謝 濤
(山西路橋第八工程有限公司,山西 運(yùn)城 044000)
超黏磨耗層是在微表處和超薄磨耗層技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái),首先灑布改性乳化瀝青黏層,在攤鋪混合料時(shí)混入玻璃纖維,形成新的瀝青路面磨耗層,可填充路面孔隙,修復(fù)路面輕微病害,提高路面使用性能[1]。與微表處相比,超黏磨耗層可進(jìn)一步提高路面的耐磨、抗滑、防水和黏附性能[2],有效提高路面的穩(wěn)定性。在混入玻璃纖維后,混合料的整體性能得到有效提高,不易散開(kāi)[3],可有效控制和延緩路面裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。
山西省某高速公路設(shè)計(jì)全長(zhǎng)191 km,路基設(shè)計(jì)寬度24.5 m,設(shè)計(jì)車速80 km/h。高速公路于2011年年底建成通車,在通車期間道路經(jīng)過(guò)多次養(yǎng)護(hù)維修。在日常路面病害調(diào)查過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)部分路段路面存在裂縫、車轍和表面老化松散等病害,大部分路段損壞程度輕微。為了快速恢復(fù)路面使用性能,擬采用超黏磨耗層對(duì)瀝青路面開(kāi)展預(yù)防性養(yǎng)護(hù)。施工前對(duì)路面較嚴(yán)重的裂縫、車轍、松散等病害進(jìn)行處理,輕微開(kāi)裂和坑槽等病害不做處理。采用專用灑布車灑布改性乳化瀝青,采用冷拌冷鋪的方式使用稀漿封層車攤鋪混合料,攤鋪同時(shí)加入玻璃纖維。夏季環(huán)境溫度高于25 ℃時(shí),養(yǎng)護(hù)1 h 即可通車,溫度較低時(shí)應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間。
超黏磨耗層粗、細(xì)集料選用輝綠巖,主要技術(shù)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 集料主要技術(shù)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果
超黏磨耗層改造選用慢裂改性乳化瀝青,其主要技術(shù)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 改性乳化瀝青主要技術(shù)指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果
在超薄磨耗層中摻入一定比例的玻璃纖維,可以起到加筋作用,提高磨耗層的抗裂性能,降低行車噪音,提高磨耗層的高溫、低溫穩(wěn)定性,延長(zhǎng)使用壽命[4-5]。玻璃纖維的摻量一般為0.1 %~0.4 %,在混合料攤鋪時(shí)混入,本項(xiàng)目玻璃纖維摻量為0.2 %。
通過(guò)試驗(yàn),確定合成集料級(jí)配見(jiàn)表3。通過(guò)對(duì)不同油石比超黏磨耗層混合料開(kāi)展馬歇爾試驗(yàn),確定最佳油石比為6.5 %。
表3 合成集料級(jí)配組成/%
選取K124+100—K125+100 路段,在養(yǎng)護(hù)前后分別對(duì)路面摩擦系數(shù)和構(gòu)造深度進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表4。
表4 養(yǎng)護(hù)前后路面抗滑性能試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果
分析表4 試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果可知,養(yǎng)護(hù)后路面摩擦系數(shù)和構(gòu)造深度均得到了一定幅度的提高,路面抗滑性能得到明顯提升。按照設(shè)計(jì)要求,路面摩擦系數(shù)不得低于45,構(gòu)造深度不得低于1 mm。養(yǎng)護(hù)前后路面摩擦系數(shù)均滿足要求,養(yǎng)護(hù)后摩擦系數(shù)平均提高13.6 %。路面構(gòu)造深度養(yǎng)護(hù)后檢測(cè)值均高于1 mm,滿足《公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》(JTG 5142—2019)中的相關(guān)要求,較養(yǎng)護(hù)前有大幅度提高。
選取K124+100—K125+100 路段在養(yǎng)護(hù)前后分別對(duì)路面平整度進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表5。
表5 養(yǎng)護(hù)前后路面平整度檢測(cè)結(jié)果
分析表5 試驗(yàn)數(shù)據(jù)可知養(yǎng)護(hù)后路面平整度得到了明顯改善,較養(yǎng)護(hù)前得到了明顯提高。
K96+000—K97+100 段路面抗?jié)B試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表6。
表6 瀝青路面抗?jié)B試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果
分析表6 檢測(cè)結(jié)果可知,養(yǎng)護(hù)前后行車道和超車道滲水系數(shù)檢測(cè)結(jié)果均有較大幅度下降,均滿足《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》(JTG D50—2017)的相關(guān)要求。養(yǎng)護(hù)前超車道和行車道滲水系數(shù)最大值分別為48 mL/min 和55 mL/min,養(yǎng)護(hù)后下降到28 mL/min和36 mL/min,說(shuō)明路面抗?jié)B性能得到一定幅度的提高。
(1)養(yǎng)護(hù)后路面構(gòu)造深度和摩擦系數(shù)均得到了明顯提高,路面抗滑性能明顯提升。(2)養(yǎng)護(hù)后路面平整度明顯提升,有效改善了路面行車狀況。(3)養(yǎng)護(hù)后超車道和行車道滲水系數(shù)明顯改善,路面抗?jié)B性能得到了大幅提高。