高韌薄層瀝青混合料在二沙島道路預(yù)養(yǎng)護中的運用

張良程

（四川西南交大土木工程設(shè)計有限公司廣州分公司，廣東 廣州 510000）

我國目前已經(jīng)建設(shè)了大量的市政道路，目前，道路的維修和養(yǎng)護工作量日益增加。采用高韌薄層瀝青對既有瀝青路面進行預(yù)防性養(yǎng)護，能大幅提高路面的使用性能，延長道路使用壽命，且施工性能好。

1 原材料

1.1 高粘復(fù)合改性瀝青

本次采用的瀝青膠結(jié)料為采用化學(xué)處治，指標(biāo)達到SHRP PG分級標(biāo)準(zhǔn)的PG94-22高粘復(fù)合改性瀝青油，主要技術(shù)指標(biāo)如表1所示。

表1 高粘復(fù)合改性瀝青油主要技術(shù)指標(biāo)

與常規(guī)改性瀝青相比，高粘復(fù)合改性瀝青油的特殊性體如下。

（1） 高粘。60 ℃動力黏度指標(biāo)達30萬次以上。黏度大的瀝青受車輛荷載時，產(chǎn)生的剪切變形小，同時，其自身更好的彈性恢復(fù)性能，使混合料的永久塑性變形小，提高了路面抗車轍能力。

（2） 高韌。瀝青的25 ℃彈性回復(fù)達98%以上。韌性好的瀝青在受力變形后能夠恢復(fù)原狀，即路面抗反射裂縫及抗車轍能力強。

1.2 改性高粘乳化瀝青粘層油

粘層油采用改性高粘乳化瀝青油，主要技術(shù)指標(biāo)如表2所示。

表2 改性高粘乳化瀝青粘層油主要指標(biāo)

續(xù)表2

與常規(guī)乳化改性瀝青相比，有如下優(yōu)勢：

（1） 軟化點達70 ℃以上。

（2） 彈性恢復(fù)≥92%。

（3） 60 ℃動力黏度≥3萬。

改性高粘乳化瀝青粘層能加強層間結(jié)合，避免加鋪厚度薄引起的表層脫皮問題。

1.3 集料

高韌薄層瀝青混合料所用集料采用的是反擊式破碎機加工的輝綠巖石料，該石料具有耐磨耗性能好、顆粒均勻、黏附性能好的特點。

2 混合料的性能

2.1 混合料的性能

混合料的級配為特殊級配，其中，5～7 mm粒徑的石料占78%，3～5 mm的集料約16%，礦粉占8%。

薄層瀝青加鋪的關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)與常規(guī)瀝青路面的技術(shù)指標(biāo)要求有一定的差異，主要如表3所示。

表3 熱拌高韌薄層混合料技術(shù)指標(biāo)要求

2.2 技術(shù)特點

（1） 綠色環(huán)保。由于其厚度僅2 cm，相比于傳統(tǒng)熱拌瀝青混合料上面層 （4.0～6.0 cm），在混合料生產(chǎn)、施工過程中的都節(jié)約了大量的資源，相比傳統(tǒng)刨鋪改造路面或者新建路面設(shè)計減少了碳排放50%以上，節(jié)約了原材料30%以上。

（2） 降噪。相比于傳統(tǒng)瀝青磨耗層，采用復(fù)合改性瀝青的瀝青路面阻尼效果更好。其混合料采用特殊級配粒徑更小、且具有一定的連通孔，成型后還可以減少胎噪 （平均降低5 dB以上）。

（3） 抗滑、低水霧、水膜。采用特殊級配的瀝青層表面粗糙度較高，且粗糙面具有一定的連通性，能起橫向排水作用，從而減小雨天輪胎濺起的水霧，提高車輛的運行安全性

（4） 路面美觀，裂縫少。高韌超薄瀝青罩面有效修復(fù)原路面細小裂縫、坑槽、能夠有效地改善原路面的平整度。同時，自身的高韌性能也使得下層的細微病害無法反映至路面上，表面美觀。

（5） 水穩(wěn)定性好，壽命長。高粘高彈應(yīng)力吸收層具有良好的密封性，減少路面水滲入地基，提高了地基的穩(wěn)定性。同時，混合料和原路面具有超強的黏合性，能有效防止剪切破壞，具有較長的使用壽命，減少了道路養(yǎng)護的壓力。

（6） 施工速度快。厚度薄，熱料固化快，壓實成型速度非?？?，對城市道路交通的正常運行影響較小。加鋪時不需要對原有的路面設(shè)計進行大面積冼刨，只需將原路面進行適當(dāng)休整就可以進行攤鋪施工，攤鋪后30 min即可正常通車。

2.3 適用范圍

高韌薄層加鋪不能作為對原路面的結(jié)構(gòu)補強層，其對路面的強度提高有限，因此原路面必須具備足夠的結(jié)構(gòu)強度，若存在病害，必須采取能提高結(jié)構(gòu)強度的修復(fù)措施。

對結(jié)構(gòu)強度有影響的局部病害 （擁包、坑槽、裂縫、沉陷等） 必須在施工前完成處理，并對路面進行清潔。

以下不影響路面的輕微問題，可不予處理。

（1） 路面滲水、輕微剝落、輕度裂縫、需校正表面缺陷等。

（2） 路面構(gòu)造深度不足，摩擦系數(shù)不夠或路面形式質(zhì)量不佳，路面貧油、泛油等。

（3） 道路表面的橫向排水不暢。

（4） 路面出現(xiàn)中等及以下程度的病害，需要采取經(jīng)濟有效的養(yǎng)護措施，改善道路性能時，延長道路使用壽命時。

（5） 路面噪音過大，需改善輪胎噪聲的情況。

（6） 車轍深度不＞12 mm。

3 實體工程應(yīng)用

3.1 二沙島設(shè)計加鋪方案

3.1.1 加鋪方案

一般路段的加鋪方案如圖1所示。

圖1 二沙島設(shè)計一般路段加鋪方案

3.1.2 精冼刨

為保證加鋪后的瀝青路面邊緣與現(xiàn)有路緣石平齊，采用新型的精冼刨機對道路邊緣處進行三角形冼刨，冼刨寬度為4 m，靠經(jīng)路緣石出最大冼刨厚度為2 cm。距路緣石4 m處的冼刨厚度為0。

冼刨示意如圖2所示。

圖2 冼刨示意圖

3.2 施工情況

3.2.1 天氣條件

加鋪一般在夜間施工，路面溫度應(yīng)高于55 ℃、環(huán)境濕度不超過90%

3.2.2 施工時間

城市道路的養(yǎng)護必須盡量減少對道路日常使用的影響，本次施工均安排在夜間施工，避開了行車高峰期。

3.2.3 路面施工工藝

溫度控制。出料溫度170～210 ℃，攤鋪溫度＞150 ℃，碾壓溫度＞80 ℃。

粘層油灑布。采用灑步攤鋪一體化機械，撒布粘層油的同時緊接路面攤鋪。

攤鋪。高韌薄層瀝青混合料應(yīng)采用一體化攤鋪機，粘層和瀝青混合料同步噴灑攤鋪，一次成型；

壓實。攤鋪機的熨平板基本使高韌薄層瀝青混合料達到密實效果，故無須使用輪胎式壓路機，只需用雙鋼輪壓路機對路面靜壓和整平收光。

3.2.4 養(yǎng)護與開放交通

當(dāng)路面溫度低于50 ℃時，高韌薄層瀝青路面即可開放交通。

加鋪高韌薄層瀝青混合料攤鋪完工后，路面外觀均勻、無劃痕、無離析。

4 工程質(zhì)量檢驗

施工結(jié)束后，對路面進行檢驗，結(jié)果表明，加鋪高韌薄層瀝青混合料具有良好的施工性能，能有效降低行車噪音，水穩(wěn)定性好。

5 結(jié)語

采用預(yù)防性養(yǎng)護可有效提高路面的使用性能，本次養(yǎng)護采用高韌薄層瀝青混合料進行加鋪，具有使用便捷、節(jié)省材料、綠化環(huán)保、路用性能好的優(yōu)點。