超粘磨耗層技術在公路養護中的應用研究

姜大干 王艷紅

摘 要：近年來，預防性養護得到了人們的廣泛關注。預防性養護在不增加路面結構承載力的基礎上，可達到改善路面使用性能的一種養護技術。瀝青道路預防性養護技術種類較多，超粘磨耗層是在微表處基礎上發展而來，其特點為高防水、耐高溫、抗裂、環保、超粘結等。本文在充分了解超粘磨耗層技術優點的基礎上，結合具體工程案例，對公路養護中超粘磨耗層施工要點進行了分析與探討。

關鍵詞：超粘磨耗層;公路養護;技術優點

中圖分類號：U418 文獻標識碼：A

0 引言

當前，我國公路路網愈加完善，隨著地方經濟的迅速發展，公路建設及通車里程增長速度不斷加快，大幅縮短了地區之間的空間距離，促進了地區經濟的快速增長。從已建公路運營現狀分析，由于交通量、氣溫、降雨等因素影響，部分公路在建成通車2～3年便出現了不同程度的病害問題。為改善路面使用性能，延長道路使用壽命，做好道路養護施工至關重要。超粘磨耗層養護技術的應用，不僅能夠恢復路面結構功能，還可延長道路使用壽命，已成為現階段公路瀝青路面養護的重要方法之一。為此，必須最大限度發揮超粘磨耗層的優勢作用，結合具體工程案例，規范施工工藝，掌握施工技術要點，做好質量檢測工作，只有這樣才能全面推進我國公路工程行業的快速發展。

1 超粘磨耗層技術優點

超粘磨耗層是一種高效、簡單、快速的養護技術，在施工應用當中，超粘磨耗層技術需采用專用設備進行改性乳化瀝青粘結料灑布，并進行玻璃纖維超粘磨耗冷拌混合料拌和，通過攤鋪、碾壓施工后，可形成一種新的磨耗層，以此用于道路建設養護施工。相比其他預防性養護技術，超粘磨耗層技術是兩種技術的綜合，即超薄磨耗層、微表處，具備上述兩種養護技術的優點。可通過摻加玻璃纖維的冷拌技術和粘結層工藝，進一步提升乳化瀝青的性能。其優點具體如下：

1.1 高耐磨性

在改性乳化瀝青噴灑之后，可攤鋪碎石纖維混合料，待壓實成型，超粘磨耗冷拌骨料將緊緊被結合料網狀結構裹覆，構成一個復合嵌鎖體系，此時纖維等材料緊緊連接，能夠有效控制骨料脫離等情況。換言之，超粘磨耗層的應用，可大幅提升路面耐磨性能，改善路面使用性能。

1.2 高粘附性

超粘磨耗層可采用改性乳化瀝青材料，此時將有一個超強粘結層在舊路面形成，并和添加纖維的拌和料相互粘結，當舊路面裂縫內滲入乳化瀝青材料后，將向上反流至超粘磨耗冷拌骨料縫隙內，并由此構成一個網絡狀瀝青結合料。從而大幅提升舊路面和新鋪磨耗層之間的粘結性能，避免磨耗層脫離。

1.3 高防水性

基于超粘磨耗層工藝特點，需連續灑布乳化瀝青，從而有效提升了封層的密閉性。加之纖維材料的使用，可在路面形成一層良好的保護膜，具有較高防水能力。

1.4 高穩定性

玻璃纖維的摻加，可以有效提升材料的高彈性模量，具有較強延伸力，能夠有效控制路面低溫收縮裂縫的出現。

1.5 超強抗裂性能

超粘磨耗層屬于網絡纏繞結構，纖維自身的抗拉伸強度很高，可以很好地提升磨耗層的抗拉、抗剪等性能。通過這些性能的改善，能夠有效抑制反射裂縫產生，有效控制路面病害。

2 超粘磨耗層試驗段鋪筑要點

某公路工程為雙向四車道，通車運營多年后，本路段交通量日益增多，路面出現了不同程度的早期病害問題，為查明病害，需對原瀝青路面性能進行詳細檢測。

2.1 原瀝青路面性能檢測

為了解舊瀝青路面的使用狀況，需對其路面構造深度、滲水系數等進行檢測，檢測結果如下：（1）構造深度規范規定不小于0.6 mm，檢測結果為1.2 mm;（2）滲水系數規范規定不大于300 mL/min，檢測結果為135 mL/min;（3）摩擦系數擺值規范規定為不小于45 BPN，實際檢測結果為62 BPN。由此可見，各項檢測結果均滿足規范規定要求，可見路面整體狀況良好，僅存在輕微病害，采用預防性養護技術處理即可。經多方商議，決定采用超粘磨耗層技術進行瀝青路面預防性養護施工。

2.2 噴灑SBS改性乳化瀝青粘結層

為提高路面的防水粘結性能，局部路段應做防水粘結層處理，可采用噴灑高性能SBS改性乳化瀝青材料。為檢驗粘結層施工效果，決定對不同樁號的2個路段進行對比分析。即在起訖樁號K3535+000～K3535+500段噴灑粘層油，而起訖樁號K3536+000～K3536+500段直接做超粘磨耗層處理。施工前，需先加熱快裂SBS改性乳化瀝青，溫度控制在50℃～60℃之間，隨后通過專用設備進行施工，當加熱后的乳化瀝青接觸到舊路面將進一步加快破乳速度，隨后便可做超粘磨耗層施工。

2.3 超粘磨耗層路面施工

采用超粘磨耗層專用設備進行施工，車速可控制在3 km/h

左右，施工后，當乳化瀝青破乳之后，即可采用大噸位膠輪壓路機進行2～3遍碾壓施工，初壓時需可在2 km/h以內控制碾壓速度，隨后可根據碾壓情況適當增加碾壓速度。根據要求，如部分路段需分幅施工，可先開放另一幅交通，但必須保證搭接縫處理得當。完成超粘磨耗層碾壓施工之后，即可全面開放交通，但需做好行駛車輛限速工作，避免路面被損壞。

3 超粘磨耗層路面性能檢測分析

為了驗證瀝青路面養護施工中超粘磨耗層路面的應用效果，本文分別對工后、工后7d、工后半年的路面性能情況進行了跟蹤觀測與檢測，具體情況如下：

3.1 完工后路面性能檢測

完成施工后，需檢測試驗段路面性能，主要檢測項目為表觀質量和抗滑性能。通過目測可見，路面經超粘磨耗層施工后，表面平整、密實，無松散，裂縫修復效果好，未見橫向、縱向裂縫。通過抗滑試驗分析，摩擦系數擺值為

85 BPN（≥45 BPN）;構造深度為0.8 mm（≥0.6 mm）;

滲水系數1.2 mL/min（≤10 mL/min），說明通過養護施工后，已有效改善路面抗滑、抗滲性能。

3.2 工后7d路面性能檢測

工后7d后，再次進行路面性能檢測，路面表面平整、密實、均勻，未見裂縫的病害。通過抗滑試驗分析，摩擦系數擺值為76 BPN（≥45 BPN）;構造深度為0.8 mm（≥0.6 mm）;滲水系數1 mL/min（≤10 mL/min），說明通過養護施工后，可有效改善路面抗滑、抗滲性能。

3.3 工后半年路面性能檢測

工后半年后進行路面性能檢測，路面表面平整、密實、均勻，未見裂縫的病害。通過抗滑試驗分析，摩擦系數擺值為70 BPN（≥45 BPN）;構造深度為0.9 mm（≥0.6 mm）;無滲水現象（≤10 mL/min），說明通過養護施工后，隨著通車時間的增加，摩擦系數有所下降，但仍可滿足規范要求，表明可有效改善路面抗滑、抗滲性能。

通過半年的跟蹤觀測，路面采用超粘磨耗層技術養護施工之后，路表面平整、密實、未見裂縫等病害，且路面具有良好的抗滑性能和抗滲性能，由此表明超粘磨耗層技術施工應用效果顯著。

4 結束語

綜上所述，改革開放以來，我國國民經濟迅速增長，公路工程作為基礎建設項目之一，隨著經濟的騰飛，公路建設規模越來越大，并對其質量提出了更高的要求。瀝青路面作為我國公路路面的主要類型，此類路面路用性能良好，但在實際使用過程中，路面往往會出現不同程度的早期病害問題，超粘磨耗層技術在瀝青路面預防性養護施工中的應用，可有效防治路面病害，提高路面性能。為此，在施工中必須規范施工工藝，有效提升施工質量，延長路面工程使用壽命。

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