周平

摘要 針對(duì)瀝青路面使用中的表面功能性病害的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)問題，在目前常用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)基礎(chǔ)上，優(yōu)選了具有全面提升表面各項(xiàng)功能的滲固磨耗層薄層罩面技術(shù)。文章通過室內(nèi)試驗(yàn)并與相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比，明確了其基本技術(shù)特性與原材料技術(shù)要求，并通過兩個(gè)實(shí)體工程進(jìn)行了實(shí)施，對(duì)其施工工藝和質(zhì)量管理進(jìn)行了研究。通過表面性能測(cè)試，具有低噪聲和行駛舒適的效果，延長了使用壽命，具有較好的推廣價(jià)值。

關(guān)鍵詞 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)；滲固磨耗層；薄層罩面

中圖分類號(hào) U416.217文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 2096-8949（2023）16-0168-03

0 引言

瀝青路面在使用一段時(shí)間以后，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些非結(jié)構(gòu)性的表面功能性病害，如果不及時(shí)處理，表面病害會(huì)快速發(fā)展，進(jìn)而對(duì)道路結(jié)構(gòu)造成損壞。近年來，瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)得到越來越多的重視[1-2]。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)目前方案較多，但是大多性能較為單一，因此迫切需要一次維護(hù)能夠全面提升路面表面各項(xiàng)功能。滲固磨耗層是一種薄層罩面技術(shù)，先噴灑滲固劑，后攤鋪磨耗層的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)。該文對(duì)其技術(shù)特征、性能要求等進(jìn)行分析和試驗(yàn)，并結(jié)合實(shí)體工程實(shí)踐，驗(yàn)證了其綜合效果。

1 滲固磨耗層技術(shù)特點(diǎn)

滲固磨耗層是先噴灑滲固劑，后攤鋪聚合物改性高黏乳化瀝青拌和料磨耗層的薄層罩面養(yǎng)護(hù)技術(shù)。它是一種功能性預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，適合用在原路瀝青路面狀況良以上的公路上實(shí)施，有廣泛的適用性，并有很好的經(jīng)濟(jì)性能。噴灑的滲固劑一方面能有效地恢復(fù)原路面老化瀝青的功能，提升路面抗疲勞和抗裂能力，對(duì)老路的輕微病害進(jìn)行了修復(fù)，使原路恢復(fù)整體性能。另一方面可以發(fā)揮作為黏層油的功效，使老路與磨耗層黏結(jié)得更牢固。磨耗層采用聚合物改性高黏乳化瀝青進(jìn)行拌和，集料采用耐磨的玄武巖石料，磨耗層厚度是1 cm，性能優(yōu)秀的材料的使用，使磨耗層路面結(jié)構(gòu)更耐磨，耐久性、整體性更好，能夠較好地實(shí)現(xiàn)瀝青路面在復(fù)雜工況條件下的路面各項(xiàng)性能的快速恢復(fù)，具有較好的耐久性和較強(qiáng)的適用性。

滲固磨耗層具有多種技術(shù)特征：

（1）滲透性。滲固劑可滲透到舊瀝青面層內(nèi)部，從而激活原路面的老化瀝青，恢復(fù)原路面老化瀝青的功能。

（2）高耐磨性。集料采用耐磨的玄武巖石料，經(jīng)過集料配比、拌和后有效增加了瀝青和骨料之間的緊密連接。

（3）高黏結(jié)性。滲固劑在原路面上實(shí)現(xiàn)滲透及還原老化瀝青，形成一個(gè)超強(qiáng)黏結(jié)層，使磨耗層與原路面緊密結(jié)合。

（4）高抗裂性。一部分滲固組分充分滲透與原路面老化瀝青實(shí)現(xiàn)融合，補(bǔ)充老化瀝青缺失的輕質(zhì)組分，恢復(fù)瀝青原有性能，大大提高老化瀝青的低溫延度，有效降低了原路面低溫開裂的可能；另一部分滲固組分在路表面形成一個(gè)超強(qiáng)黏結(jié)層，使原路面與新鋪磨耗層聯(lián)結(jié)為一體，且該黏結(jié)層具有一定的張力和彈力，可有效實(shí)現(xiàn)應(yīng)力的吸收和擴(kuò)散，防止路面局部出現(xiàn)應(yīng)力集中而開裂。高黏結(jié)性也有效地避免了路面裂縫的產(chǎn)生。

（5）高穩(wěn)定性。高彈性模量值，延伸力強(qiáng)，采用的高聚合物改性乳化瀝青在延度、軟化點(diǎn)等技術(shù)指標(biāo)上有很大提高，微表處軟化點(diǎn)≥53 ℃，延度（5℃）≥20 cm，超黏磨耗層軟化點(diǎn)≥57 ℃，延度（5℃）≥20 cm，滲固磨耗層軟化點(diǎn)≥60 ℃，延度（5℃）≥100 cm，有效提高了混合料高溫抗變形的能力。

（6）高效快捷，滲固磨耗層為全機(jī)械化施工，施工速度快，混合料成型快，縮短了開放交通的時(shí)間，由于采用了改性乳化瀝青，施工受氣溫的影響較小。

（7）節(jié)能環(huán)保。滲固磨耗層施工采用冷態(tài)施工法，所有作業(yè)常溫施工，相比熱瀝青混合料施工，不僅降低了能源燃料的消耗，同時(shí)減少了瀝青煙霧、二氧化硫等有害氣體的排放。施工環(huán)境環(huán)保滿足要求，施工工人不在一個(gè)高熱的環(huán)境下工作。

2 滲固磨耗層技術(shù)要求與施工工藝

對(duì)原路面的病害處治后，噴灑滲固劑，攤鋪磨耗層，實(shí)施預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)。

2.1 材料技術(shù)要求（實(shí)測(cè)值來源于削壁嶺接線項(xiàng)目）

（1）滲固劑。采用從美國進(jìn)口的材料，其試驗(yàn)結(jié)果見表1，可以看出，滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。

（2）集料。采用紹興產(chǎn)玄武巖石料，所用粗集料潔凈無雜質(zhì)，所用細(xì)集料不含泥土和有機(jī)雜質(zhì)。其各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)見表2。

（3）聚合物改性高黏乳化瀝青。為了提高混合料高溫穩(wěn)定性和低溫延展性，滲固磨耗層技術(shù)對(duì)乳化瀝青蒸發(fā)殘留物的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)提出了更高的要求，如針入度、軟化點(diǎn)、延度等。相關(guān)技術(shù)要求和試驗(yàn)結(jié)果見表3。

（4）水混合料用水采用自來水。

（5）稀漿混合料技術(shù)要求?；旌狭霞系募?jí)配設(shè)計(jì)，混合料性能技術(shù)要求和實(shí)測(cè)值見表4～5。

2.2 設(shè)備配置

滲固磨耗層采用全機(jī)械化施工，并專用滲固劑灑布車和磨耗層攤鋪機(jī)施工。攤鋪機(jī)及拌和箱必須采用大功率的機(jī)器，攤鋪機(jī)帶有記錄系統(tǒng)，會(huì)精確計(jì)量，記錄集料和乳化瀝青的用量，攤鋪槽必須帶有兩排布料器。需要的設(shè)備有強(qiáng)力清刷機(jī)、集料級(jí)配篩分機(jī)、滲固劑智能灑布車、進(jìn)口磨耗層攤鋪機(jī)、矩形攤鋪槽各1臺(tái)。

2.3 施工工藝流程

采用以下流程實(shí)施：半幅封閉交通→清潔干凈原路面→原路面病害處治→噴灑滲固劑→攤鋪磨耗層→人工修整→初期養(yǎng)護(hù)→開放交通。

施工工藝要點(diǎn)：將原路面上的泥土，雜物等清洗干凈，使用灑水車及大功率吹風(fēng)機(jī)或清掃一體機(jī)輔助清掃路面。滲固劑裝入智能灑布車內(nèi)，按照預(yù)先測(cè)算的灑布量標(biāo)定，實(shí)施灑布作業(yè)，灑布量范圍0.4～0.5 kg/m2，待20～30 min滲固劑充分下滲反應(yīng)后方可進(jìn)入下道工序，滲固劑被吸收的時(shí)間會(huì)受天氣的影響，在晴天陽光充足的情況下，速度較快，若為陰天，時(shí)間會(huì)延長，建議延長養(yǎng)生時(shí)間至40～60 min。當(dāng)進(jìn)口磨耗層攤鋪機(jī)攤鋪常溫瀝青混合料時(shí)，混合料均勻分布在攤鋪箱的全寬范圍內(nèi)，攤鋪機(jī)低速行駛，一般前進(jìn)速度為1.2～1.8 km/h，按照低速1.2 km/h為佳，計(jì)劃好每天的混合料生產(chǎn)量，應(yīng)與計(jì)算好的攤鋪量數(shù)量一致，攤鋪箱中的瀝青混合料不超出為攤鋪箱容量的一半?；旌狭箱佒螅陂_放交通前禁止一切車輛和行人通行，以免留下車輪和腳印的痕跡，一般不需要壓路機(jī)碾壓，在路面邊部社會(huì)車輛行駛不到的地方在開放交通后進(jìn)行碾壓。達(dá)到初凝后磨耗層還需要一段時(shí)間進(jìn)行養(yǎng)生，攤鋪料終凝硬化后，才能開放交通，因而開放交通的時(shí)間應(yīng)視終凝時(shí)間來定，終凝時(shí)間看攤鋪料是否可以通行社會(huì)車輛不變形，再適當(dāng)考慮現(xiàn)場(chǎng)溫度風(fēng)力等情況來確定，一般在攤鋪后3～4 h開放交通。

2.4 交工驗(yàn)收階段的質(zhì)量控制

開放交通后，滲固磨耗層在最初的1個(gè)月之內(nèi)還是處于不成型、不穩(wěn)定的狀態(tài)，此時(shí)，不適合施劃標(biāo)線，也不能進(jìn)行交工檢測(cè)，要觀測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的交通量大小、現(xiàn)場(chǎng)溫度、風(fēng)力和磨耗層成型的狀況，需等待磨耗層的狀況已經(jīng)基本穩(wěn)定后，才能進(jìn)行施劃標(biāo)線和交工檢測(cè)，一般時(shí)間是在完工后的1個(gè)月至2個(gè)月，最好是2個(gè)月以后，磨耗層固化成型后，測(cè)得的數(shù)據(jù)可靠、有代表性。交工驗(yàn)收時(shí)間定在2個(gè)月以后進(jìn)行，質(zhì)量檢查和驗(yàn)收的檢查項(xiàng)目有外觀質(zhì)量、橫向力系數(shù)、構(gòu)造深度、滲水系數(shù)、厚度等[4]，檢測(cè)均合格。

3 實(shí)體工程概況與項(xiàng)目實(shí)施管理

2020年G527象義線寧海段（K36+800～K38+300）路面提升工程項(xiàng)目位于浙江省寧波市寧海縣東部沿海地區(qū)，全長1.5 km，一級(jí)公路，設(shè)計(jì)時(shí)速80 km/h，雙向六車道，瀝青路面結(jié)構(gòu)，路基寬度55 m。老路在2015年底完工通車，自交工驗(yàn)收完后，未進(jìn)行大規(guī)模養(yǎng)護(hù)?，F(xiàn)狀調(diào)查道路病害較少，局部病害處理后對(duì)車行道統(tǒng)一進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，2020年5月開工，8月完工。

2021年X426削壁嶺接線（K0+000～K2+496）路面提升工程項(xiàng)目位于浙江省寧波市寧?？h南部沿海地區(qū)，實(shí)際施工長度1.48 km，二級(jí)公路，設(shè)計(jì)時(shí)速60 km/h，雙向兩車道，瀝青路面結(jié)構(gòu)，路基寬度12 m。老路在2016年完工通車。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，路段基本無明顯病害，僅有極少數(shù)輕微細(xì)縫，路面裂縫灌縫后進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，2021年7月開工，9月完工。

寧?？h公路與運(yùn)輸管理中心在兩個(gè)項(xiàng)目中均實(shí)施了滲固磨耗層預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)使用年限為3年。

筆者主持管理了削壁嶺接線項(xiàng)目的實(shí)施，在實(shí)施前實(shí)地學(xué)習(xí)了象義線項(xiàng)目情況，發(fā)現(xiàn)完工后的象義線局部路面有露骨和裂縫現(xiàn)象、標(biāo)線局部存在網(wǎng)裂現(xiàn)象。針對(duì)前個(gè)項(xiàng)目發(fā)現(xiàn)的問題，在削壁嶺接線項(xiàng)目采取了以下措施：在噴灑滲固劑前必須清理干凈原路標(biāo)線，并徹底打掃干凈原路面；加強(qiáng)常溫瀝青混合料攪拌的時(shí)間管理，使得混合料攪拌均勻，避免粗集料集中的現(xiàn)象出現(xiàn)；減緩攤鋪機(jī)的前進(jìn)速度，用低速行駛攤鋪；在施工時(shí)，一定要管理好交通組織，不能讓社會(huì)車輛和行人進(jìn)入鋪好的磨耗層，避免車輪和腳印的產(chǎn)生，出現(xiàn)后很難處理需重鋪；因施工時(shí)不對(duì)混合料進(jìn)行壓路機(jī)碾壓，開放交通后由社會(huì)車輛碾壓成形，在路面邊部社會(huì)車輛行駛不到的地方會(huì)出現(xiàn)松散現(xiàn)象，需在開放交通后對(duì)這部分路面進(jìn)行碾壓；完工的2個(gè)月后在磨耗層穩(wěn)定的狀況下再進(jìn)行標(biāo)線施劃和試驗(yàn)檢測(cè)等。經(jīng)過以上措施的實(shí)施，削壁嶺接線項(xiàng)目中取得的很好的效果，磨耗層表面基本平整密實(shí)，標(biāo)線表面未出現(xiàn)網(wǎng)狀裂紋和斷裂裂縫，順利通過了試驗(yàn)檢測(cè)和交工驗(yàn)收。在質(zhì)量評(píng)定中發(fā)現(xiàn)磨耗層表面存在零星輕度裂縫病害，經(jīng)鉆孔檢查芯樣，為下方瀝青面層裂縫向上反射形成，為近期新發(fā)展而成的裂縫，進(jìn)行了灌縫處理。至今兩條公路都狀態(tài)良好，噪聲低，行駛舒適，延長了瀝青路面使用壽命，取得了良好的社會(huì)效果。

4 結(jié)語

寧波市國省道預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中象義線項(xiàng)目是首次采用滲固磨耗層技術(shù)，縣道削壁嶺接線項(xiàng)目改進(jìn)了施工工藝也實(shí)施了該技術(shù)。這種技術(shù)能夠較好地實(shí)現(xiàn)瀝青路面在復(fù)雜工況條件下路面各項(xiàng)性能的快速恢復(fù)，對(duì)原路的輕微病害進(jìn)行了修復(fù)，具有較好的耐久性和較強(qiáng)的適用性。兩個(gè)項(xiàng)目的實(shí)施，對(duì)于整個(gè)寧波市今后的養(yǎng)護(hù)項(xiàng)目采用滲固磨耗層技術(shù)具有重要借鑒意義。研究表明，可以增加小型壓實(shí)機(jī)械來增加整體穩(wěn)定性，可以結(jié)合精銑刨技術(shù)來提高路面平整度；可以在磨耗層中添加纖維增加抗拉抗裂性能，作為以后的研究方向，更好地應(yīng)用好滲固磨耗層技術(shù)。

參考文獻(xiàn)

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