趙智
摘要:超薄磨耗層作為高速公路預防性養(yǎng)護技術的一種,可以修復路面輕微車轍、老化、輕微裂縫等功能性損壞。文章結合實體工程,對超薄磨耗層在施工過程中的材料、工藝要求進行了研究,并對其應用效果進行了跟蹤評價,為今后高速公路養(yǎng)護工程中使用超薄磨耗層提供了參考。
關鍵詞:超薄磨耗層;高速公路;預防性養(yǎng)護;應用效果
中圖分類號:U418 文獻標識碼:A D00:10.13282/j.cnki.wccst.2019.09.014
文章編號:1673-874(2019)09-0046-02
0引言
目前我國對于高速公路的養(yǎng)護,既有針對改善其結構性損壞而進行的矯正性養(yǎng)護,也有針對改善其功能性損壞而進行的預防性養(yǎng)護。超薄磨耗層作為目前高速公路上常用的一種預防性養(yǎng)護技術,對以下路面病害具有明顯的改善作用:表面老化、貧油、抗滑能力下降,<15mm的壓密型車轍、輕微裂縫等。本文結合實體工程,對超薄磨耗層在施工過程中的材料、工藝要求進行了研究,并對其應用效果進行了跟蹤評價,為今后高速公路養(yǎng)護工程中使用超薄磨耗層提供了參考。
1工程背景
本工程為某高速公路局部路段的預防性養(yǎng)護工程,路段全長10.7km,根據(jù)《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》中對于中國瀝青路面氣候分區(qū)的劃分,在溫度方面,其屬于1-3區(qū)夏炎熱冬冷區(qū);在雨量方面,其屬于1區(qū)潮濕區(qū)。
工程實施之前,其路表瀝青混合料出現(xiàn)較明顯的老化現(xiàn)象,粗集料表面的裹附瀝青逐漸被磨損,細集料出現(xiàn)輕微散失現(xiàn)象,路表的微裂縫正在開展,路面平均車轍深度大約為8mm。
本項目路段為高速公路,雙向四車道,年平均日交通輛在23900輛/d左右,其中貨車比例大約為27%。
2 超薄磨耗層應用方案、原材料要求及施工廠藝
2.1應用方案
對10.7km的項目路段實施超薄磨耗層,本項目選擇如下方案:
2.1.1 原路面的處理方案
(1)路表老化、輕微車轍等:可以不做處理;(2)裂縫:①輕微橫向裂縫(縫寬<5mm)并且無支縫:可不做處理;②嚴重橫向裂縫(縫寬>5mm)并且無支縫,清掃潔凈、吹干裂縫周邊后,采用灌縫膠泥灌縫;③若橫向裂縫周邊發(fā)展出支縫,并且出現(xiàn)啃邊現(xiàn)象:則根據(jù)病害的發(fā)展層位銑刨1-2層面層材料,清掃潔凈、吹干后,在下層頂面噴灑改性乳化瀝青粘層,然后分層回填改性AC-20C瀝青混凝土作為新的中面層,改性AC-16C瀝青混凝土作為新的上面層。
2.1.2加鋪方案
按照上述方案對項目高速公路的原路面進行處理后,還需對項目路段進行徹底清掃,并使項目路段保持干燥,不能有積水。本次項目路段加鋪超薄磨耗層的厚度為2cm。
2.2原材料要求
(1)粗集料、細集料、填料
超薄磨耗層使用的粗集料、細集料、填料的各項技術指標需符合《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》中的相應要求。
(2)瀝青
超薄磨耗層使用的瀝青和乳化瀝青的技術指標需符合表1-2中的要求.
2.4施工工藝
(1)混合料生產(chǎn)
根據(jù)生產(chǎn)配合比中粗集料、細集料、填料、瀝青的比例,選擇合適的加熱溫度和拌合時間,進行超薄磨耗層混合料的生產(chǎn)。
(2)攤鋪
撒布乳化瀝青的適宜溫度為60℃-80℃,噴灑過程中噴灑車需均勻行駛,并隨時觀察噴嘴是否有堵塞現(xiàn)象,保證粘層撒布的均勻性。乳化瀝青理想的噴灑量約為0.85/m;乳化瀝青撒布結束后,方可進行超薄磨耗層混合料的攤鋪(亦可采用同步攤鋪設備,即乳化瀝青撒布與混合料攤鋪同步進行),進行攤鋪的適宜溫度為150℃-170℃。攤鋪過程中,攤鋪機需勻速行駛,并隨時檢查超薄磨耗層的厚度。
(3)碾壓
待超薄磨耗層表面溫度下降到120℃以下方可進行碾壓工序。碾壓要求如表4所示。
碾壓完成后,需對超薄磨耗層進行一定時間的自然冷卻,待路表溫度下降到50℃以下方可開放交通。
3應用效果評價
本文對超薄磨耗層的實施路段進行指標分析,以評價該養(yǎng)護措施在項目路段的適用情況,結果如圖1和圖2所示。
從圖1-2和表5中可見:
(1)超薄磨耗層實施當年,對于路面性能指標的提升作用明顯,與超薄磨耗層實施之前的檢測指標相比,PCI和RDI分別上升7.73分和7.34分。裂縫病害和其他病害的折算面積均大幅減小。說明超薄磨耗層實施當年,該養(yǎng)護措施對于路況的提升作用明顯,改善了裂縫、修補、車轍等病害。
(2)超薄磨耗層實施當年年底,出現(xiàn)若干裂縫類病害。由于超薄磨耗層的厚度僅為2cm,若原路面存在反射裂縫,在交通荷載的反復作用下,下層的裂縫會輕易反射到超薄磨耗層表面。因此,超薄磨耗層路段在實施之前應做好病害處理工作,對于原路面的嚴重裂縫以單點銑刨回鋪的方式予以改善。
超薄磨耗層現(xiàn)場圖見圖3。
4 結語
超薄磨耗層作為預防性養(yǎng)護技術的一種,能夠修復高速公路諸多功能性損壞,例如表面老化、輕微車轍、輕微裂縫等。該養(yǎng)護措施實施前后,能夠大幅提升路面表觀形象,減少路表裂縫類病害和各種其他類病害,提升路況檢測指標。但由于其結構層較薄,對結構性損壞(如反射裂縫)并無改善作用,因此實施超薄磨耗層前應對原路面的結構性損壞進行修復。