姚 坤

[上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司，上海市 200092]

0 引 言

我國(guó)大部分城市主干道都采用瀝青路面，瀝青路面具有高溫穩(wěn)定性、耐疲勞性、低溫抗裂性等優(yōu)點(diǎn)[1]，然而由于車輛的行走時(shí)間、氣候等客觀因素的影響，瀝青路面會(huì)出現(xiàn)明顯的損壞。通常磨耗層的壽命小于10 a，因此需要定期對(duì)磨耗層進(jìn)行更新。常見的瀝青磨耗層有：熱拌瀝青混合料面層，適用于各種等級(jí)道路的面層；冷板瀝青混合料面層，適用于支路及以下道路的面層、支路的表面層；溫拌瀝青混合料面層，拌和溫度120~130℃。但常規(guī)的瀝青表面磨耗層存在施工能耗高、抗滑耐久問題、應(yīng)用的局限性等。

1 工程概況

嘉善縣城區(qū)智能交通綜合提升改造工程（一期）道路工程是為加快推進(jìn)長(zhǎng)三角一體化示范區(qū)建設(shè)，提升先行啟動(dòng)區(qū)嘉善片區(qū)顯示度，打造的標(biāo)志性道路，該項(xiàng)目被列為嘉善縣2021年度重大項(xiàng)目和嘉善城區(qū)品質(zhì)提升攻堅(jiān)戰(zhàn)的標(biāo)志性項(xiàng)目。該項(xiàng)目主要對(duì)世紀(jì)大道、城西大道進(jìn)行綜合提升改造，其中世紀(jì)大道西起洪三公路，東至平黎公路，全長(zhǎng)約7.4 km；城西大道南起嘉善縣界，北至世紀(jì)大道，全長(zhǎng)約3.28 km。結(jié)合道路整治，響應(yīng)“新基建”的發(fā)展要求，依托“車路協(xié)同”技術(shù)，實(shí)現(xiàn)“車、路、人、機(jī)”的信息共享，提升車輛駕駛安全，改善駕駛體驗(yàn)。

世紀(jì)大道和城西大道自建成通車以來，一直為嘉善縣的主要城市道路，近年來由于交通量的增加以及施工年限的增加，導(dǎo)致原有瀝青路面產(chǎn)生裂縫、坑洼等病害。為滿足司乘人員舒適性的要求，同時(shí)提高公路的服務(wù)質(zhì)量，需對(duì)路基段水泥混凝土路面進(jìn)行病害修復(fù)和瀝青罩面品質(zhì)化的提升改造。本次高韌超薄磨耗層加鋪工作共計(jì)實(shí)施面積約為34萬m2。

2 高韌超薄磨耗層技術(shù)的施工控制

2.1 原路面處治與工作面清理

為保證高韌超薄磨耗層的正常施工，需要在正式施工前對(duì)原路面進(jìn)行一定的處理。

（1）病害處理

由于高韌超薄磨耗層的施工，需要要求原路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度強(qiáng)。本項(xiàng)目世紀(jì)大道原路面存在裂縫、坑槽、沉陷、網(wǎng)裂等病害，對(duì)于本路段各種病害，本項(xiàng)目按照以下原則進(jìn)行處治：

a.裂縫

對(duì)于寬度小于0.5 mm的裂縫可不予處治，待加鋪高韌超薄瀝青磨耗層時(shí)，由乳化瀝青滲透破乳后將裂縫進(jìn)行密封；對(duì)于寬度在0.5~3 mm的裂縫，可采用高粘彈瀝青進(jìn)行灌縫處理。

對(duì)于邊緣出現(xiàn)碎裂、縫寬在3 mm以上的貫穿式裂縫，可采取帶狀挖補(bǔ)方法，修補(bǔ)材料采用SMA-13改性瀝青混合料。

b.坑槽、沉陷及網(wǎng)裂

本次項(xiàng)目針對(duì)坑槽及網(wǎng)裂病害，采用的是熱料熱補(bǔ)的方式，修補(bǔ)材料采用SMA-13改性瀝青混合料，有以下修復(fù)措施。

一是為保證道路修補(bǔ)的整體性，修補(bǔ)原則為圓洞方補(bǔ)、斜洞正補(bǔ)。

二是在工作面干燥后，底部及側(cè)面噴灑改性乳化瀝青黏層。

三是修補(bǔ)后新填補(bǔ)部分應(yīng)略高于舊瀝青路面。

四是對(duì)修補(bǔ)接縫處進(jìn)行封縫處理。

（2）提升窨井蓋

路面中存在窨井蓋、煤氣管道蓋、通信光纜蓋等蓋子，在采用高韌超薄磨耗層進(jìn)行加罩時(shí)，為便于一次性完成道路鋪裝，在實(shí)施高韌超薄磨耗層前，必須先進(jìn)行井蓋整體提升。在施工前相應(yīng)設(shè)施蓋子標(biāo)高預(yù)先提高2 cm，如圖1和2所示，并在其上表面涂上油或采用薄膜覆蓋，經(jīng)同步攤鋪完成后迅速清理蓋子表面殘留瀝青混合料，完成整體路面的鋪裝。

圖1 確定井蓋抬升高度

圖2 回填井蓋邊槽

（3）精銑刨處理

在保證不影響人行道路石下水口標(biāo)高前提下，從道路施工前對(duì)于路緣石處，距離路緣石1~1.5 m的位置開始往路緣石銑刨出一個(gè)倒三角臺(tái)階（接近路緣石處的銑刨深度為2.0~3.0 cm），攤鋪時(shí)可自然接順原路緣石。

2.2 瀝青混合料的生產(chǎn)與施工溫度控制

高韌超薄瀝青磨耗層采用PG94型高粘高彈聚合物改性瀝青作為膠結(jié)材料，對(duì)拌和工藝具有更高的技術(shù)要求，為確?；旌狭系某善焚|(zhì)量，需要嚴(yán)格控制每一盤混合料的生產(chǎn)，具體技術(shù)要求如表1。

表1 熱拌高韌超薄磨耗層技術(shù)溫度控制 單位：℃

2.3 瀝青混合料的同步攤鋪技術(shù)

同步攤鋪技術(shù)將原有的瀝青路面施工的兩種步驟結(jié)合為一個(gè)步驟，即噴灑粘油層和攤鋪超薄瀝青同步進(jìn)行，如圖3所示。圖4為同步攤鋪機(jī)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施場(chǎng)景。

圖3 同步噴灑攤鋪技術(shù)示意

圖4 同步攤鋪機(jī)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施圖

圖5為同步攤鋪完成后外觀效果圖。從外觀上看，整體攤鋪路面均勻黝黑，顯著提高了路面的視覺效果。

圖5 同步攤鋪外觀實(shí)施效果

2.4 高韌超薄瀝青混合料的壓實(shí)

（1）采用攤鋪機(jī)熨平板已經(jīng)可以將瀝青的密實(shí)度增加到常規(guī)瀝青路面的90%，再采用雙鋼輪壓路機(jī)多次碾壓，最終進(jìn)行靜壓收光整平。

（2）碾壓過程中壓路機(jī)保持均勻速度碾壓。并應(yīng)對(duì)超薄瀝青的鋪設(shè)厚度、碾壓速率、溫度、遍數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格檢查。

2.5 養(yǎng)護(hù)與開放交通

在使用超薄瀝青混合料完成碾壓30 min后，經(jīng)檢測(cè)溫度低于50℃，滿足道路交通開放要求[2]，較常規(guī)瀝青需3 h才能開放交通，大大減少了對(duì)交通及社會(huì)環(huán)境的影響。

3 高韌超薄瀝青混合料質(zhì)量評(píng)價(jià)及應(yīng)用效果評(píng)估

為保證所實(shí)施的超薄瀝青路面質(zhì)量條件，采用室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)相結(jié)合的方式，評(píng)價(jià)實(shí)施后的路面性能[3-4]。

根據(jù)表2可知：本次嘉善縣城區(qū)智能交通綜合提升改造工程（一期）道路工程中所應(yīng)用的高韌超薄磨耗層瀝青混合料所有檢測(cè)指標(biāo)均滿足技術(shù)指標(biāo)要求；浸水馬歇爾殘留穩(wěn)定度及凍融劈裂殘留強(qiáng)度比遠(yuǎn)好于技術(shù)要求，表明混合料的水穩(wěn)定性能良好；車轍動(dòng)穩(wěn)定度表明高韌瀝青混合料具有良好的高溫抗車轍能力；肯塔堡飛散損失表明高韌超薄磨耗層的抗剝落性能良好，高韌瀝青混合料內(nèi)部瀝青與石料間具有良好的粘結(jié)效果；四點(diǎn)彎曲疲勞試驗(yàn)結(jié)果表明高韌超薄磨耗層瀝青混合料具有良好的抗疲勞性能，能夠保證此磨耗層在車輛重復(fù)荷載作用下?lián)碛休^長(zhǎng)的疲勞壽命。

表2 髙韌瀝青混合料后評(píng)估測(cè)試項(xiàng)目及評(píng)價(jià)結(jié)果

由表3可知：本次高韌超薄磨耗層實(shí)施效果良好，路面平整度整體提高了4 mm，且罩面后車內(nèi)行車噪音降低3~5 dB，車外行車噪音降低5~6 dB，顯著地提高了路面行車舒適性；世紀(jì)大道罩面后的構(gòu)造深度和摩擦系數(shù)，由罩面前的0.61 mm和48.6 BPN改進(jìn)為1.15 mm和69 BPN，路面抗滑性能顯著提升，為車輛行駛提供了安全保障；滲水系數(shù)為26 mL/min，小于標(biāo)準(zhǔn)值30 mL/min，表明此磨耗層壓實(shí)度和密實(shí)性良好；層間拉拔強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果為0.86 MPa，高于標(biāo)準(zhǔn)值0.6 MPa，表明高韌超薄磨耗層層間粘結(jié)性能良好。

表3 應(yīng)用效果后評(píng)估測(cè)試項(xiàng)目及評(píng)價(jià)結(jié)果

4 結(jié)論

針對(duì)嘉善縣道路系統(tǒng)的改造，提出應(yīng)用0.8~2 cm級(jí)別的熱拌高韌超薄磨耗層技術(shù)，并總結(jié)了其施工控制技術(shù)，快速的提高了世紀(jì)大道及城西大道的路面提升改造工作。

高韌超薄磨耗層技術(shù)的實(shí)施提高了道路功能性能、行車安全性能、力學(xué)性能等各項(xiàng)性能，實(shí)現(xiàn)了原路面綜合品質(zhì)的提升，改善了行車環(huán)境和舒適性，得到了政府以及城市居民的高度認(rèn)可，符合當(dāng)前綠色與高性能材料的發(fā)展趨勢(shì)，可為同類型瀝青路面磨耗層施工提供一定的工程參考。