曹超
(江西贛粵高速公路股份有限公司南昌南管理中心新建養護所,江西 南昌 330103)
近年來伴隨著經濟的快速發展,我國的基礎設施建設正在不斷完善。高速公路在經濟發展中發揮著重要的作用,高速公路建設中,瀝青路面的基本性能得到系統化的提升與完善,但是,作為當前得到廣泛使用的一類路面結構,瀝青混凝土路面存在著很大的質量風險,只有做好精細的預防性養護,才能降低各類病害的發生概率和保障工程施工的質量。
在高速公路瀝青路面相關的工程施工中,預防性養護是極為重要的工序,其能夠有效地防范地面開裂和不均勻沉降等病害問題,是路面穩定長效使用的重要保障。
同步薄層罩面技術在瀝青路面預防性養護的過程中有著極為重要的作用,該技術在瀝青路面養護工程中是常見的一種工藝,它主要的特點是能夠保障瀝青路面的平整性,同時也能夠有效地抵抗路面病害,進而促使瀝青路面抗滲能力增強。其主要是采用特定的攤鋪設備進行改性瀝青混合料的攤鋪和碾壓。在施工的過程中,攤鋪和碾壓后的混合料會形成同步薄層罩面,瀝青路面結構中的骨料縫隙會被填滿,為相關結構施工的高效開展提供了極為有利的條件[1]。
該工程為江西境內某高速公路,該公路全長為117km,公路路面主要是瀝青路面,結構完善,其上面層是高性能改性瀝青混凝土,厚度為4cm 左右,中層是改性瀝青混凝土,厚度設計為5cm,下面層是厚粒式ATB-25 級配瀝青,厚度設計為7cm,基層厚度設計為35cm,下封層厚度設計為20cm。為了有效地促進后期運營的安全性以及穩定性,決定采用同步薄層罩面技術進行預防性養護。
2.1.1 材料配備
在施工之前需要做好材料的選擇,一般而言,材料的性能要滿足相應的標準,材料的黏結性以及防水性要符合養護的需要。制備混合料的過程中,級配骨料空隙率要小于10%,同時油膜厚度也要滿足施工標準。在制備同步薄層罩面的混合料時,工作人員應根據路面結構的特點,通過馬歇爾設計方法進行配合比試驗。當油石比處于4.5%~5.5%之間時,應間隔0.3%左右進行一定的測試,而后對溫度進行調整。通過試驗,確定最佳的油石比為5%,部分情況如表1所示。

表1 馬歇爾試驗結果(部分)
2.1.2 原路面處理
在施工之前,工作人員需要對原有的路面進行調查,以根據坑槽和沉陷等實際病害情況選擇處理方法。與此同時,還要做好路面結構裂縫的排查,如果路面裂縫大于5mm,則要采用密封膠進行處理。而針對一些車轍超過10mm 的區域,必須要先采用銑刨機進行處理,之后再采用瀝青進行密封,待相應的處理工作完成之后,要全面地對施工的材料參數進行檢驗,使其能夠達到施工標準需要。以下對改性混合料試驗技術參數進行分析,具體內容如表2所示。

表2 改性混合料試驗技術參數
在施工的過程中要嚴格根據施工規范落實好施工過程技術控制,確保技術工藝流程達到施工要求,以下對瀝青路面養護工程同步薄層罩面技術工藝要點進行探討。
2.2.1 拌和混合料
混合料的拌制應嚴格按照既定的配合比要求進行,施工期間要控制好每一個施工階段的溫度,通常而言,集料的加熱溫度控制在180~190℃之間,高黏改性瀝青的加熱溫度應處在160~170℃之間。某些特殊的混合料,則有著特殊的要求。例如SOAC-13瀝青混合料,拌和溫度應調整為180℃左右,拌和的時間一般應控制在45s[2]。在施工的過程當中要嚴格根據工藝的流程做好施工控制,保證材料的混合參數達到既定的標準要求,從而給后續的運輸、攤鋪、碾壓提供有利條件。
2.2.2 運輸混合料
混合料主要是采用大型自卸車進行運輸,在運輸過程中要保證運輸溫度不低于施工溫度。同時在運輸的時候還需要采用帆布對混合料進行覆蓋,以防止運輸過程中混合料被污染而影響性能。
2.2.3 噴灑黏結層
在正式施工之前應選取25~30m 的路段進行噴灑試驗,確定試驗達標后,方可按照既定的標準要求推進施工。同步施工中所用到的改性乳化瀝青混合料溫度以60~80℃為宜,可直接將其噴灑在黏結層上,噴灑量應控制在1.3~1.5L/m2。
2.2.4 攤鋪
在攤鋪施工之前,需要對攤鋪設備進行預熱處理,溫度應高于100℃,在攤鋪階段,要確保施工的連續性,避免出現中斷剎車等情況,速度大小控制在13m/min 為宜。需要注意的是,攤鋪的混合料應確保均勻平整。如果一些區域因設備難以觸及而未能攤鋪,則應采用人工方式進行攤鋪,施工現場見圖1。此外,為了提高縱向接縫的質量,要針對接縫區域進行混合填充,使材料能夠有序地攤鋪在接縫區域[3]。

圖1 攤鋪施工現場
2.2.5 碾壓
材料攤鋪完成之后,要采用壓實設備對路面進行壓實。該工程采用12t 壓路機進行3 遍靜壓,在壓實的過程中做好材料壓實度的檢查,查看壓實效果是否達到既定的標準要求,如未能達到標準則要增加壓實的次數。碾壓時應提前將不平整的骨料歸位,碾壓的速度應控制在5km/h。壓路機選擇BW202AD-2 型,靜壓時車輪重疊應為碾壓寬度的1/4~1/3,以保障路面縱向接縫的平整,施工現場見圖2。碾壓后應由專業技術人員對路面溫度進行檢測,在溫度符合開放交通的標準后及時地開放交通[4]。

圖2 碾壓施工現場
在該工程施工的過程中,通過對路面抗滑性能、滲水系數以及平整度的檢測分析可以了解到,各方面的參數以及指標誤差值均比較小。利用平整度檢測手段對路面平整度進行檢測發現,相應的誤差值控制在≤1 和≤3,相應的滲水系數值不小于1000mL/min,各方面的施工參數都達到了施工標準需要。
由此可知,采用同步薄層罩面技術進行瀝青路面的預防性養護,確實能夠極大程度地提升路面結構的降噪、抗滑以及排水等各方面的性能。與原瀝青路面相比,應用同步薄層罩面技術的瀝青路面病害發生率大大降低,路面的使用壽命也得到了大幅度延長。另外,該養護技術不需要大額的經濟投入,較之于傳統的養護方法能夠節省很大的經濟開支,因此可在公路養護中進行推廣[5]。
一是與常規性瀝青混合料的級配有著很大的不同,同步薄層罩面瀝青混合料增加了6.7mm 的篩孔。因此,相關的技術操作人員在設置篩網的過程中應密切關注篩孔的規格,基于現實性的施工環境做好調整。
二是銑刨前劃線。銑刨進行之前應做好劃線處理,通常可保留銑刨線,但應使其與路線保持平順,以保持瀝青路面的美觀性和平整性,進而也最大程度地保障了結構施工的質量。
三是路面銑刨。因銑刨厚度比較薄,為確保施工的質量,所用到的銑刨機應確保精度以及線性等與既定設計標準一致。與此同時,在銑刨施工的過程中還應做好用水量的嚴格控制。一般而言,灑水過多會形成浮漿,且影響黏結效果。
四是銑刨后坑槽的清掃。采用機械設備清掃路面之前,應先采用人工的方式進行清理。與超車道距離較近的銑刨料應掃入坑槽,以確保超車道的整潔,并為后續的施工提供有利的條件。清掃的同時還應做好灑水工作,以免出現揚塵影響施工質量或對周邊的環境造成破壞。在清掃基坑時,坑槽的兩個立面通常會被忽視,而清掃車也很難徹底地將其清掃干凈。因此,在該部分的清掃過程中,既要做好清掃設備的規范化布置,也應注意人工的有效輔助,以保障清掃的質量[6]。
五是黏層油撒布量的控制。通常情況下,黏層油的撒布量應保持為0.4~0.6kg/m2。黏層油撒布量如果小于0.4kg/m2,則極易使結構面出現花白的情況;如果撒布量大于0.6kg/m2,則會影響瀝青路面的平整度。尤其是處在室外溫度較高的施工環境下,黏層油的撒布量對施工的影響更應引起高度重視[7]。
由以上論述可以看出,瀝青路面預防性養護確實有著極為重要的作用,是公路穩定長效運行的重要基礎。通過同步薄層罩面技術的應用,能夠極大程度地提升瀝青路面行車的舒適度和安全性,瀝青路面的抗滑性也能得到有效優化,工程綜合效益極為突出。而要想最大程度地發揮同步薄層罩面技術的優勢,施工人員一定要掌握技術的應用要點,并基于養護施工的技術要求落實好材料配置、攤鋪、碾壓等各個環節的質量控制。同時還需要對該技術進行升級更新,使該技術能夠適應新形勢下公路路面養護工程的發展需要。