極韌超薄磨耗層在丹阜高速預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工程中的應(yīng)用

戴鵬飛

（遼寧省高速運(yùn)營(yíng)管理有限責(zé)任公司丹東分公司，遼寧 丹東 118005）

1 工程概況

遼寧省丹阜高速（G1113）起于遼寧省丹東市，終于遼寧市阜新市，是國(guó)家高速G11鶴大高速公路（鶴崗—大連）的聯(lián)絡(luò)線之一。丹阜高速已通車(chē)?yán)锍?95km。本項(xiàng)目位于丹東市內(nèi)，施工樁號(hào)為丹東方向（K31+802—K32+915、K33+717—K41+273、K42+405—K44+048、K59+647—K60+595、K60+715—K62+625、K63+305—K63+486、K63+636—K65+027），寬度8.3m，總面積為122 354.5m2，采用STC-7型級(jí)配。

2 極韌超薄磨耗層技術(shù)特點(diǎn)

2.1 技術(shù)原理

極韌超薄磨耗層技術(shù)是采用了薄層罩面的施工方式，即混合料攤鋪與黏層噴灑同步施工，攤鋪后采用雙鋼輪壓路機(jī)對(duì)混合料進(jìn)行適當(dāng)碾壓，從而形成超薄熱瀝青混凝土磨耗層。同步攤鋪過(guò)程中，黏層采用獨(dú)特的改性乳化瀝青，使乳化瀝青在與高溫混合料接觸的瞬間破乳，其中一部分水蒸氣會(huì)攜帶瀝青向上氣化填充混合料的下部空隙，高溫狀態(tài)下的乳化瀝青由于具有較好的流動(dòng)性會(huì)更好地滲入舊路面的孔隙之中，從而確保磨耗層與原有路面的黏結(jié)，并對(duì)原有路面的輕微裂縫進(jìn)行封閉以阻止水分進(jìn)入到下面層甚至基層，如圖1所示。

圖1 極韌磨耗層罩面成型示意

極韌超薄磨耗層技術(shù)原理：

（1）極薄設(shè)計(jì)（0.8～1.5cm），對(duì)路面設(shè)計(jì)標(biāo)高基本沒(méi)有影響，同時(shí)由于厚度較小，攤鋪速度較快，是薄層罩面施工速度的2～3倍，因此能有效減少施工機(jī)械及作業(yè)車(chē)輛在施工過(guò)程的廢氣排放量，實(shí)現(xiàn)低碳環(huán)保；

（2）高性能聚合物改性瀝青具有高軟化點(diǎn)、彈性恢復(fù)和韌性，保證了混合料的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性；

（3）高瀝青用量的骨架密實(shí)礦質(zhì)混合料結(jié)構(gòu)，確保超薄瀝青功能層具有與傳統(tǒng)SBS改性瀝青混合料相當(dāng)?shù)目蛊诤涂狗瓷淞芽p性能和更優(yōu)異的抗水損害性能。

2.2 性能特點(diǎn)及施工優(yōu)勢(shì)

（1）良好的抗滑能力。極韌磨耗層罩面具有良好的抗滑能力，對(duì)部分路面因長(zhǎng)時(shí)間通車(chē)行駛而造成的抗滑系數(shù)較低具有一定的恢復(fù)能力。國(guó)內(nèi)外的研究表明，極韌磨耗層罩面抗滑性能的衰減要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于常規(guī)瀝青混凝土面層及薄層罩面。

（2）施工后對(duì)原路面標(biāo)高影響較小。極韌超薄磨耗層的罩面厚度只有8～15mm，施工后對(duì)原路面標(biāo)高影響較小，可顯著改善原路面平整度，提高路面的行車(chē)舒適性。

（3）抗水損能力強(qiáng)。極韌磨耗層罩面因采用高油石比，密集配設(shè)計(jì)等原因，其孔隙更密實(shí)，填充更均勻，從而確保了其抗水損害的能力要優(yōu)于常規(guī)瀝青混合料。

（4）施工速度快。極韌超薄磨耗層采用同步施工工藝，省去了提前噴灑黏層，等待破乳的實(shí)施過(guò)程，同時(shí)因?yàn)槠鋽備伜穸容^薄，攤鋪機(jī)高速行駛也不會(huì)出現(xiàn)離析現(xiàn)象，因此其施工速度是常規(guī)罩面的2～3倍。另一方面同步的施工工藝確保了噴灑乳化瀝青的完整性，乳化瀝青不會(huì)因攤鋪機(jī)或者運(yùn)料車(chē)的行走造成損壞，不會(huì)被污染或污染其他作業(yè)面。這種同步施工工藝可節(jié)省時(shí)間并提高施工效率。

（5）壓實(shí)容易、開(kāi)放交通快。極韌超薄磨耗層厚度薄，散熱快，同時(shí)在促使乳化瀝青中水分氣化的過(guò)程中迅速降低溫度，經(jīng)實(shí)際檢驗(yàn)極韌超薄磨耗層攤鋪后約20min后混合料表面溫度降低到50℃以下，此時(shí)即可開(kāi)放交通。

（6）降噪性能良好。極韌磨耗層罩面采用高黏高彈改性瀝青，油石比較大，面層較為柔軟，有一定的降噪作用。

3 極韌超薄磨耗層罩面的材料選擇及性能要求

3.1 集料

極韌超薄磨耗層所使用的粗集料（2.36mm以上）應(yīng)采用玄武巖或輝綠巖等抗滑、耐磨的石料。粗集料的指標(biāo)如表1所示，細(xì)集料的指標(biāo)如表2所示。

表1 粗集料各指標(biāo)參數(shù)要求

表2 細(xì)集料各指標(biāo)參數(shù)要求

3.2 填料

極韌超薄磨耗層必須采用石灰石磨細(xì)的礦粉。礦粉必須符合《公路施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/T 3610—2019）要求。本項(xiàng)目面層所用礦粉參數(shù)如表3所示。

表3 面層用礦粉的技術(shù)指標(biāo)要求

3.3 瀝青

極韌超薄磨耗層為熱拌瀝青混合料和黏結(jié)層原料，其中瀝青為高黏、高彈、高韌改性瀝青。技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿(mǎn)足表4要求。

表4 高黏高彈改性瀝青技術(shù)指標(biāo)要求

表4 （續(xù)）

極韌超薄磨耗層所噴灑的黏層油需采用高性能SBS聚合物改性乳化瀝青，用量為0.8～1.0L/m2，其具體指標(biāo)見(jiàn)表5。

表5 SBS聚合物改性乳化瀝青技術(shù)指標(biāo)要求

4 施工后跟蹤檢測(cè)

采用極韌超薄磨耗層技術(shù)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)施工后，路面各項(xiàng)驗(yàn)收檢驗(yàn)要求應(yīng)滿(mǎn)足表6要求。

項(xiàng)目采用極韌超薄磨耗層技術(shù)完成施工后，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)對(duì)施工后路面的構(gòu)造深度、滲水系數(shù)、平整度及厚度等指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)試，如圖2所示。測(cè)試結(jié)果顯示經(jīng)極韌超薄磨耗層罩面過(guò)的路面路用性能指標(biāo)均高于驗(yàn)收檢驗(yàn)要求。通過(guò)對(duì)遼寧省丹阜高速路面進(jìn)行極韌超薄磨耗層養(yǎng)護(hù)施工，改善了舊路面的狀況，延緩了路面的衰老，延長(zhǎng)了路面的使用壽命。

圖2 構(gòu)造深度、平整度試驗(yàn)檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)圖

5 結(jié)語(yǔ)

極韌超薄磨耗層罩面作為一種新型瀝青路面病害處治技術(shù)，在原瀝青路面銑刨后加鋪8～15mm的罩面，從而改善路面結(jié)構(gòu)，提高路面路用性能，達(dá)到路面養(yǎng)護(hù)維修效果。與此同時(shí)，由于罩面厚度較薄，減少了材料的消耗，降低了造價(jià)，節(jié)約了成本。

極韌超薄磨耗層在遼寧省丹阜高速養(yǎng)護(hù)工程中的成功應(yīng)用，說(shuō)明此項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于瀝青路面快速預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工程中，不但可以提高路面抗滑、滲水性能，改善路面平整度，提高行車(chē)安全性、舒適性；同時(shí)極韌超薄磨耗層厚度薄、施工效率高、開(kāi)放交通快的特點(diǎn)也降低了道路養(yǎng)護(hù)成本，具有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。極韌超薄磨耗層技術(shù)可作為高等級(jí)瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)和輕微病害的矯正性養(yǎng)護(hù)，也可以作為新建道路的表面磨耗層。