超薄磨耗層瀝青混凝土在公路養護中的應用

于慶國 中國公路工程咨詢集團有限公司工程師張寶鑫 中咨公路養護檢測技術有限公司工程師

2003 年，我國引進超薄磨耗層瀝青混凝土技術，同時也引進了與之相關的設備和技術。隨著這項施工工藝的逐漸成熟，我國的公路養護技術也得到進一步提升。在實際應用中，需要不斷提升超薄磨耗層瀝青混凝土技術的施工質量，促進公路的穩定性和安全性發展。

1 超薄磨耗層瀝青混凝土的技術優勢

1.1 適應性強

超薄磨耗層瀝青混凝土的主要構成物質有改性瀝青膠結料、改性乳化瀝青粘結層、集配設計和集料選擇。這三種物質是公路混凝土結構的重要材料，對混凝土具有保護作用。瀝青混凝土技術可以適應不同天氣和地理條件，受外部影響小，適應性強，具有較高的實用價值。與其他混凝土相比，超薄磨耗層瀝青混凝土的適應性能更強[1]。具體表現在其對各種摩擦力和公路損害的承受力上，能夠更好地維護公路，保證公路的正常使用。但是，在應用過程中，要注意做好混凝土材料的配置工作，科學控制材料的比例。同時，選擇質量合格的材料。在施工過程中，嚴格按照實驗室標準進行瀝青混凝土的調配，保證施工質量。這樣能夠有效避免二次施工，降低工程成本。

1.2 延長公路的生命周期

超薄磨耗層瀝青混凝土在公路養護中具有十分顯著的優勢，其能夠有效延長公路的生命周期，提升公路的使用價值。一般的公路，由于缺乏養護措施，路面直接暴露在空氣中，很容易由于溫差或惡劣環境的影響，出現路面開裂的情況。再加上雨水的浸泡，導致路面軟化，最終會出現路面坍塌。此外，在公路運行過程中，車輛行駛帶來的負載力會使路面發生變形，影響公路的長期使用。使用超薄磨耗層能夠有效解決這些問題，實現良好的養護作用。其不僅可以減少摩擦，而且還能夠緩沖來自路面的強大的負載，從而降低車輛行駛對公路的破壞，延長公路的生命周期，提升公路的使用壽命[2]。

1.3 降低了施工成本

在公路施工過程中，為了減少施工材料的運輸成本，大部分施工單位會就地購買材料，應用到公路施工中。在這種情況下，公路的施工材料配比會出現一定的誤差。且由于材料購買缺乏嚴格性和標準性，導致公路在施工完成后無法適應地面環境而出現結構性損壞，因此要開展二次施工。這不僅增加了建設成本，而且浪費了施工時間。而如果嚴格按照超薄磨耗層瀝青混凝土施工技術進行施工，嚴格選擇材料，做好材料的配比工作，就可以有效節約建設成本，節省施工時間，保證施工效率。同時，超薄磨耗層瀝青混凝土施工工藝相比屬于較為傳統的施工技術，施工安全事故的發生概率更低，對施工質量更有保證。再加上其可以有效養護公路，減少了后期施工維護成本，進而降低工程整體建設成本，促進企業市場競爭力的提升。

2 超薄磨耗層瀝青混凝土施工應用特點

2.1 改善公路性能

通過超薄磨耗層技術改善公路性能，有效延長公路的結構壽命。同時，對于常見的瀝青路面病害，能夠科學合理且經濟地進行養護，從而保證公路的應用價值。

2.2 解決路面缺陷

公路在養護過程中容易出現摩擦系數不夠、路面光滑不足以及路面紋理不夠深等問題，而超薄磨耗層瀝青混凝土工藝能夠有效解決這些問題，保證公路質量。同時，對于公路路面上出現的輕微脫落和裂縫問題，施工設計人員可以通過校正表面缺陷的技術來進行修整和控制。

2.3 降低噪聲污染

公路行駛中會產生較大的噪音，影響周圍居民的正常生活。針對這個問題，技術人員可以利用路面對輪胎噪音技術來實現有效地控制，從而降低噪聲污染。從中可以看出，超薄磨耗層瀝青混凝土技術對公路養護的價值和作用，不僅能夠有效提升公路質量，而且滿足工程建設的耐久性要求[3]。

此外，超薄磨耗層瀝青混凝土是在壓路機的一次壓實操作中完成的，避免了重復壓實不均勻的問題，而這種特殊的技術使得超薄磨耗層的黏性更加穩固，從而更能起到養護作用。

3 超薄磨耗層瀝青混凝土在公路養護中的應用

3.1 超薄磨耗層的材料結構

3.1.1 改性乳化瀝青粘結層

在超薄磨耗層瀝青混凝土施工技術中，改性乳化瀝青粘結層起到重要的粘結作用，可以有效防止雨水的侵蝕。因此，其質量高低直接影響公路的使用壽命。在公路運營過程中，受到諸多因素的影響，使用周期具有不穩定性。而一旦路面出現問題，沒有得到及時修復，那么公路安全隱患就會越來越多。再加上天氣和環境的影響，很多公路會出現提前退休或二次施工的情況。比如溫差，傳統瀝青路面在高溫下容易發生軟化現象，不利于車輛的正常行駛。而冬季極端寒冷的天氣容易導致公路開裂，影響交通安全。改性乳化瀝青粘結層對溫度的作用尤為關鍵，決定著公路是否會因為溫差而發生損壞。因此，在公路施工中，應用超薄磨耗層瀝青混凝土施工技術時，要嚴格監控改性乳化瀝青粘結層的質量，保證其符合施工要求。

3.1.2 改性瀝青膠結料

改性瀝青膠結料是超薄磨耗層瀝青混凝土施工工藝的重要材料，具有較強的粘結性能和較好的耐久性。和一般瀝青混凝土不同，超薄磨耗層瀝青混凝土的顆粒集料直徑更大，所以混凝土的空隙也更大，這就需要能夠滿足這一特殊結構的粘結材料，而改性瀝青膠結料就能夠很好地解決混凝土孔隙率這一問題。對超薄磨耗層瀝青混凝土施工來說，改性瀝青膠結料能夠和其他材料有機結合，實現更好的性能。但是，實際上，在選擇粘結料的過程中，很多膠結料都可以解決超薄磨耗層瀝青混凝土孔隙率問題，這就需要施工技術人員選擇恰當的粘結料，結合施工現場環境、地理條件和施工方案來決定應用哪種膠結料，從而保障公路結構更好地適應當地環境。通過這樣的方式能夠在一定程度上節約材料成本，進一步推進工程建設，提升工程建設的效率。

3.1.3 集配設計和集料選擇

集料選擇是混凝土的原材料選擇，其質量的高低直接決定公路路面質量。而集配設計是對集料比例進行混合的設計，其設計的合理性程度影響公路質量的高低。在超薄磨耗層瀝青混凝土施工應用中，集配設計和集料選擇起到關鍵性作用。一般來說，要想達到超薄，必須嚴格控制混合材料的比例，做好集配設計，這樣才能有效保證超薄磨耗層的性能。而如果其中一項出現問題，就很容易導致整個超薄磨耗層出現故障。因此，在集配設計和集料選擇上，應加強監管和控制，嚴格按照設計要求施工，避免出現問題，影響超薄磨耗層瀝青混凝土的性能。

此外，根據相關資料顯示，超薄磨耗層中重要的組成材料——乳化瀝青混凝土，可以有效控制溫度大幅度變化給路面帶來的不良影響，從而有效延長公路的使用壽命。同時，膠結瀝青配料相比于普通的瀝青材料，更有利于在碾壓工作中快速成型。其主要原理在于混凝土的配比不同。根據相關研究人員的詳細研究和對比，發現膠結瀝青配料不僅具有基本的粘結能力，而且還有超強的耐久性。這也是大多數超薄磨耗層施工選擇改性瀝青和高濃度橡膠瀝青的原因。

超薄磨耗層采用集料需符合公路建設和養護的要求，這樣才能有效保證養護效果。通過預先檢測和集料選擇實驗來保證瀝青混凝土施工的質量。通過這些方式，促進瀝青混凝土結構提升自身的養護質量和價值。而這樣也有利于促進公路使用壽命的增長，減少維護費用，推動公路養護水平向前發展。因此，要正確選用超薄磨耗層瀝青混凝土的集料，保證其能夠充分發揮養護功能。

3.2 超薄磨耗層路面處理技術

在公路養護過程中，超薄磨耗層瀝青混凝土路面的厚度十分關鍵，要結合車流量和車輛的輪胎作用合理設計超薄磨耗層的厚度。同時，還要在施工之前，徹底處理好原來路面遺留的缺陷問題，保證路面作業的穩定性和安全性。這樣在進行超薄磨耗層瀝青混凝土施工應用時，能夠最大限度地發揮其養護作用。針對路面缺陷問題，可以通過銑刨機的熱拌作用，將瀝青混合物攪拌均勻，修補路面裂塊、擁包、坑槽等病害，從而有效提升路面結構質量，保證路面的完整性。

3.3 超薄磨耗層攤鋪以及碾壓技術

在施工過程中，要進行超薄磨耗層攤鋪作業，這項技術需要施工人員將攤鋪機械的運行速度控制在合理范圍內，實現一次性壓實工作。這是保證瀝青混合料均勻攤鋪和改性乳化瀝青材料有效噴灑的重要步驟，也是減少混合料發生離析和提高路面平整度的關鍵。相關研究數據顯示，在施工過程中，瀝青混合料很容易出現較為明顯的波浪、裂縫和拖痕等問題。因此，超薄磨耗層攤鋪技術人員應認真進行施工設計，結合路面情況，消除潛在病害影響，保證超薄磨耗層瀝青混凝土養護作用。在實際施工中，施工人員要嚴格把控攤鋪的溫度，不能過低，一般控制在160℃左右即可。

在結束攤鋪工作后，開展碾壓施工作業。超薄磨耗層施工技術中碾壓工作尤為重要，其主要是保證結構的穩定性。通過碾壓促使結構嵌擠，減少混凝土中的空氣，提高混凝土的堅實度。同時，碾壓技術不需要過于控制壓實度，只要超薄磨耗層內部的基本結構呈現穩定狀態，且施工后路面的環境溫度一直處于50℃以下即可。之后就可以開放公路，投入使用，以便交通運輸的正常運行。

3.4 混凝土攪拌技術

超薄磨耗層瀝青混凝土材料攪拌操作中，施工技術人員要系統地校準和調整拌合機，進而保證參數設置的準確性，為超薄磨耗層的施工提高標準的混合材料。具體來說，在進行混凝土攪拌時，技術人員需要先檢修機械設備，并保證其能夠運轉。同時，對設備的傳送部分進行潤滑處理，從而保證機械設備能夠持續運行、安全運行。而不同的超薄磨耗層瀝青混凝土施工，所采用的拌合機參數設置不同，配置的熱料篩孔也不同。這就要求施工技術人員根據實際施工情況進行合理選擇。

4 注意事項

4.1 參數設計

在公路養護中，應用超薄磨耗層瀝青混凝土技術時，需嚴格把控和實時監視各種參數和指標的設計及其運行狀態。也就是說，在實際施工前，技術人員應對將要施工的材料進行試驗或者進行相關指標的調整。已應用該技術的研究顯示，精確的數據和科學的分析是實現良好施工效果的最佳措施，同時是養護工作最有效的指導。在超薄磨耗層瀝青混凝土施工中常用的材料指標有礦料間隙值、瀝青飽和度、油膜厚度、孔隙率等，其數值需設計在合理范圍內。比如，瀝青飽和度的參數值應在30 ～45 之間。

4.2 施工安排

如果施工路段出現較大的車流量時，施工管理人員應做好現場交通的疏導，避免施工造成的嚴重交通擁堵。同時，保證施工安全，引導施工人員有序開展施工作業。超薄磨耗層瀝青混凝土技術施工人員還需控制好施工位置的初始段和結束段之間的順接，避免出現跳車問題。完成Novachip 攤鋪施工后，應調動壓路機第一時間進行路面靜壓。在這個過程中，機械操作人員要控制好碾壓的力度，不能過壓，以免導致路面失去其本身的排水功能，這樣不利于后續的雨水排放。同時，對于施工路面上沒有及時更換路緣石等設備情況，施工人員應采取合理科學的施工工藝，優化和調整該路面，避免給其他設施造成不良影響，降低整體穩定性。

4.3 對比檢查

當超薄磨耗層瀝青混凝土路面施工結束后，為了保證投入應用前的行車安全，管理人員應劃好路面標線。當養護施工結束后，技術人員需對原來路面參數和超薄磨耗層路面參數進行對比，從而明確掌握項目工程的建設情況。具體對比的參數包括平整度、構造深度、滲水系數、摩擦系數等。數據顯示，應用超薄磨耗層在瀝青混凝土公路養護工作，不僅能夠有效減少水流對路面的侵蝕和破壞，而且可以實現良好的排水和封水作用。

5 結語

超薄磨耗層瀝青混凝土具有非常重要的養護作用，能夠延長公路的使用周期，減少公路病害，提升公路的運營質量，高效維護公路交通安全。隨著經濟的發展，公路建設越來越多，因此，要不斷提升公路養護水平，加快公路養護技術研究，促進公路養護技術的進一步發展，從而實現公路的強穩定性和高安全性，促進公路建設的可持續發展。