超黏磨耗層技術在高速公路養(yǎng)護中的應用

齊璐

太原高速公路管理有限公司 山西太原 030000

1 超黏磨耗層技術概述

超粘磨耗層技術通過碾壓噴射乳化瀝青結合料和鋪筑玻璃纖維超粘磨耗冷拌料形成新的磨耗層或應力吸收層，從而達到公路路面養(yǎng)護的目的。該技術主要吸收了超薄磨耗層和微表處的優(yōu)點，并增加了玻璃纖維和粘結層的改進工藝，顯著提高了新路面與原路面的附著力和路用性能。超粘性磨損層薄覆蓋層具有很強的應力吸收和分散能力。切割破碎后的纖維材料均勻分布在瀝青結合料中，相互重疊，使纖維材料與瀝青混合料一起形成網狀纏繞結構，密封層結構的綜合力學性能、拉伸強度、剪切強度、抗壓強度和沖擊強度顯著提高，使鋪設在新舊瀝青面層之間的纖維密封層兼具高張力和高彈性[1]。

2 超粘磨耗層技術在高速公路瀝青路面養(yǎng)護中的應用

2.1 改性乳化瀝青

以太祁高速晉祠高架橋加固工程為例，該橋面設計方案是在原有路面的基礎上采用高粘改性乳化瀝青防水粘結層+超粘纖維磨耗層進行鋪設，因此改性乳化瀝青材料的選擇非常重要。要特別注意以下幾個方面：一是選用粘度在8-20s之間的慢裂SBS改性乳化瀝青；其次，考慮到路段所在地區(qū)的地質環(huán)境和氣候環(huán)境，需要對改性乳化瀝青的蒸發(fā)殘渣進行測試，根據(jù)測試結果篩選出符合要求的乳化瀝青材料，如蒸發(fā)殘渣含量應超過50%，溶解度應超過97.5%等。三、改性乳化瀝青應具有良好的儲存穩(wěn)定性，一天蒸發(fā)損失不超過1%，五天總蒸發(fā)損失不超過5%。

2.2 用料要求

本工程超粘磨耗層養(yǎng)護施工主要選用強度和硬度高、顆粒形狀好、打磨性能好的碎石骨料，碎石骨料必須滿足瀝青路面上層的骨料性能要求。粗細骨料的級配應根據(jù)施工要求和相關規(guī)范確定。應力吸收中間層、磨損層和表層分別采用4-6mm、6-10mm和10-14mm等級，含泥量在1%以內的石粉。石灰石、玄武巖和花崗巖主要用作填料。為了增強石材的水穩(wěn)定性，可以按2%的比例加入普通硅酸鹽水泥。

2.3 纖維

纖維可以起到增強作用，與改性乳化瀝青和礦料形成致密的網絡結構，提高超粘磨耗層的耐久性。本工程選用強度高、耐腐蝕性能好的玻璃纖維。

2.4 加強路面病害處理

超粘磨耗層施工過程中，如果路面出現(xiàn)凹坑、漏油、裂縫等多種病害，路面灰塵較多，會影響最終的養(yǎng)護效果，超粘磨耗層無法完全附著在現(xiàn)有路面上，路面的裂縫會繼續(xù)擴大，最終反射到面層。因此，在超粘磨耗層施工前，施工人員應檢查路面病害，如果發(fā)現(xiàn)路面有凹坑和溢油，應立即處理并清理路面[2]。

2.5 確定作業(yè)區(qū)域

為了不堵塞交通，施工單位采用車道和超車道分步施工，保證一個車道能正常使用。施工前，提前確認作業(yè)區(qū)的相關參數(shù)，如作業(yè)區(qū)范圍、準備內容、施工機械等。合理劃分施工段落。在本工程中，施工單位選擇1公里作為作業(yè)區(qū)的長度。正式施工前，對路段進行交通管制，并在施工區(qū)域前方500-1000米之間設置警示標志，提醒司機注意減速避讓；在施工區(qū)域前方100米處設置導向反光錐斗，疏導交通，提醒車輛及時匯合，確保安全生產。

2.6 施工要點

在攤鋪混合料之前，施工人員應全面檢查集料的混合情況和改性乳化瀝青，并根據(jù)試驗數(shù)據(jù)進行合理的檢查，以確保混合料的混合質量滿足攤鋪施工要求，然后才能進行后續(xù)的攤鋪作業(yè)。在攤鋪混合料的過程中，施工人員應嚴格控制稀漿封層車的運行速度。攤鋪施工結束后，進行質量檢查，確保超粘磨耗層的攤鋪厚度符合規(guī)范要求，并及時彌補缺失部分，保證后續(xù)碾壓施工的順利進行。在混合料的攤鋪施工過程中，如果出現(xiàn)設備故障、攤鋪缺陷范圍過大等異常現(xiàn)象，施工人員應立即暫停施工，明確具體原因后，采取合理的改進措施，方可攤鋪。一般來說，超粘耐磨層是冷拌冷鋪，不需要碾壓施工。但由于部分路段交通量較大，施工溫度較低，為保證超粘磨耗層與瀝青路面的緊密附著，施工單位決定采用膠輪壓路機碾壓施工，進一步提高超粘磨耗層的施工效果[3]。

2.7 聯(lián)合治療

由于高速公路的長度較長，施工條件的限制，不可能連續(xù)攤鋪，這也意味著工作區(qū)之間會有結構接縫。在超粘性磨耗層的施工過程中，結構接縫的處理是一個非常重要的環(huán)節(jié)。在橫向接縫的處理中，可以在攤鋪機停止工作前用軟鐵皮覆蓋攤鋪表面，以避免攤鋪厚度過大導致瀝青路面平整度降低?？v縫處理時，應嚴格控制搭接寬度，單搭接寬度應小于80mm，這樣可以提高路面平整度，減少資源浪費。

2.8 維護要點

在超粘性磨耗層施工結束且沒有開放交通之前，施工人員應加強施工現(xiàn)場的保護，防止新鋪路面損壞。建設單位可以安排專業(yè)人員進行安全維護，并設置警示標志，合理控制車輛行駛速度。比如公路養(yǎng)護時，施工單位設置彩旗或閃光燈，有效保護路面。路面完全破乳后，可以開放交通，同時拆除防護裝置。新鋪的超粘磨耗層路面通車后，由于車輪摩擦、制動等因素的影響，路面會出現(xiàn)松散或集料脫落現(xiàn)象。

3 結語

本工程預防性養(yǎng)護施工結果表明,超黏磨耗層預防性養(yǎng)護是對公路0-4厘米之間的表面進行修復、加固、再生等處理的綜合性技術,為保證養(yǎng)護質量,有效預防公路表面坑槽、裂縫、擁包、沉降等病害的發(fā)生與進一步發(fā)展,必須加強專用性養(yǎng)護設備的引入和高質量養(yǎng)護施工材料技術的應用,在養(yǎng)護施工方案確定后還應通過組織管理來保證養(yǎng)護施工質量。