王玉國
(河北高速公路集團有限公司張承張家口分公司,河北張家口 075000)
由于瀝青混凝土材料具有一定的空隙,在行車荷載的長期碾壓荷載作用下,外加外界環境的長期影響,瀝青路面難免會存在各種病害問題,直接導致其抗滑性降低,造成的后果主要表現為行車舒適性降低,車輛打滑嚴重,容易導致交通事故的發生,因此,在高速公路瀝青路面運營一段時間后,需進行必要的養護維修處理[1]??够韺蛹夹g是在既有路面上加鋪一層結構層,以改善瀝青路面的使用性能,延長公路使用壽命。本文結合實際工程項目,對路面抗滑表層施工技術要點進行研究。
某高速公路工程項目全長84.654 km,設計行車速度為120 km/h,路基寬度為28 m,為雙向四車道,屬于高等級公路。該高速公路設計運營年限為15年,目前已運營有數年。據統計,公路上保有車輛逐年增加,由于行車荷載和外界環境的不斷影響,既有瀝青路面已存在較多病害問題,典型的有裂縫、車轍、沉陷、泛油等,嚴重影響著公路的行車安全。同時,路面積水嚴重,導致抗滑性降低,已出現多次交通事故?;谏鲜鰡栴},擬決定采用抗滑表層施工技術進行瀝青路面養護處理,提高行車舒適性和安全性。
為了提高路面抗滑表層施工完畢后整體耐久性和耐磨性,本項目選擇90號石油瀝青用作為施工瀝青膠結料,其主要技術指標見表1、表2(表中試驗方法參見JTG E20—2011《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》)。

表1 瀝青主要技術指標

表2 RTFOT后殘留物
本項目路面抗滑表層應用中粗集料(4.75 mm以上)選用玄武巖,其主要技術指標見表3。

表3 粗集料技術指標試驗結果
為提升路面抗滑表層的水穩性能,本項目選用的細集料(粒徑小于4.75 mm)為石灰巖石屑,其主要技術指標見表4。

表4 細集料技術指標試驗結果
為了更好地將瀝青膠結料和集料之間包裹良好,進而提高抗滑表層的整體黏結性,本項目選用石灰巖磨制而成的細料作為填料,其主要技術指標見表5。

表5 石灰巖礦粉物理性能試驗結果
嚴格結合室內試驗對抗滑表層瀝青混合料級配進行設計,以提高抗滑表層使用性能,其集料設計級配見表6。
抗滑表層正式施工前,首先應對各項施工機械設備進行安裝調試,確保可正常投入施工使用。另外,提前準備好各項施工原材料,并結合室內試驗進行配比調制以及性能測試,檢測不合格的材料嚴禁投入施工使用[2-3]。同時各項原材需進行分類存放,做好相應的防潮防塵措施,以免材料受到污染。施工前進行必要的技術交底與專項評估,確保施工方案和計劃的合理性。
路面施工材料在運輸過程中容易產生質量損失,因此,在材料運輸過程中需做好相應的管控。在運輸前對各項原材料對原材料狀況進行檢查,確保其性能完好,然后將原材料批次運至拌和現場[4]。針對原材料運輸過程中質量控制,主要就接料口高度以及運輸車車廂高度進行控制,完善原材料運輸配合工作,避免混合料在運輸過程中產生質量問題。拌和完畢的瀝青混合料裝載至運輸車前,應在車廂內壁涂抹一層隔離油,避免混合料黏附在車廂上。同時在運輸過程中應對混合料的坍塌情況進行現場監控,同時對溫度變化進行全程記錄。

表6 集料設計級配
提前在拌和樓內將各項指標系統進行調試,以確?;旌狭习韬途鶆颉?够韺訛r青混合料的拌和施工工序中,各項原材應按照設計好的順序進行放料,確保碎石材料表面整潔,且配比滿足拌和要求,同時其加熱溫度需大于200℃,以提高瀝青膠結料的黏附效果。瀝青的溫度需控制在180℃左右,溫度過高容易老化,而溫度不足時會導致其流動性不滿足施工標準。對瀝青混合料的拌和溫度和速率進行嚴格控制,出廠的混合料應進行抽樣檢測,若存在花白料或離析料時,應視為廢料處理。
抗滑表層攤鋪施工作業較為關鍵,若攤鋪不到位會直接影響成型后抗滑表層的平整度和抗滑性能。攤鋪機應保持勻速慢行,并達到均勻攤鋪的效果,保持連續攤鋪作業,嚴禁攤鋪機隨意加減速以及驟停[5]。由于瀝青混合料容易黏附在攤鋪設備上,因此,需對螺旋布料器進行合理調試,確保其可持續工作,同時確保供料充足?,F場施工人員進行全程跟蹤記錄,針對攤鋪不到位的區域應進行人工補鋪,并及時對攤鋪溫度進行數據記錄,避免因溫度過高而導致混合料內外溫差驟變,產生溫度離析,影響抗滑表層整體施工質量。
待抗滑表層攤鋪施工完畢后,應及時跟進進行碾壓施工,采用膠輪壓路機、鋼輪壓路機等設備進行施作,分初壓、復壓、終壓3個階段展開。碾壓過程中應保持高頻、低幅的原則,以確保整體平整度不受影響,同樣針對碾壓不到位處,應及時進行人工處理。
抗滑表層攤鋪碾壓施工完畢后,應進行必要的灑水養護處理,必要時需進行覆蓋。養護期間嚴禁放行車輛,以免破壞抗滑表層的平整度和壓實度,應在適當位置設立相應的標識標牌。
抗滑表層施工完畢后,施工單位及時對其施工質量進行檢測。選擇長400 m的典型路段作為試驗路段進行抗滑表層施工質量檢測,對試驗路段的上下行車道抗滑性能進行對比分析,抗滑性能檢測合格率見表7。研究結果表明,采用抗滑表層施工技術處理后,現場對路面進行檢測發現,上下行車道的抗滑性能均滿足施工規范要求,其平整度良好,路面使用性能均得到有效提高,且美觀度也得到極大的改善。

表7 路面抗滑性能檢測合格率
抗滑表層針對瀝青路面養護應用具有較高的實用性,本文結合實際高速公路路面養護工程,介紹了抗滑表層設計方式以及施工技術要點,研究結果證明了,采用抗滑表層可有效提高瀝青路面抗滑性能,延長公路使用壽命。