就可開(kāi)放工程，以供交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)使用。

2.4 混合料的拌和與生產(chǎn)技術(shù)

在對(duì)超薄磨耗層混合料進(jìn)行生產(chǎn)操作時(shí)，技術(shù)應(yīng)用人員要做好拌和機(jī)的計(jì)量系統(tǒng)校準(zhǔn)，從而保證計(jì)量的準(zhǔn)確性能夠?yàn)槌∧ズ膶犹峁┘夹g(shù)基準(zhǔn)。具體來(lái)說(shuō)，技術(shù)應(yīng)用人員不僅要對(duì)機(jī)械設(shè)備的轉(zhuǎn)動(dòng)以及傳送部分進(jìn)行檢修和潤(rùn)滑，以保證設(shè)備運(yùn)行的連續(xù)性和安全穩(wěn)定性。以某瀝青混凝土公路工程項(xiàng)目為例，該超薄磨耗層設(shè)計(jì)采用的拌合站為3000型且熱料篩篩孔配置為3 mm、5 mm、8 mm以及14 mm各一片。

3 超薄磨耗層瀝青混凝土在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用要點(diǎn)

在應(yīng)用超薄磨耗層瀝青混凝土施工技術(shù)作用于公路養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，要嚴(yán)密監(jiān)控各種指標(biāo)和參數(shù)的設(shè)計(jì)。即施工技術(shù)人員要在實(shí)際施工前對(duì)預(yù)施工材料進(jìn)行試驗(yàn)和指標(biāo)調(diào)整。研究表明，精確數(shù)據(jù)分析是良好施工效果的有力佐證,也是養(yǎng)護(hù)工作的最科學(xué)的指導(dǎo)。如表1所示，為超薄磨耗層瀝青混凝土施工材料的常用指標(biāo)。

表1 超薄磨耗層瀝青混凝土施工材料的常用指標(biāo)

試驗(yàn)指標(biāo)瀝青飽和度(VFA/%)孔隙率/%礦料間隙(VFA/%)油膜厚度/μ參數(shù)設(shè)計(jì)值30～45≥10≥20>9

此外，當(dāng)施工路段交通量較大時(shí),應(yīng)注意現(xiàn)場(chǎng)交通疏導(dǎo)及施工安全；超薄磨耗層瀝青混凝土技術(shù)應(yīng)用人員還應(yīng)注意施工路段起、終點(diǎn)處的順接，以避免跳車問(wèn)題的出現(xiàn)。在完成Novachip攤鋪后，壓路機(jī)應(yīng)馬上進(jìn)行靜壓，此過(guò)程，操作人員要注意不能過(guò)壓，以免得路面失去原有的排水性能。對(duì)于沒(méi)有更換路緣石等設(shè)備使，作業(yè)人員要采用科學(xué)合理的施工技術(shù)，以避免對(duì)原有設(shè)施作用穩(wěn)定性造成影響。當(dāng)超薄磨耗層瀝青混凝土面層施工完畢后，為保證行車安全，要及時(shí)施劃路面標(biāo)線。當(dāng)養(yǎng)護(hù)施工全部結(jié)束后，施工技術(shù)人員還要對(duì)原路面及超薄磨耗層進(jìn)行參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比，以明確當(dāng)前工程項(xiàng)目的建設(shè)使用狀態(tài)。具體對(duì)比的參數(shù)指標(biāo)有：路面滲水系數(shù)、構(gòu)造深度、摩擦系數(shù)以及平整度等。結(jié)果表明，采用超薄磨耗層進(jìn)行瀝青混凝土養(yǎng)護(hù)后，不僅有效防止了水對(duì)路面的破壞，還起到封水和排水的作用。

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[2] 陳波.高速公路養(yǎng)護(hù)中應(yīng)用超薄磨耗層技術(shù)的探析[J].華東公路,2015,(3):100-102.

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2016-12-28

趙星陸(1990-)，女，河北邢臺(tái)人，助理工程師，研究方向：交通運(yùn)輸。

U418.9

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1008-3383(2017)05-0179-02