薄層罩面技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用

張?jiān)菩?/p>

（石家莊市交建高速公路建設(shè)管理有限公司平贊分公司，河北石家莊 050000）

0 引言

隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，公路車流量急劇增加。目前我國早期修筑的瀝青路面已經(jīng)逐漸出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性損壞，各方面的使用性能都大幅度降低，甚至部分公路未達(dá)到設(shè)計(jì)使用年限已經(jīng)無法使用。為防止損壞的道路進(jìn)一步發(fā)生破壞，對其進(jìn)行必要的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)至關(guān)重要。薄層罩面技術(shù)常用于瀝青混凝土路面維修養(yǎng)護(hù)中，施工后作為路表的磨耗層能夠在提高抗滑性能的同時(shí)提升防水性能[1]，還具有良好的高低溫性能、耐久性，通過較低的施工成本大幅度延長原路面的使用壽命。

1 薄層罩面技術(shù)分類

薄層罩面技術(shù)是我國公路養(yǎng)護(hù)行業(yè)中常見的一種用于路面病害修復(fù)技術(shù)，可以對裂縫、坑槽、松散等多種病害進(jìn)行維修養(yǎng)護(hù)，還能提高路面抗滑防水性能，延長道路使用年限。目前常見的薄層罩面技術(shù)可以根據(jù)厚度、礦料級配、拌和溫度和施工工藝多方面進(jìn)行分類，根據(jù)厚度可以分為薄層罩面（厚度25～30mm）和超薄罩面（15～20mm），根據(jù)礦料級配可以分為瀝青混凝土薄層罩面（連續(xù)級配）和瀝青瑪蹄脂碎石薄層罩面（間斷級配），根據(jù)拌和溫度可以分為熱拌、溫拌和冷拌三種瀝青混合料薄層罩面類型，根據(jù)施工工藝可以分為同步和分步施工薄層罩面類型[2]。

2 薄層罩面技術(shù)應(yīng)用

2.1 工程概況

某道路全線長3.8km，雙向六車道，道路路面類型為瀝青混凝土面層+水泥穩(wěn)定砂礫基層，2021年地區(qū)既有路面檢測中發(fā)現(xiàn)該道路K2+050—K2+900路段裂縫、車轍現(xiàn)象十分嚴(yán)重，部分路段甚至出現(xiàn)沉陷，同時(shí)道路路面發(fā)白，路面集料磨損嚴(yán)重?？紤]該道路修筑年限尚短，不宜進(jìn)行大規(guī)模翻修，經(jīng)過研究后決定采用薄層罩面技術(shù)對路面進(jìn)行維修養(yǎng)護(hù)。路面結(jié)構(gòu)組成見表1。

表1 道路結(jié)構(gòu)組成

2.2 原材料

（1）瀝青

考慮原路面車轍現(xiàn)象十分嚴(yán)重，為改善路面的高溫性能，防止車轍、擁包等病害的發(fā)生，決定采用SBS改性瀝青作為原材料。

（2）集料

原路面采用石灰?guī)r碎石作為瀝青混合料中的原材料，由于石灰?guī)r碎石耐磨性較差，道路通車一定時(shí)間后在來往車輛的輪胎磨耗下導(dǎo)致路面發(fā)白，因此，為提高路面的抗滑和耐磨性能，選用顆粒形狀較好，粗糙堅(jiān)硬、耐磨的玄武巖碎石作為工程集料。

2.3 混合料級配設(shè)計(jì)與油石比

決定薄層罩面施工質(zhì)量的主要因素除原材料外，級配設(shè)計(jì)和油石比同樣具有重要作用，混合料級配設(shè)計(jì)見表2。

表2 混合料級配設(shè)計(jì)

根據(jù)集料設(shè)計(jì)級配結(jié)果進(jìn)行油石比試驗(yàn)，油石比試驗(yàn)范圍取3.4%～5.4%，計(jì)算薄層罩面技術(shù)最佳瀝青膠結(jié)料含量。試驗(yàn)結(jié)果見表3。

表3 不同油石比下混合料性能指標(biāo)

續(xù)表3

根據(jù)薄層罩面的瀝青膜厚度控制要求，選用4.4%瀝青膠結(jié)料含量。

2.4 施工工藝

（1）施工準(zhǔn)備

薄層罩面技術(shù)施工前先確定好施工路段，本項(xiàng)目根據(jù)檢測結(jié)果選擇K2+000—K2+900作為施工路段。由于該道路為城市道路，施工前需要封閉交通，采用半幅施工半幅通行的方式進(jìn)行。施工時(shí)先從左幅開始，對原路面瀝青混合料進(jìn)行一定深度的銑刨，銑刨完畢后組織施工人員對路面進(jìn)行清理，保證路面無雜物影響后繼續(xù)薄層罩面施工。施工前需要確定施工環(huán)境，確保溫度和天氣滿足要求，薄層罩面在雨天施工時(shí)會降低罩面層與原路面的黏結(jié)能力，因此需要避免雨天施工。

（2）混合料撒布

瀝青撒布時(shí)需要確定好撒布區(qū)域，對道路邊緣進(jìn)行標(biāo)線設(shè)置，防止瀝青混合料撒布超出施工區(qū)域，造成環(huán)境污染。撒布需要勻速、均勻地進(jìn)行，避免漏撒、少撒現(xiàn)象[3]。瀝青撒布完畢后，在其上撒布拌和均勻的級配碎石，該工序能夠提高路面防水性能，同時(shí)避免施工車輛碾壓路面帶走瀝青。

（3）攤鋪和壓實(shí)

由于攤鋪需要控制混合料溫度在60～80℃，因此，攤鋪前需要對攤鋪機(jī)布料機(jī)采取一定的預(yù)熱措施，主要是避免混合料粘接布料器。攤鋪時(shí)，為保證薄層罩面的質(zhì)量要勻速前進(jìn)，控制攤鋪機(jī)的行進(jìn)速度在15m/min左右，攤鋪后測定攤鋪厚度是否滿足要求。攤鋪厚度不滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)需要及時(shí)進(jìn)行處理。攤鋪完畢后進(jìn)行混合料的壓實(shí)，按照初壓復(fù)壓和終壓三道壓實(shí)工序進(jìn)行，確?；旌狭线_(dá)到規(guī)定的壓實(shí)度，碾壓時(shí)壓路機(jī)嚴(yán)格按照施工操作，不掉頭、不急剎、不加速的原則，避免壓實(shí)路面產(chǎn)生輪跡帶。

（4）開放交通

施工完畢后，需要等待瀝青混合料溫度下降至室溫后方可撤離交通封禁的標(biāo)識，在施工完畢時(shí)，混合料仍具有較高的溫度，因此，需要組織施工人員進(jìn)行值守，防止非施工人員進(jìn)入施工場地，對施工質(zhì)量造成影響或造成人員傷亡。

3 抗滑性能試驗(yàn)

施工完畢后對路面構(gòu)造深度和摩擦系數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)，檢驗(yàn)道路抗滑性能是否滿足要求，試驗(yàn)結(jié)果見表4。

表4 抗滑性能試驗(yàn)檢測結(jié)果

根據(jù)對比薄層罩面施工前后抗滑性能試驗(yàn)結(jié)果可知，施工前路面構(gòu)造深度和摩擦系數(shù)均值為0.57cm和66，薄層罩面施工后提升至0.70cm和77，分別提升了22.8%和16.7%。

4 結(jié)語

本文結(jié)合實(shí)際工程詳細(xì)介紹了薄層罩面技術(shù)采用的原材料和具體施工工藝，最后對比路面采用薄層罩面技術(shù)前后的抗滑性能評價(jià)道路施工質(zhì)量。結(jié)果表明，在采用薄層罩面施工技術(shù)后，路面的構(gòu)造深度提升了22.8%，摩擦系數(shù)提高了16.7%。