楊瑞輝
(江西贛東路橋建設集團有限公司,江西 撫州344000)
隨著經濟與社會的高速發展,重載車輛日益增多,使得部分路面發生損壞的幾率變高,威脅道路通行安全性。因此,對即將發生損壞或已發生損壞的路面實施預處理或修復處理,選擇最佳的養護施工技術,是提升道路通行質量水平的關鍵。目前來說,瀝青路面選擇應用超薄磨耗層養護技術,有著非常明顯的優勢,可以快速恢復道路通行的性能,延長使用壽命。
超薄磨耗層技術被應用到瀝青路面的養護施工中,可以延長使用壽命,提升道路通行質量和安全性,延緩病害的發生,具備較高的綜合效益。下面具體分析超薄磨耗層技術所具有的基本特征:
在高速公路的養護施工中,使用超薄磨耗層施工技術工作效率高,使用的設備也比較簡單。通常施工速度為15~30m/min,是傳統的攤鋪施工速度的8 倍左右。一般來說,超薄磨耗層施工的30min 后,即可開始道路通行,不會給交通造成任何的阻礙與影響。
高速公路項目養護施工中,應用厚度較大的乳化瀝青材料實施路面封層施工,從而實現路面封閉性處理,提升高速公路裂縫修補處理效果,預防病害,還能夠消除反射裂縫的問題,有效提升道路通行的質量和效率,避免嚴重的交通事故。
應用標準級配的瀝青混合料開展施工,發揮出超薄磨耗層的技術優勢,短時間可以提升路面的性能,達到抗滑性、耐磨性的要求,同時還能夠降低道路行駛的噪聲,在公路項目中應用效果非常好,可以降低雨天道路事故的可能性,從而有效提升通行安全性。
在公路工程養護前,必須對天氣情況有足夠的了解,分析現場的實際情況,并對設備、技術以及后期的夯實工作有充分的了解。在項目的施工階段,確保地面溫度在8~10C。路面清理工作開始前,應對現場有足夠的了解,展開全面勘查和分析。路面裂縫寬度如果在6mm 以內,不需要填充處理;如果裂縫寬度在6mm 以上,則應采取開槽灌縫施工的方式填充處理。公路路面如果有13mm 以上的車轍情況,需要采取銑刨處理措施,以防止產生嚴重的病害問題。對公路基層結構進行全面檢查,如果有任何的病害問題,需要先修復處理,恢復原路基結構性能。現場攤鋪施工中,將噴灑溫度限定在70C 左右,但是不能超過80C,現場噴灑實施前必須做出全面、準確的計算,材料使用量符合要求,并且確保再生劑均勻攤鋪到施工作業的路面。應用HHB25B 型瀝青混合料材料,按照0.9L/m 的噴灑量施工。再生劑均勻地涂抹到設備和受料斗上,并進行預熱處理。攤鋪工作結束之后,開始夯實施工,并落實碾壓處理,溫度在85C 以上,應用雙鋼輪壓路機進行靜壓施工,避免振動壓實超出規定的標準。雙鋼輪壓路機碾壓環節,標準的承載重量為10~13t,夯實次數超過3 次。對于修補的公路工程來說,其銜接與固定都要滿足要求,并在施工前進行防黏劑的涂抹處理。在夯實施工全部結束后,及時將壓路設備退出施工作業現場,在表面溫度下降到55C 以內時,則可以開放交通。如果環境在22C 以內,則在夯實施工后的30min 才能開放交通,以達到交通通行的要求。
某高速公路投入運營較長的時間,設計為雙向六車道的形式,標準設計速度為120km。在投入運營多年后,受到車輛長期碾壓,特別是重載車輛,還有自然環境的侵蝕,路面的抗滑、防水等性能都存在嚴重下降的趨勢,并且路面有較多的病害問題,以車轍、松散、坑槽等為主。經過對現場的路面進行彎沉、鉆芯檢測等,承載性能基本滿足要求,基層結構完整性較好,具備較高的經濟性。結合道路的實際情況分析,應用超薄磨耗層施工技術開展道路維修養護,以恢復道路的性能,達到正常通行的需要。
首先,選擇合適措施進行原道路的處理。在項目正式開始實施前,應進行排水系統的處理與改進。如果發現現場存在道路不平整的情況,應進行平整處理。對于車轍深度在1cm 以上的情況,進行銑刨處理;車轍深度在2cm 以上的部位,應采取填充處理措施。如果裂縫問題較為輕微,則應用細瀝青砂填充施工。其次,加強路面準備處理。在進行路面結構的平整性處理后,應及時清理,并將現場道路的廢棄物清理干凈,達到干燥度的標準后,及時修復處理,從而提升養護施工的效果。
溫拌超薄磨耗層技術對于高速公路瀝青路面養護施工來說,瀝青混合料的制作是整個養護施工的關鍵性環節,關系到道路的通行效果和質量,所以必須加強混合料制備的管理,消除不利因素的干擾和影響。在瀝青混合料的制備環節,做好各項指標的控制極為重要。結合數據標準要求可以發現,瀝青混合料的制備階段,關鍵性的數據是配合比參數。只有加強配合比參數的管理,達到工程的技術標準,才能使混合料性能合格。如果參數設置不當,容易導致材料性能不合格,黏度難以滿足工程的要求,對公路養護施工造成不利影響,縮短使用壽命。
在瀝青混合料制備工作結束后,只有材料性能完全符合標準,才能開展材料的運輸,以提升瀝青面層的養護施工效果。在運輸階段,應加強如下環節的管理:第一,必須落實材料的覆蓋管理工作,使用油布進行覆蓋,預防發生泄漏的問題,且要讓溫度保持在合理的范圍內,提升材料的性能。第二,有序規劃道路路線,防止由于運輸環節管理不當而給道路產生負面的影響。第三,保持材料溫度在合理的范圍內,避免因為材料溫度降低過于劇烈而影響材料的黏度,提升道路通行質量水平。
在瀝青混合料被運輸到現場后,開始攤鋪施工,這是超薄磨耗層養護施工的重要階段。在攤鋪環節應加強管理,履行施工工藝技術標準,混合料攤鋪達到質量標準要求,是提升養護施工效果的關鍵,所以需要積極落實和管理控制。在開始攤鋪工作前,組織技術人員對現場進行全面勘察,充分了解路面黏層與透層結構的具體情況,并落實清理處理措施,開展銑刨處理工作,將上部存在的礦粉全部清理干凈,使現場沒有任何雜質,不會給工程的施工質量產生任何的不利影響。攤鋪設備的正常通行中,在下部墊3 塊模板材料,木板間距達到工程技術標準,且間距是一致的。如果需要,可以在下部設置熨平板結構,攤鋪前預熱到100C 左右。正式攤鋪施工的階段,瀝青混合料的溫度應稍微超出設計標準要求,這樣即使在攤鋪時存在溫度下降,依然可以滿足工程的施工標準。攤鋪作業的厚度符合設計方案的要求,如果邊角發現不合格,需立即采取人工修復處理,提升道路工程的完整性,避免出現嚴重的質量問題。在整個路面攤鋪作業結束后,應及時壓實施工。
在攤鋪工作結束后,現場的材料溫度在150C 以上,即可進行道路的壓實施工。超薄磨耗層養護施工階段,采取雙鋼輪壓路機的方式進行施工,進行靜壓施工,先不能開啟振動壓實施工,也不能采用膠輪壓路機,以2~4 遍為宜。在碾壓工作開展的過程中,落實碾壓工藝方案和技術標準要求,碾壓的速度、力度嚴格控制。碾壓前,先進行鋼輪表面噴灑水處理,避免發生黏輪的情況,且要有足夠的濕潤度,確保碾壓效果合格。現場由專人進行監督與檢查,達到碾壓工藝技術標準,不會存在急剎車、調頭等情況。碾壓工作結束后,應立即將設備駛離作業的現場,以免在現場堆放設備而給路面造成一定程度的損害。
瀝青混合料壓實工作全部完成后,立即開展路面的壓實度性能檢測,達到道路通行標準要求。如果在檢查工作之后,壓實度不能滿足工程的要求,應立即開展補救措施,及時補充壓實施工,以達到壓實度性能標準。養護施工階段,現場應布置警示牌裝置,車輛在進入現場后,定期灑水處理,表面濕潤度合格,一般都要養護7 天。
瀝青混合料具備較高的黏彈性,在高溫的條件之下,容易發生較為嚴重的塑性變形,并且容易出現車轍、擁包等問題,病害比較嚴重,對道路交通通行安全性產生不利的影響。此次養護施工中,結合車轍試驗的方式以評價磨耗層高溫性能,得出下表1 數據。

表1 車轍試驗結果
根據車轍試驗結論可以發現,不同組的馬歇爾試驗穩定性都符合技術標準,達到穩定的標準,且車轍穩定試驗結果超出規范要求的2500 次/mm,這就表示在超薄磨耗的高溫性能達到工程的標準要求。
橡膠瀝青材料中,加強材料性能管控,達到磨耗層結構的性能,是提升道路通行質量的關鍵,而關鍵性的參數是評價磨耗層的性能,一般通過低溫彎曲試驗檢測分析,如表2 所示。

表2 低溫性能試驗結果
低溫彎曲試驗分析發現,組1、組2 的破壞應變分別是3677μe 和3360μe,均超出我國國家標準規定的2800μe。
抗滑性能也是道路的重要指標,是養護的核心要素。抗滑性能如果不能達到要求,容易造成道路交通事故的發生。為了能夠分析確定超薄磨耗層養護施工是否達到要求,在此次項目養護施工后進行了構造深度的檢測,如表3 所示。

表3 構造深度與摩擦系數檢測結果
經過構造深度以及摩擦系數的檢測分析發現,在超薄磨耗層養護施工后,構造深度與摩擦系數都有很大的提升,點位1 的位置上提升是最明顯的,分別是31.25%、36%,表示超薄磨耗層的抗滑性能都能夠滿足要求。
高速公路的養護施工階段,要結合現場情況展開分析,做出全面性的評估,了解原路面的工作情況,從而制定出合理的養護方式,提升養護效果和質量。如果發現路面存在嚴重的病害問題,應加強現場檢測和處理,分析了解實際情況,確定超薄磨耗層的養護效果合格,大幅度提升道路的性能,完全可以達到正常的使用標準。此外,超薄磨耗層養護施工技術開始前,必須進入現場進行全面評估和分析,了解氣候條件、水文狀態、交通通行數量、載荷量等,才能制定切實可行的養護實施方案,為養護水平的提升奠定基礎。
超薄磨耗層養護技術的核心就是原材料,一旦原材料的質量不合格,就無法保證工程質量,也會給項目的水平帶來不利的影響。從這個角度出發,在超薄磨耗層的養護施工階段,必須全面落實原材料的質量管理和控制工作。集料選擇階段,執行技術標準要求,達到集料性能的標準,如果經過檢測發現性能、質量都不能達到工程的要求,則禁止投入工程中使用。瀝青混合料的配合比管控非常重要,各項性能參數的指標合格,符合我國國家標準和相應規范要求,這樣才能提升養護的效果,在投入使用后性能也會達到要求。
在超薄磨耗層的養護施工環節,碾壓是重要的施工階段,所以碾壓質量也關系到道路通行質量水平。為了保證碾壓施工效果合格,達到工程的標準,在現場施工中,應全面落實碾壓施工工藝,每個環節都遵循施工技術標準,且加強平整度參數的檢測分析。在碾壓施工開始前,選擇合適性能參數的設備,并做好碾壓環節的速度控制,每一層厚度都符合要求,分層壓實效果達到技術標準。此外,碾壓時加強材料溫度的控制也是必不可少的,執行工藝方案的標準,將溫度設定在合理的范圍內,不會因為溫度不合格而影響壓實度水平。
在超薄磨耗層養護施工結束后,及時開展質量檢查尤為重要,檢驗工作的質量和效果有著更高的要求。對于某些松散裂縫問題,也能夠立即使用材料進行二次碾壓施工。同時,還要結合現場的實際情況,加強養護管理和控制,確保工程的養護效果合格,達到工程質量標準要求。
在目前瀝青路面養護中,超薄磨耗層養護是重要的施工技術,其具備較高的先進性,可以消除車轍、坑槽等病害問題,提高道路的抗低溫性能以及穩定性,還能適當增大構造深度與摩擦系數,恢復道路的性能,滿足道路交通通行需要,對我國交通事業的發展具有積極的作用。