張 斌,王學(xué)忠

（信豐縣交通運(yùn)輸局,江西 信豐 341600）

0 序言

加鋪罩面薄層是一種較為常用的處理舊瀝青路面微病害預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，采用刨銑機(jī)、攤鋪機(jī)、壓路機(jī)等機(jī)械，完成舊路面處理、新路面復(fù)合料攤鋪和壓實(shí)成型，使路面達(dá)到正常使用標(biāo)準(zhǔn)。某路面微裂縫較多，決定采用加鋪瀝青復(fù)合料罩面薄層的翻新養(yǎng)護(hù)技術(shù)。下文將從材料選擇、路面攤鋪要點(diǎn)等方面，介紹該瀝青路面翻新養(yǎng)護(hù)技術(shù)，以供參考。

1 工程概況

案例是某城市中心城區(qū)主干道，采用瀝青混凝土路面，雙向八車道，設(shè)計(jì)速度60 km/h，全長(zhǎng)2.46 m。建成通車運(yùn)行多年，在車輛載荷和其他自然因素影響下，出現(xiàn)了不同程度的路面病害，主要包括裂縫、車轍和坑槽等。經(jīng)專業(yè)部門檢測(cè)，路面狀態(tài)指數(shù)平均值為75.01，處于可通過(guò)刨銑舊瀝青路面，加鋪瀝青罩面的翻新養(yǎng)護(hù)許可范圍。故決定對(duì)該公路應(yīng)用刨銑舊路面加鋪瀝青復(fù)合料新罩面的養(yǎng)護(hù)技術(shù)。

2 材料基本情況

綜合交通載承狀態(tài)、瀝青特性和配合比等因素，決定采用A-70型基質(zhì)瀝青，骨料級(jí)配確定粗骨料應(yīng)用玄武巖，細(xì)骨料應(yīng)用消石灰?guī)r，熱料倉(cāng)料粒度分別采用：0～5 mm、5～11 mm、11～16 mm。填充料選擇礦石粉，穩(wěn)定劑選擇顆粒木質(zhì)纖維，復(fù)合料摻量控制在0.30%[1]。

3 瀝青復(fù)合料生產(chǎn)配比

3.1 礦料級(jí)配

按照工程實(shí)際需求，采用SMA-13改性瀝青，復(fù)合料巖石骨料及配比為礦粉∶0～3 mm∶5～10 mm∶10～16 mm=10∶18∶30∶42。生產(chǎn)級(jí)配具體如表1所示。

表1 SMA-13瀝青復(fù)合料的礦料級(jí)配

3.2 瀝青最優(yōu)用量

根據(jù)瀝青復(fù)合料馬歇爾測(cè)試要求，按照前述骨料配比所對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)合成級(jí)配，開(kāi)展馬歇爾測(cè)試，其測(cè)試結(jié)果具體如表2所示。試驗(yàn)結(jié)果顯示，油石比為6.20%，瀝青最優(yōu)用量5.84%。

表2 基于SMA-13目標(biāo)配比和級(jí)配的馬歇爾試驗(yàn)

按測(cè)試要求，應(yīng)用最優(yōu)瀝青劑量比5.84%，制作試件開(kāi)展水穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性、滲水功效以及車轍試驗(yàn)，瀝青復(fù)合料路用功效測(cè)試結(jié)果顯示，SMA-13型復(fù)合料設(shè)計(jì)符合路用指標(biāo)要求。

4 加鋪罩面翻新養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)要點(diǎn)

4.1 原路面刨銑施工

應(yīng)用刨銑機(jī)對(duì)原路面進(jìn)行刨銑處理。刨銑具體可分熱銑和冷銑兩種工藝，冷銑在常溫條件下進(jìn)行。案例工程采取冷銑技術(shù)，其刨銑流程為：切邊、刨銑、運(yùn)出刨銑舊料、切邊刨光、雜質(zhì)清理、檢查刨銑面、交付攤鋪[2]。

4.2 鋪筑瀝青復(fù)合料新面層

（1）溫度控制。在鋪筑瀝青復(fù)合料新面層施工過(guò)程中，按照瀝青型號(hào)和黏度、新加鋪層厚度、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件、改性劑種類和劑量等，選擇施工溫度。如果瀝青黏稠度較高，則改性劑的用量就應(yīng)適當(dāng)提高。反之，就應(yīng)適當(dāng)降低改性劑使用量。如果現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度較低，則應(yīng)適當(dāng)調(diào)整施工溫度。SMA改性瀝青復(fù)合料的作業(yè)溫度控制標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表3所示。在一般工程應(yīng)用過(guò)程中，SMA改性復(fù)合料的作業(yè)溫度控制宜在表3基礎(chǔ)上提高10～20 ℃，在特殊情況下需要通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)工程試驗(yàn)確定或調(diào)整。

表3 SMA改性瀝青復(fù)合料的作業(yè)溫度控制標(biāo)準(zhǔn) /℃

（2）復(fù)合料拌和。在SMA復(fù)合料拌和過(guò)程中，利用間歇式瀝青復(fù)合料拌和機(jī)完成拌和。拌和過(guò)程應(yīng)當(dāng)有實(shí)時(shí)的投料和溫控裝置自動(dòng)控制和記錄。復(fù)合料拌和應(yīng)用自動(dòng)控制加料裝置，向調(diào)拌器投入纖維，其投料時(shí)間須符合拌和機(jī)的調(diào)拌運(yùn)行周期。如果不存在自動(dòng)控制加料裝置，采取人工加料時(shí)，必須嚴(yán)格控制纖維加入量。如果纖維過(guò)于松散，可根據(jù)每盤復(fù)合料所需的量，先將其裝進(jìn)塑料包，利于加料時(shí)按包加入，所用塑料包必須保證塑料在拌和過(guò)程中被攪拌熔解消失。

礦料與纖維拌和均勻后，再加礦石粉。加入纖維調(diào)拌所需時(shí)長(zhǎng)，須較常規(guī)拌料多出5 s左右，加進(jìn)瀝青以后的調(diào)拌時(shí)長(zhǎng)，也要較常規(guī)拌料多出5 s左右，務(wù)必使復(fù)合料中骨料、瀝青和纖維料分布均勻。

多雨濕潤(rùn)地區(qū)拌和SMA復(fù)合料所需細(xì)骨料，尤其是石屑的儲(chǔ)存，需要儲(chǔ)存在有遮擋的干燥環(huán)境，以保證細(xì)骨料濕度符合技術(shù)要求。礦石粉需要保存在室內(nèi)，保證其可以干燥自由流動(dòng)。礦石粉投料也要有專業(yè)設(shè)備，如果投料量不能滿足生產(chǎn)拌和所需量，則有必要對(duì)礦石粉投料能力進(jìn)行改造，以滿足生產(chǎn)配料要求。如果拌和過(guò)程中發(fā)現(xiàn)礦石粉超過(guò)規(guī)定要求，必須立即停止拌和，以及時(shí)調(diào)節(jié)加料數(shù)量，或排除多余用量。拌好的復(fù)合料未能及時(shí)應(yīng)用，需要暫時(shí)存放在有恒溫裝備的庫(kù)房?jī)?nèi)，必須保證在瀝青發(fā)生析漏前給予應(yīng)用或處理，一般不允許存放過(guò)夜。

（3）復(fù)合料運(yùn)輸。宜采取噸位比較大的自卸車開(kāi)展復(fù)合料運(yùn)輸。每次裝料前，車廂內(nèi)須均勻涂抹油水隔離劑，隔離劑的水油配合比可采用1∶3。抹涂結(jié)束后必須清理去除殘液。運(yùn)輸過(guò)程中一定要加蓋苫布，以防復(fù)合料過(guò)速降低溫度。當(dāng)氣溫比較低時(shí)，應(yīng)覆蓋苫布保溫。運(yùn)輸路程要盡可能保證平坦，如此利于最大限度保證送達(dá)復(fù)合料的所需溫度，避免發(fā)生粗、細(xì)料離析情況，不允許運(yùn)輸中私自暫時(shí)停歇。卸料必須保證料體卸載完全，發(fā)現(xiàn)殘留舊料，需要及時(shí)清理干凈。

（4）復(fù)合料攤鋪。1）攤鋪前路面處理，清理一切雜物及松散損壞的材料；噴灑黏層油，黏層油用量由試驗(yàn)確定；如果路表面損壞嚴(yán)重、平整度嚴(yán)重不足，應(yīng)首先用熱拌瀝青混合料進(jìn)行整平。2）采用履帶式攤鋪機(jī)進(jìn)行復(fù)合料攤鋪，攤鋪機(jī)應(yīng)具有自動(dòng)找平、熨平、振動(dòng)和初步壓實(shí)功能。3）攤鋪機(jī)行進(jìn)速度要與復(fù)合料攤鋪及壓平速度協(xié)調(diào)配置，攤鋪過(guò)程要保持布料均勻，攤鋪連續(xù)不中斷。不允許攤鋪過(guò)程中發(fā)生速度改變，更不允許中途停止。一般最佳攤鋪推進(jìn)速度控制在3～4 m/min左右為宜，不允許＞5 m/min，避免發(fā)生中途供料不足，盡量降低攤鋪機(jī)停頓次數(shù)。運(yùn)料車要集中等待、集中攤鋪。投料等待一旦超時(shí)，復(fù)合料溫度降低，表面會(huì)快速變硬，無(wú)法繼續(xù)攤鋪，須完全去除變硬的待鋪復(fù)合料。4）復(fù)合料卸下之前開(kāi)展攤鋪溫度測(cè)量，并給予記錄以備之后檢查。5）由現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定SMA復(fù)合料松鋪系數(shù)，一般要在1.05～1.10間控制該系數(shù)。運(yùn)輸或者攤鋪過(guò)程中如果發(fā)生了離析情況，必須查清原因，及時(shí)給予適當(dāng)控制?？赏ㄟ^(guò)降低瀝青用量、增加纖維投料量或降低攤鋪溫度等措施解決這一問(wèn)題。攤鋪過(guò)程中如果遭遇底層濕度大或下雨，必須立即停止攤鋪。如果復(fù)合料未經(jīng)壓平就遭遇淋雨，淋雨復(fù)合料必須清理去除，重新進(jìn)行復(fù)合料攤鋪。（5）復(fù)合料碾壓。SMA復(fù)合料松鋪以后，必須馬上壓密，中間不可擱置停頓，壓密溫度不允許過(guò)低，否則容易形成石料磨損，不利于膠體形成良好的嵌擠功效。壓密溫度必須滿足設(shè)計(jì)要求。碾壓段落應(yīng)保持一致距離，壓密折返時(shí)，要保持與攤鋪機(jī)維持5 m的距離范圍。復(fù)合料初壓，應(yīng)用10～12 t噸位振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行，其間重復(fù)兩次。初壓不存在鼓包、擠堆等不正常情況，則可以應(yīng)用此裝備繼續(xù)壓密。壓密作業(yè)遵循“緊跟、低幅、高頻、慢壓”操作原則。即保持一定距離的基礎(chǔ)上緊跟攤鋪機(jī)，應(yīng)用低振幅高頻率方式壓密，但壓路機(jī)行進(jìn)速度要盡可能放緩。一旦初壓發(fā)生了鼓包、擠堆情況，要馬上檢測(cè)核對(duì)礦料級(jí)配和油石比例情況，弄清楚原因，及時(shí)給予調(diào)整處理。

在重復(fù)碾壓階段，應(yīng)用10～15 t噸位的雙驅(qū)雙振壓路機(jī)，按4～5 km/h速度，高頻率，低振幅重復(fù)碾壓2～4遍，每次折返調(diào)頭要關(guān)閉振動(dòng)。緊隨其后開(kāi)展終壓操作，終壓需要在靜壓狀態(tài)下完成，終壓1～2遍即可，終壓要保證去除之前壓密可能存在的輪跡。SMA復(fù)合料不適合應(yīng)用輪胎壓路機(jī)壓密，輪胎壓路機(jī)壓密會(huì)過(guò)度搓揉，造成瑪蹄脂上浮，無(wú)法實(shí)現(xiàn)所需壓密功效。

碾壓過(guò)程中，防止復(fù)合料黏附碾輪，可采取噴水裝置做霧狀噴水，保持碾輪維持一定程度的濕潤(rùn)狀態(tài)。噴水過(guò)程中，可摻入少量清洗劑或其他適當(dāng)?shù)牟牧?，增?qiáng)防黏附效果。碾壓前查驗(yàn)噴水裝置的工作狀態(tài)，保證其能夠正常工作，否則不得開(kāi)展碾壓操作。

碾壓發(fā)生石料磨損、瑪蹄脂上浮或結(jié)構(gòu)深度存在異常等情況，要注意檢測(cè)是否碾壓過(guò)度，如果碾壓過(guò)度，就要立即中斷碾壓，并采取處置措施[3]。

壓密功效一般由碾壓頻次和核子密度儀檢測(cè)結(jié)果綜合判定，要防止壓密不達(dá)標(biāo)，但也要避免過(guò)度壓密?，F(xiàn)場(chǎng)采樣檢測(cè)，復(fù)合料間隙率應(yīng)＜6%，壓實(shí)密度一般要求至少達(dá)到98%。

（6）接縫處理。攤鋪復(fù)合料，橫向施工縫一般以平接縫方式處理，不允許存在縱向冷裂縫。如果接縫違反自然標(biāo)準(zhǔn)形成，就要在復(fù)合料凝固之前，用切縫機(jī)切縫并用水沖洗洗凈，待風(fēng)干后灌注瀝青，然后開(kāi)展復(fù)合料攤鋪。接縫區(qū)域的攤鋪、碾壓作業(yè)，應(yīng)嚴(yán)格落實(shí)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，接縫區(qū)域碾壓，要用3 m直尺檢查，確保平整度符合要求。

（7）開(kāi)放交通及其他。新路面鋪筑完成以后，路面溫度＜50 ℃條件下，才可以解除現(xiàn)場(chǎng)交通管制。開(kāi)放交通后，還要繼續(xù)適當(dāng)灑水降溫。開(kāi)放交通后，如果發(fā)現(xiàn)路面出現(xiàn)松軟或輪胎痕跡情況，或者發(fā)生運(yùn)料車落料等情況，則必須停止區(qū)間交通開(kāi)放。

4.3 施工效果評(píng)價(jià)

完成新路面鋪筑施工后，為保證路面質(zhì)量滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求，需要進(jìn)行路面質(zhì)量驗(yàn)收檢測(cè)。檢測(cè)主要圍繞路面彎沉、平整度、結(jié)構(gòu)厚度等3項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行。

（1）平整度檢測(cè)。應(yīng)用三米尺開(kāi)展路面平整度檢測(cè)。案例路面平整度檢測(cè)，按每車道/百米標(biāo)準(zhǔn)，逐點(diǎn)采集檢測(cè)數(shù)據(jù)。案例左右車道分別檢測(cè)198 m，結(jié)果合格率達(dá)100%，顯示路面平整度良好。

（2）彎沉檢測(cè)?；贐ZZ-100軸載和貝克曼梁彎沉檢測(cè)方法，開(kāi)展路面彎沉狀態(tài)檢測(cè)。在車道輪跡帶，每20 m設(shè)一個(gè)測(cè)量點(diǎn)，每車道設(shè)置測(cè)量點(diǎn)246個(gè)，則四車道總計(jì)設(shè)置測(cè)量點(diǎn)984個(gè)，結(jié)果具體見(jiàn)表4所示。檢測(cè)結(jié)果顯示，案例雙向八車道路面的彎沉狀態(tài)符合設(shè)計(jì)要求。

表4 案例路面彎沉檢測(cè)結(jié)果

（3）厚度檢測(cè)。應(yīng)用鉆芯法，按車道隨機(jī)鉆芯法采樣，開(kāi)展新鋪瀝青路面結(jié)構(gòu)層厚度檢測(cè)。按每1 000 m2實(shí)施1處鉆芯，合格值允許誤差量（+10，-5）。案例新鋪瀝青路面結(jié)構(gòu)層厚度檢測(cè)結(jié)果具體見(jiàn)表5所示。

表5 結(jié)構(gòu)層厚度的檢測(cè)結(jié)果

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，該文介紹了應(yīng)用罩面薄層開(kāi)展舊瀝青路面翻新養(yǎng)護(hù)技術(shù)，主要包括舊路銑刨處理、施工溫度控制、復(fù)合料拌和、復(fù)合料運(yùn)輸、復(fù)合料攤鋪與復(fù)合料碾壓等一系列技術(shù)要點(diǎn)。案例路面施工質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果顯示，攤鋪后，路面的路面彎沉、路面平整度和路面厚度均符合設(shè)計(jì)要求。加鋪罩面薄層是一種較為常用的舊瀝青路面微病害矯或預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，由刨銑機(jī)、攤鋪機(jī)、壓路機(jī)等專業(yè)工程機(jī)械，一條龍完成舊路面處理、新路面復(fù)合料攤鋪和壓實(shí)成型，使處理路面符合使用要求。