橋面瀝青鋪裝層早期病害及預防性養護技術研究

李 志，劉東美（山東省路橋集團有限公司，濟南 250021）

橋面瀝青鋪裝層早期病害及預防性養護技術研究

李 志，劉東美
（山東省路橋集團有限公司，濟南 250021）

近年來，我國的經濟建設取得了長足發展，隨著橋梁服務年限的增加，橋面的表層鋪裝開始出現早期病害，公路橋梁養護開始由傳統養護方式向科學養護方式轉變，這使得新型的預防性養護技術逐步推廣和采用。通過調研國內瀝青路面與橋梁瀝青鋪裝層預防性養護推廣應用現狀，對瀝青路面超薄層罩面技術進行研究，并應用于橋面瀝青鋪裝層早期病害的防治，是未來敲門瀝青鋪裝層早期病害修復的趨勢。

瀝青路面超薄層罩面技術；橋面瀝青鋪裝層；早期病害；預防性養護

0　前言

橋面瀝青鋪裝層的早期病害是對高速公路使用功能的影響巨大，如何有效的增加橋面瀝青鋪裝層的使用實名，做好預防性養護和維修工作，是給予養護部門提出的新挑戰。 我們從傳統養護理念中走出來，通過轉變養護管理的思想，使橋面瀝青鋪裝層向科學養護推進，通過研究推廣預防性養護技術，不斷加強養護工作的預見性，以起到延長道路使用壽命，降低養護成本的作用。

1　前 言

目前，我國高速公路橋梁鋪裝層的日常養護工作還大部分采用傳統的養護觀念。首先，在養護工作中若發現輕微的早期病害，一般不做處理，直到形成坑槽等嚴重的道路病害，影響到行車安全時，才會釆取挖補等簡單的處理措施，采用該類處理措施的橋面鋪裝層，在修補后不僅達不到最初的使用效果，而且會使其坑槽邊緣的各處病害發展迅速，形成“屢壞屢補，越補越壞”的惡性循環。

進入二十一世紀以來，養護觀念轉變和新技術、新工藝、新產品的不斷研發與應用，預防性養護觀念正逐漸被施工單位所接受，通過近幾年在山東、江蘇、浙江等省市不同程度的嘗試，并取得了一定的成功的工程應用經驗，使得預防性養護技術越來越趨于成熟。如何把預防性養護理念運用于橋梁瀝青鋪裝層，是大家比較關注的話題，目前看來，對預防性養護技術應用于橋梁鋪裝層的工程案例還很少。

2015年在黃河二橋維修養護工程中，通過采用預防性養護的瀝青路面超薄層技術，對黃河二橋的面層進行了維修取得了良好的應用效果。

2　瀝青路面超薄層罩面技術適用性及技術評價

2.1瀝青路面超薄層罩面技術

瀝青路面超薄層罩面技術主要應用在在路面結構強度不變、路面面層狀況沒發生很大變化的養護工程中。該技術在不改變瀝青道路面層結構的前提下，通過噴撒再生劑，讓再生劑還原路面表層瀝青老化并加鋪高性能瀝青混合料，從而實現對老化層的再生修復的預防性養護新技術，這種“標本兼治”的瀝青路面維護方法正逐步被大家所接受。。

當橋面瀝青鋪裝層出現表層組織勞損現象，采用瀝青路面超薄層罩面技術可進行恢復性修復，使橋面瀝青鋪裝層的使用性能編號，從而起到延長公路橋梁服務年限的目的。該技術地推廣應用，可以減少養護成本，延長公路橋梁等瀝青面層的使用時間，盡早的制止延伸性破壞的發生，是實現公路運營與養護可持續良性發展的重要技術方式。

2.2瀝青路面超薄層罩面技術適用性

通過大量的實地考察，橋面瀝青鋪裝層的早期病害具有不確定性。一般來說，橋面滲水、裂縫現象出現的部位和原因是多方面的。釆用預防性養護技術對橋面瀝青鋪裝層進行整體處理的適用性進行簡單分析，結果如下表所示：

表1　瀝青面層預防性養護技術適用性分析

瀝青路面技術是通過表層滲透再生修復材料是在瀝青鋪裝層表層的滲透、再生還原表層內的老化瀝青，封閉路表內的微裂縫、改善路表的空隙率，從而達到防水的效果。該技術可作為處治橋面早期病害的較優選擇，其技術適用性是顯而易見的。

2.3瀝青路面超薄層罩面技術評價

瀝青路面超薄層罩面技術所采用的瀝青路面養護劑是由基質浙青、再生劑、溶劑及其他功能助劑組成的一種新型路面養護材料。成分由下表所示：

表2　瀝青道路養護劑材料的成分

瀝青路面再生養護劑的物理性能應符合下表要求：

表3　瀝青路面再生養護劑物理性能技術要求

基質瀝青在試驗室163℃條件下經旋轉薄膜老化規定時間后湖青的再生性能應滿足下表規定：

廢舊瀝青性能的恢復是瀝青老化的一個逆過程，必須通過再生劑來實現。通過對瀝青老化過程以及流變行為的分析，可以發現采用特定的技術措施使得舊瀝青反向恢復到一定的流變狀態，從而獲得合適的性能。通過老化瀝青性能重塑試驗（試驗選取新基質瀝青SKAH-70），判斷是否再生劑的應用能否恢復老化瀝青的性能，具體數據如下表所示：

表4　瀝青路面再生養護劑的再生性能技術要求

表5　基質瀝青SK AH-70技術指標

表6　老化瀝青重塑試驗結果

通過對基質瀝青再生前后的圖譜進行對比分析，發現再生劑對老化瀝青的恢復作用明顯。2個周期老化試樣在波數為3462.51cm-1處的峰值。在加入再生劑后變得平緩。在波數為1032.18cm-1處峰值突變的地方也得到了一定程度的恢復。說明瀝青再生劑恢復了了橋面鋪裝層老化瀝青的性能指標。

圖1　基質瀝青再生前后紅外光譜

3　橋梁鋪裝層實施技術的施工技術與測試數據

3.1施工工藝

瀝青路面SPPR技術施工必須嚴格遵守《公路瀝青路面施工技術范（JTGF40—2004）》、《公路瀝青路面養護技術規范（JTJ073.2-2001）》以及《瀝青路面表層滲透再生修復技術指南》。其施工工藝簡圖如下：

圖2　施工工藝流程圖

3.2實體施工測試數據

本節選取黃河二橋的檢測數據為例做分析評價

圖3　施工前后斷面構造深度對比圖

經對比，施工后鋪裝層構造深度有所下降，橋面瀝青鋪裝層的構造深度變得更加均勻，提高了瀝青鋪裝層橫縱向的排水能力，改善了雨后橋面鋪裝層的積水狀況，從而橋面行駛的性能得到了有效改善。

3.2.1摩擦系數

經對比，施工后橋面摩擦系數得到了有效控制，測定標準較施工前小，摩擦系數分布更加均勻，可以有效減小瀝青橋面鋪裝層的損壞速率。

圖4　施工前后斷面摩擦系數對比圖

3.2.2滲水系數

圖5　施工前后斷面滲水系數對比圖

經瀝青路面技術施工后，經檢測，橋面滲水系數為達到了0mL/min，橋面瀝青鋪裝層得到有效密封，增強了瀝青鋪裝層的防水性能。由此可見，采用該技術對橋面瀝青鋪裝層進行防水處治，可以很好的封閉原橋面的微裂縫和空隙，減小瀝青鋪裝層的浸水損壞，延長橋面的服務年限。

4　結論

通過實體工程論證，瀝青路面超薄層罩面技術在處治橋面鋪裝層早期病害的處理上具有技術可行性。在黃河二橋采用瀝青路面超薄層罩面技術施工后，瀝青路面超薄層罩面技術，能起到有效封閉鋪裝層的微裂縫，填充鋪裝層表面過大的孔隙的作用，通過后期質量追蹤，瀝青面層的各項指標均較好的滿足規范的要求。由此可見，瀝青路面超薄層罩面技術在治理鋪裝表面出現的松散、麻面等病害，減少甚至防止鋪裝表面滲水，同時加深橋面顏色，美化橋面等方面具有很大的技術優勢。

［1］丁雪松.瀝青路面預防性養護時機研究［D］.山東大學碩士學位論文，山東大學，2009。

［2］姚衛玲，任勇.瀝青路面的預防性養護時機［J］.長安大學學報2006，26（06）.

［3］陳海珊.瀝青再生劑PDC在路面預防性養護中的應試驗［J］.廣東公路交通，2004，（04）:3-15.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.088