路面抗滑表層施工技術(shù)應(yīng)用

王佳寧

（新疆路橋北疆工程建設(shè)有限公司，新疆 昌吉 831100）

對(duì)于通行量較大的公路而言，路面礦料最好選用粗顆粒含量較多的級(jí)配類型，通過(guò)粗集料形成相對(duì)穩(wěn)定的骨架嵌擠結(jié)構(gòu)，并加強(qiáng)表面層設(shè)計(jì)，以提升和強(qiáng)化路面抗滑性能。

一、工程概況

某公路路段為國(guó)道主干道，全封閉全立交雙向四車道設(shè)計(jì)，起訖樁號(hào)k120+000～k148+450，全長(zhǎng)28.45km，全線均按平原地區(qū)高等級(jí)公路標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，路基寬28.5m。主線路面結(jié)構(gòu)自上至下依次為4cm厚AC-13C改性瀝青混凝土抗滑表層、6cm厚AC-20C瀝青混凝土中面層、8cm厚AC-25C瀝青混凝土下面層、18cm厚水穩(wěn)碎石基層、18cm厚水穩(wěn)碎石基層、18cm厚水穩(wěn)碎石基層。原設(shè)計(jì)路面面層為普通瀝青混凝土材料，該高等級(jí)公路段路面上面層改用SBS改性瀝青，以增強(qiáng)瀝青混凝土面層抗滑性能，提升路面使用壽命。該公路路面SBS改性瀝青抗滑表層鋪裝結(jié)構(gòu)具體如圖1所示。

圖1 改性瀝青抗滑表層鋪裝結(jié)構(gòu)

二、公路路面抗滑表層施工

（一）集料管理

首先應(yīng)加強(qiáng)料場(chǎng)地面硬化處理，確保其在一定坡度的情況下具備較好的排水性能。不同規(guī)格的集料必須分開(kāi)儲(chǔ)存，集料應(yīng)通過(guò)裝載機(jī)逐層堆放，以達(dá)到控制集料離析的目的。取料過(guò)程中應(yīng)從向陽(yáng)面開(kāi)始，底部散落的集料必須棄置。國(guó)內(nèi)各公路工程施工現(xiàn)場(chǎng)料場(chǎng)多為露天設(shè)置，并非真正意義上的料倉(cāng)，所以該公路工程在儲(chǔ)料期間必須準(zhǔn)備足夠的塑料篷布覆蓋料堆，防止因降雨、蒸發(fā)等改變集料含水量，同時(shí)避免塵土、落物等污染集料。特別是細(xì)集料，如果未防潮，必然會(huì)導(dǎo)致集料結(jié)團(tuán)硬化，影響連續(xù)下料甚至堵塞下料口。該公路路面抗滑表層施工集料設(shè)計(jì)級(jí)配如表1所示。

表1 公路路面抗滑表層集料設(shè)計(jì)級(jí)配

改性瀝青儲(chǔ)存、運(yùn)輸過(guò)程中溫度要求較高，MAC改性瀝青運(yùn)輸至施工現(xiàn)場(chǎng)后應(yīng)直接注入瀝青儲(chǔ)罐內(nèi)，并將溫度控制在150℃，若溫度達(dá)不到，必將增大改性瀝青黏度、堵塞瀝青儲(chǔ)罐油管。當(dāng)天施工任務(wù)完成后若儲(chǔ)罐內(nèi)瀝青材料并未使用，則應(yīng)將儲(chǔ)罐加滿，或?qū)⒉糠譃r青抽取至其余儲(chǔ)罐內(nèi)，通過(guò)減少瀝青與空氣的接觸面積和時(shí)間避免老化。為保證瀝青材料均勻性，在儲(chǔ)罐頂部加裝攪拌器，按照3h/次的時(shí)間間隔攪拌，每次攪拌時(shí)間控制在20min左右。通過(guò)泵送方式將瀝青材料輸送至攪拌機(jī)時(shí)，因?yàn)r青泵具備過(guò)濾功能，泵送期間可能堵塞瀝青泵網(wǎng)眼，影響泵送效率。為此，必須根據(jù)瀝青材料性能選用較大網(wǎng)眼的過(guò)濾器，并加強(qiáng)材料和管線保溫處理，防止因?yàn)r青溫度過(guò)低硬結(jié)而堵塞管線[2]。

（二）混合料拌和

進(jìn)行混合料生產(chǎn)時(shí)，必須加強(qiáng)原材料儲(chǔ)存及拌和溫度的控制，確保混合料均勻一致。該公路路面抗滑表層混合料采用三階段配比設(shè)計(jì)，必須通過(guò)使用先進(jìn)的拌和設(shè)備保證混合料質(zhì)量。改性瀝青黏度及溫度控制也是混合料質(zhì)量控制的重點(diǎn)，如果黏度和溫度不足，必然影響攤鋪的均勻性、平整度和壓實(shí)度。該公路路面抗滑表層混合料拌制過(guò)程中，改性瀝青和礦料加熱溫度也分別按照180℃～220℃和200℃～240℃控制，避免因混合料溫度過(guò)高而造成瀝青老化。

混合料在運(yùn)輸期間可能會(huì)出現(xiàn)離析，為此必須嚴(yán)格控制車廂及接料口高度，在裝料過(guò)程中必須前后移動(dòng)接料口。裝料結(jié)束后混合料應(yīng)保持一定形狀，如果過(guò)度塌落則說(shuō)明混合料級(jí)配及原材料含量方面存在問(wèn)題。

（三）攤鋪

在開(kāi)始攤鋪前應(yīng)通過(guò)鐵刷刷洗作業(yè)面，此后通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)將表面吹干，并將殘留粉塵徹底吹除。在作業(yè)面清理的過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制水的用量，水使用過(guò)多必然會(huì)滲入混凝土下部空隙結(jié)構(gòu)內(nèi)，殘留水分無(wú)法及時(shí)蒸發(fā)的情況下必然影響施工質(zhì)量。此外，應(yīng)測(cè)放出攤鋪機(jī)行駛路線，為攤鋪施工做好準(zhǔn)備。

將攤鋪機(jī)熨平板預(yù)熱10min～15min，并確保其溫度超出65℃后開(kāi)始正式運(yùn)料，并待輸送器橫向送料槽內(nèi)所儲(chǔ)存的混合料實(shí)際高度高出輸送高度2/3后以2m/min～3m/min的速度開(kāi)始攤鋪，考慮到改性瀝青黏度較大，必須在攤鋪施工過(guò)程中始終保持螺旋布料器的轉(zhuǎn)動(dòng)，且其兩側(cè)混合料實(shí)際高度應(yīng)高出螺旋布料高度的2/3。在攤鋪機(jī)和運(yùn)料車對(duì)接卸料的過(guò)程中，運(yùn)料車必須掛空擋停置在攤鋪機(jī)前方并在攤鋪機(jī)推動(dòng)下緩慢、勻速前行。對(duì)于混合料而言，當(dāng)環(huán)境溫度驟然下降后，聚合物發(fā)生固化，混合料會(huì)隨之失去和易性，碾壓難度也大大增加，為此必須采取有效措施應(yīng)對(duì)。

（四）碾壓

碾壓是公路路面抗滑表層施工的最后一道工序，直接關(guān)系到抗滑表層施工質(zhì)量。通過(guò)控制壓路機(jī)碾壓速度確保壓實(shí)度，避免因碾壓過(guò)快而無(wú)法取得應(yīng)有的壓實(shí)效果，該公路路面抗滑表層主要采用低頻高幅的碾壓方式，可避免壓碎骨料，并使路面平整度顯著提升。碾壓期間如遇材料推移，則應(yīng)等混合料溫度降低至要求限度后再繼續(xù)碾壓。為避免初壓過(guò)程中混合料黏輪，應(yīng)在壓路機(jī)鋼輪上適量噴灑水，隨著碾壓過(guò)程的推進(jìn)逐漸減小灑水量，直至關(guān)閉。

施工現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)壓實(shí)度和瀝青混合料孔隙率兩個(gè)指標(biāo)控制壓實(shí)施工質(zhì)量，采用真空法即瀝青混合料最大相對(duì)密度試驗(yàn)檢測(cè)孔隙率，檢測(cè)結(jié)果不能超出7%，并根據(jù)芯樣毛體積相對(duì)密度指標(biāo)判斷混合料壓實(shí)度[3]，具體要求如表2所示。

表2 混合料碾壓施工質(zhì)量要求

三、路面抗滑表層竣工后檢測(cè)

該高等級(jí)公路段路面抗滑表層施工于2020年12月結(jié)束，經(jīng)過(guò)近2個(gè)月的使用后檢測(cè)結(jié)果表明，該公路上行路段RQI指標(biāo)和IRI指標(biāo)均值分別為95.4和1.64，車轍深度均值為7.2mm；下行路段RQI指標(biāo)和IRI指標(biāo)均值分別為94.98和1.67，車轍均值為9mm，均高出規(guī)范要求。與此同時(shí)，應(yīng)用抗滑表層后的路面實(shí)際路況比竣工運(yùn)營(yíng)初期顯著改善，路面無(wú)任何泛油、裂縫及車轍病害，舒適性和平穩(wěn)性大大提升。此后在2021年底該公路段抗滑表層施工結(jié)束運(yùn)營(yíng)正好滿一年時(shí)進(jìn)行二次檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果顯示，該公路段指標(biāo)完全符合規(guī)范要求。

四、結(jié)語(yǔ)

本文分析結(jié)果表明，高等級(jí)公路抗滑表層施工能顯著提升公路路面抗滑性能，為車輛提供安全、舒適、可靠的運(yùn)行條件；在瀝青路面表層加鋪防滑層對(duì)于地處高溫多雨地區(qū)的高等級(jí)公路而言作用十分顯著。