朱晶波
(河南交投大別山明雞高速公路有限公司,河南信陽 464000)
公路在使用過程中,路面極易出現早期病害問題,比如裂縫、車轍、坑槽等。通常情況下,可以將路面養護技術劃分為3類,第一,裂縫填封;第二,表面封層或罩面等預防性養護;第三,矯正性養護維修。為了減緩路面損壞,改善路面使用性能,當路面出現輕微病害時,便可及時采用預防性養護措施。目前,常用的瀝青路面預防性養護措施很多,比如微表處、稀漿封層、薄層罩面、超粘磨耗層等。滲固磨耗層的滲固劑可以很好地向下滲透,深度可達到3cm~4cm,向上反流到磨耗層,形成一個立體的網絡結構層。相比其他預防性養護技術,滲固磨耗層技術的應用,不僅可以改善原路面老化瀝青的各項性能,還能修補車轍病害,同時還具有環保效益、經濟效益。因此,開展公路養護滲固磨耗層施工技術研究具有十分重要的意義[1]。
某公路工程沿線交通量較大,且多為大型客貨車,重載問題嚴重。在行車荷載和自然因素作用下,瀝青路面使用2~3年后,出現了不同程度的早期病害,如橫向裂縫、沉陷、混凝土附著、網裂、車轍等。為保證通行舒適性與安全性,決定采用滲固磨耗層施工方案進行路面養護施工。
目前,在瀝青路面養護施工中,可采用磨耗層技術。作為最常見的一種預防性養護技術,磨耗層技術可以起到原路面功能層的作用,同時,也可以使得路面縱向剪應力發生應力重分布從而改變剪切破壞薄弱點位置。為此,為了保證施工質量,必須對路面進行強度、破損、路面平整度等相關調查。經調查結果發現,本工程路面綜合評價指標為良。
一般來講,瀝青路面設計年限在15年左右,但因為行車荷載、雨水等多種因素的影響,在路面通車運行2~3年后,便會出現很多不同程度的早期損壞,為了保證磨耗層施工質量,需針對原路面進行提前處理,及時治理較為嚴重的病害問題。
當裂縫寬度在3mm以上,需及時通過灌縫法進行處理,同時將縫隙里面的雜物、松動的縫隙邊緣全部清理干凈,隨后利用空壓機進行處理,并向縫槽內灌注熱瀝青。
若周邊有沉陷的嚴重裂縫,需先開挖處理裂縫兩側的原有面層、基層,隨后回填C20混凝土,回填厚度達到基層頂部,隨后攤鋪瀝青面層,厚度為18cm。當車轍深度在1cm以上時,需及時銑刨瀝青上面層和中面層,隨后進行瀝青面層重新攤鋪[2]。
施工前,需提前制定合理、有效的交通管制方案,根據施工規定,本工程可分段試鋪,先將一個車道封閉,降低對沿線交通的干擾。沿著交通邊緣可擺放交通標志,保證標志醒目。若在夜間進行施工,則需擺設反光標志,并間隔一定距離指派專人進行交通指揮,避免車輛進入試鋪路段,影響施工質量。
路面病害處理之后,需根據預先設置好的用量,通過智能撒布車進行撒布處理。在滲固劑噴灑過程中,先進行小面積試噴,隨后采用智能瀝青灑布車進行均勻灑部,同時確定噴灑速度和噴灑量。由于溫度等影響,預養護再生封層材料的破乳速度備受影響,在溫度良好的情況下,破乳速度很快,若溫度較低,則會適當延長破乳速度。因此,應根據攤鋪車容量確定滲固劑用量。
當完成滲固劑撒鋪作業后,需保持30min左右,隨后攤鋪微表處,但因為溫度等因素影響,需根據現場具體情況確定最終的時間,通常來講,當看到瀝青破乳發黑便可以進行下一步施工。在攤鋪施工當中,需要做到以下幾點。第一,根據車道具體寬度,適當調節攤鋪箱的寬度。第二,攤鋪施工當中,攤鋪槽兩端都需要專人負責,避免出現攤鋪質量問題,若出現漏料等情況,便可隨時進行補充。第三,整個攤鋪施工環節,需保證攤鋪勻速前行,攤鋪速度可控制在每小時1.3km,攤鋪結束后,保證攤鋪作業面平整,無雜物。
結束以上工序之后,便可進入養護處理階段,在此階段,需做好交通管制工作,不允許車輛和行人通行。待路面強度滿足設計規定后,便可開放交通。
據大量實踐研究發現,在最初一個月內磨耗層的狀態并不穩定,固化過程并未結束,仍在持續進行當中。因此,本工程在工后2個月時進行了路面性能檢測,2個月后磨耗層材料基本穩定,檢測的結果也較為真實、準確。在本次工后檢測當中,主要對路面滲水系數、摩擦系數、構造深度、路面厚度及車轍情況進行了檢測,所得結果如下:
按照現行試驗檢測規定要求,本工程路面滲水系數檢測,采用了路面滲水儀,在本試驗段內共選取測點5個,滲水檢測情況如表1所示。

表1 滲水系數檢測情況
由表1可見,所得結果滲水系數范圍為滲水系數范圍為3.2ml/min~5.3ml/min,相比規范值(≤10ml/min),均可滿足施工要求,說明滲固磨耗層具有較強的抗水損能力。
摩擦系數是檢驗路面抗滑性能的主要指標,據相關研究表明,滑動面粗糙度越高,則摩擦系數越大。為此,想要提高路面抗滑能力,必須合理控制路面摩擦系數,做好摩擦系數檢測。按照現行規范要求,在本工程路面摩擦系數測定當中采用了擺式摩擦儀,為此,本文選取測點5個,檢測結果分別為58.6BPN、59.3BPN、60.7BPN、64.2BPN和68.5BPN。相比規定要求,可滿足規范要求,說明滲固磨耗層施工抗滑性能良好。
在公路路面工程路用性能檢測當中,為了評價路面表面的宏觀粗糙度、排水性能和抗滑性能,一般可采用路面構造深度進行評定。在本工程當中,選擇了激光構造深度儀。檢測時,主要針對3個車道進行分析,所得結果為0.81mm、0.82mm和0.78mm,相比規定要求大于等于0.60mm,可滿足施工要求,說明采用滲固磨耗層技術進行路面預防性養護之后,能夠改善路面構造深度,有效提升路面抗滑能力。
在路面車轍狀況檢測當中,本文采用了激光斷面儀,要求在3個車道分別設置測點,所得結果分別為5.08mm、4.92mm和5.11mm,相比規范要求小于10mm,上述所得結果均可達到規定要求。由此表明,通過滲固磨耗層養護工藝,能夠有效改善路面車轍病害,達到修復車轍病害的目的[3]。
綜上所述,目前,瀝青路面預防性養護技術類型很多,如稀漿封層、碎石封層、微表處等,滲固磨耗層技術的應用,可達到改善路面使用性能,修復路面病害的作用,同時還具有良好的經濟效益。為此,將滲固磨耗層技術應用到路面養護施工當中具有重要的意義。