公路瀝青路面預(yù)防養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)的實(shí)證分析

宋玲

（通江縣公路養(yǎng)護(hù)管理段，四川 巴中 636700）

1 實(shí)證公路現(xiàn)狀

1.1 項(xiàng)目概況

實(shí)證公路路段為國道347 線過境四川省通江縣的某段，該縣屬集中連片特困地區(qū)，原為國家扶貧工作重點(diǎn)縣，經(jīng)濟(jì)條件較差?？h域地處四川省東北部，位于米倉山東段南麓大巴山缺口處，在地質(zhì)構(gòu)造上位于四川臺向斜向秦嶺地槽褶皺帶的過渡地區(qū)，地質(zhì)構(gòu)造的復(fù)雜性形成縣內(nèi)地貌類型的多樣化，主要地貌類型有臺狀山、單面山、背斜山、豬背嶺等。在氣候區(qū)劃上，全域?qū)僦衼啛釒駶櫦撅L(fēng)氣候區(qū)，降雨多集中在夏季，多年平均氣溫16.7℃。

1.2 現(xiàn)有公路狀況

實(shí)證路段為瀝青混凝土路面，行車道寬度為6.5m，根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTG B01—2014）有關(guān)規(guī)定，通過對公路現(xiàn)場核實(shí)并根據(jù)相關(guān)養(yǎng)護(hù)資料綜合分析，公路狀況基本滿足三級公路、設(shè)計(jì)速度30km/h 的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查，全路段路面為水泥混凝土路面加鋪瀝青混凝土面層，因過往重型運(yùn)輸車輛較多，導(dǎo)致瀝青混凝土路面承受剪應(yīng)力過大而破壞，加之受貨車漏撒泥水、剎車水及雨水沿面層裂縫下滲等因素影響，造成裂縫、龜裂、坑槽等病害，致使路面形成不可恢復(fù)的永久變形。

1.3 預(yù)防養(yǎng)護(hù)技術(shù)方案選擇分析

為延長路面使用壽命，應(yīng)結(jié)合路面破損狀況、路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、路面檢測指標(biāo)、安全運(yùn)行狀況以及病害成因分析結(jié)果，并根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)規(guī)范經(jīng)綜合研判，實(shí)施預(yù)防養(yǎng)護(hù)工程對路面病害進(jìn)行處治。瀝青路面預(yù)防養(yǎng)護(hù)技術(shù)可分為封層、罩面、就地?zé)嵩偕炔煌愋?，鑒于實(shí)證路段病害程度，應(yīng)選擇封層類技術(shù)實(shí)施預(yù)防養(yǎng)護(hù)。考慮通江縣屬脫貧縣、縣級財(cái)力較弱等實(shí)際情況，結(jié)合目標(biāo)路段地理區(qū)位、氣候水文狀況、預(yù)防養(yǎng)護(hù)目標(biāo)以及區(qū)域內(nèi)運(yùn)輸車輛通行要求等因素，并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)對比，選擇封層類技術(shù)中造價相對低廉、施工相對簡便的微表處技術(shù)施工，其基本做法是對原路面單一裂縫擴(kuò)縫進(jìn)行灌縫處理，對龜裂、坑槽等病害進(jìn)行逐層銑刨，并采用新拌瀝青混合料進(jìn)行逐層修復(fù)，最后加鋪1cm 厚的MS-3 型BCR 改性乳化瀝青微表處。原病害路面處理合格后，直接在上面加鋪1cm 厚的微表處，加鋪路面標(biāo)高提高1cm。

2 施工材料、工藝及質(zhì)量控制要求

2.1 總體施工思路

該實(shí)證公路路面預(yù)防養(yǎng)護(hù)施工過程中，在確保設(shè)計(jì)路面厚度的前提下，以不改變原路平縱橫指標(biāo)為原則，保證路面縱斷面的平順。施工過程總體按照相對標(biāo)高（厚度）控制，如發(fā)現(xiàn)原路面變形較大，應(yīng)對原路面進(jìn)行測量后調(diào)順，使前后順適。

2.2 原路面開挖施工要點(diǎn)

2.2.1 總體要求

公路瀝青路面病害處治工程的施工與新建路面的施工有所差異，其病害處治工程是建立在對原路面病害的正確判斷基礎(chǔ)之上。首先，施工前應(yīng)結(jié)合施工圖設(shè)計(jì)對原路面病害進(jìn)行認(rèn)真調(diào)查，并作準(zhǔn)確的記錄。其次，施工時應(yīng)采用逐層銑刨的方式對原路面的病害進(jìn)行判斷，并經(jīng)各方確認(rèn)具體處治深度。再次，施工單位需要做好詳細(xì)的施工組織設(shè)計(jì)，并采取措施防止雨天施工。最后，開挖路段必須在12h 內(nèi)完成修補(bǔ)，以免形成積水破壞路面，若開挖路段不能及時施工，施工單位必須做好防排水工作，以確保開挖面清潔、干燥、穩(wěn)定，嚴(yán)禁積水。

2.2.2 具體要求

在原路面開挖過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制公路瀝青面層的開挖深度，對于設(shè)計(jì)方案確定深度需進(jìn)行調(diào)整的，施工單位應(yīng)通知業(yè)主、設(shè)計(jì)及監(jiān)理等各方，確認(rèn)無誤后方可實(shí)施。瀝青面層銑刨后，應(yīng)將基層頂面清掃干凈，并仔細(xì)檢查基層頂面，確定其存在明顯而密集的網(wǎng)裂、松散等損壞方可進(jìn)行開挖。

2.2.3 施工工藝要求

瀝青面層及基層均應(yīng)采用銑刨的方式進(jìn)行開挖，縱橫向均應(yīng)按照要求形成錯臺，縱向錯臺不小于50cm，橫向錯臺不小于15cm，盡量避免各條接縫位于車輛行駛的輪跡帶。瀝青面層施工時，應(yīng)徹底清除銑刨原瀝青路面的松散顆粒，側(cè)面應(yīng)采用高壓吹風(fēng)等方式保證干凈，以利于新老瀝青面層的結(jié)合。此外，在灑布黏層瀝青前，應(yīng)仔細(xì)檢查銑刨面，清除其可能存在的軟弱薄層。銑刨時，應(yīng)嚴(yán)格分層銑刨，并分層裝車運(yùn)送棄渣。

2.3 微表處施工要點(diǎn)

2.3.1 施工工藝要求

第一，堆料場。施工人員應(yīng)硬化場地，軋制的干凈石料應(yīng)防塵遮蓋，并設(shè)置鋼架雨棚防止材料淋雨。

第二，施工季節(jié)。施工及養(yǎng)生期內(nèi)的氣溫應(yīng)高于10℃，適宜的施工溫度為10℃～25℃，雨天不得施工。當(dāng)施工時間較長、溫度變化較大時，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整成分和攪拌時間，以達(dá)到最佳的破乳性能。

第三，施工前準(zhǔn)備。首先，施工前應(yīng)徹底清除原路面標(biāo)線等雜物，清除后標(biāo)線殘存率不應(yīng)大于5%（按殘存面積占總面積計(jì)），清除后原標(biāo)線位置的路面構(gòu)造深度不應(yīng)小于0.5mm。其次，施工前應(yīng)對原路面進(jìn)行平整度檢測，如測定國際平整度指數(shù)為IRI 或σ，用于微表處完工后對平整度的評定。最后，罩面前應(yīng)對原路面車轍進(jìn)行復(fù)測，當(dāng)車轍深度＜10mm 時，可直接進(jìn)行微表處罩面；當(dāng)深度為10～20mm 時，應(yīng)先進(jìn)行微表處車轍填充，再進(jìn)行微表處罩面；當(dāng)深度＞20mm 時，需銑刨恢復(fù)后再加鋪微表處，銑刨深度應(yīng)控制在下承層無明顯變形狀態(tài)[1]。

第四，拌和裝置。拌和的機(jī)器應(yīng)適應(yīng)鋪設(shè)微表處相關(guān)要求，機(jī)器應(yīng)具有連續(xù)輸送功能以及儲存足夠的混合料的能力，將混合料輸送至拌和器內(nèi)經(jīng)調(diào)配后能夠連續(xù)輸出拌和料，以滿足調(diào)配的需要。

第五，調(diào)配裝置。設(shè)備應(yīng)提供并準(zhǔn)確標(biāo)記添加至拌和器中的各種混合材料的體積和重量，并隨時提供調(diào)配合格的材料。

第六，攤鋪設(shè)備。攤鋪采用傳統(tǒng)的推進(jìn)式路面攤鋪箱，攤鋪箱應(yīng)具有根據(jù)不同路面情況進(jìn)行自動側(cè)移箱體校正補(bǔ)償功能，在施工中，攤鋪箱與后部刮平裝置應(yīng)保持穩(wěn)定操作，確保攤鋪過程中能將混合料及時輸送至后部的刮平裝置。此外，車轍填充時，應(yīng)配備專門用于車轍填充的V 型攤鋪槽。

第七，集料。集料應(yīng)配備專門的材料摻配器，將分級材料按照設(shè)計(jì)比例進(jìn)行摻配，罩面微表處礦料用量通常應(yīng)達(dá)到10～22kg/m2，水泥用量應(yīng)占礦料質(zhì)量的0.5%～3%。

第八，生產(chǎn)配合比。摻和料在混合前必須通過質(zhì)量測試，并確?；旌虾竽軌蚝铣煞€(wěn)定的級配。同時，用于施工現(xiàn)場的摻和料應(yīng)取代表性樣品進(jìn)行多次篩分分析試驗(yàn)，平均值均在級配范圍內(nèi)方可使用。此外，為保證使用的乳化瀝青與拌和設(shè)計(jì)中使用的規(guī)格、參數(shù)一致，使用的每一批次乳化瀝青都應(yīng)有分析檢測資料。

第九，拌和。為避免原料在攤鋪機(jī)內(nèi)提前破乳，微表處稀漿混合料在拌和、攤鋪期間應(yīng)保持足夠的穩(wěn)定性，避免出現(xiàn)過多的水或乳液，以及出現(xiàn)乳液和集料分離現(xiàn)象。

第十，攤鋪。首先，在攤鋪機(jī)工作前，應(yīng)該提前用噴霧器濕潤路面，噴霧器的使用頻率應(yīng)該根據(jù)溫度、路面結(jié)構(gòu)、濕度以及路面干燥程度加以調(diào)整。其次，在離開拌和機(jī)前，微表處應(yīng)達(dá)到理想的性能，避免出現(xiàn)塊狀、球狀以及未拌和的骨料，攤鋪機(jī)裝載的原料應(yīng)滿足一次完整的攤鋪工作，攤鋪過程中應(yīng)經(jīng)常保持膠皮的干凈。再次，料堆的篩選必須在料堆輸送至攤鋪機(jī)前進(jìn)行，避免混合料中出現(xiàn)過大材料而產(chǎn)生問題。最后，為適應(yīng)行車壓密作用，填充車轍時應(yīng)調(diào)整攤鋪厚度，在填充層橫斷面的中部隆起3～5mm 形成冠狀[2]。

第十一，接縫。橫向或縱向接縫處不可有過多的堆積和未覆蓋區(qū)域，接縫應(yīng)保持平整美觀，施工中應(yīng)具備足夠?qū)挼臄備佋O(shè)備，盡量減少工程中的縱向接縫，需要縱向接縫的應(yīng)放于標(biāo)線處。此外，縱向標(biāo)線接縫處允許最大重疊寬度為8cm，橫向接縫應(yīng)做成對接縫。

第十二，碾壓。微表處罩面的破乳初步成型后，應(yīng)使用輕型膠輪壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，碾壓前應(yīng)確定一試驗(yàn)路段取樣考察微表處混合料的密實(shí)情況，以確定壓路機(jī)碾壓操作要求。

2.3.2 質(zhì)量控制要求

第一，施工過程中的質(zhì)量控制。施工前應(yīng)對同一材料來源、同一批次的相同規(guī)格的集料以及改性乳化瀝青等材料進(jìn)行檢查。對于礦料級配等指標(biāo)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的，必須重新選擇礦料，或重新進(jìn)行配合比設(shè)置。第二，交工驗(yàn)收時的質(zhì)量檢驗(yàn)。工程完工后1～2 個月，應(yīng)對施工路段進(jìn)行質(zhì)量檢查和驗(yàn)收，完工后的路面表面外觀檢測應(yīng)平整、密實(shí)、均勻，并且無松散、無花白料、無輪跡、無劃痕。路面外觀符合要求后應(yīng)對路面平整度、車轍深度、構(gòu)造深度、摩擦系數(shù)、寬度、滲水系數(shù)以及橫坡等指標(biāo)進(jìn)行檢測[3]。

2.4 熱拌瀝青混合料施工要點(diǎn)

2.4.1 集料

微表處施工過程中，為確保用于瀝青面層的集料清潔、無雜質(zhì)，且規(guī)格符合設(shè)計(jì)要求，在加工過程中應(yīng)配備除塵設(shè)備，并按規(guī)格篩選分級。

2.4.2 拌和設(shè)備

微表處施工過程中，用量較小的可直接采購商品瀝青混凝土混合料，對于用量較大的則應(yīng)設(shè)置瀝青混凝土拌和場，拌和場應(yīng)配備拌和溫度檢測系統(tǒng)、保溫的成品貯料倉以及除塵設(shè)備，拌和設(shè)備應(yīng)采用間歇式，拌和能力應(yīng)與現(xiàn)場攤鋪進(jìn)度相適應(yīng)。

2.4.3 配合比設(shè)計(jì)

微表處施工過程中，應(yīng)嚴(yán)格按目標(biāo)配合比、生產(chǎn)配合比設(shè)計(jì)階段及生產(chǎn)配合比驗(yàn)證階段等步驟和要求進(jìn)行瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)，以最終確定出生產(chǎn)用標(biāo)準(zhǔn)配合比，并將其作為施工質(zhì)量檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)。同時，設(shè)計(jì)合成級配不可出現(xiàn)較多的鋸齒形交錯，且在0.3～0.6mm 范圍內(nèi)不可出現(xiàn)“駝峰”。此外，經(jīng)檢測的礦料級配與經(jīng)驗(yàn)證的生產(chǎn)配合比的差值應(yīng)符合相關(guān)技術(shù)規(guī)范規(guī)定，若存在偏差應(yīng)及時進(jìn)行調(diào)整，材料變化較大時應(yīng)重新進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)[4]。

2.4.4 施工要求

微表處施工過程中，第一，瀝青路面施工現(xiàn)場氣溫低于10℃以及路面潮濕等情況下不得施工，瀝青面層上、下層的橫向接縫均應(yīng)錯位1m 以上，縱向熱接縫應(yīng)錯開20cm。第二，瀝青路面上面層應(yīng)采用浮動基準(zhǔn)梁找平，構(gòu)造物上瀝青面層和下面層攤鋪時應(yīng)采用基準(zhǔn)鋼絲繩進(jìn)行找平。第三，攤鋪時應(yīng)采用具有預(yù)壓實(shí)裝置的攤鋪機(jī)，下面層應(yīng)采用基準(zhǔn)鋼絲繩進(jìn)行找平，表面層應(yīng)采用非接觸式平衡梁進(jìn)行找平。第四，為提高路面平整度，減少混合料離析，攤鋪機(jī)不得中途停頓或隨意變換速度，應(yīng)采取緩慢、勻速、連續(xù)不間斷等方式進(jìn)行攤鋪，當(dāng)混合料出現(xiàn)明顯的離析、裂縫、拖痕等現(xiàn)象時應(yīng)停止施工，并查找原因予以消除。第五，需人工局部修整時應(yīng)仔細(xì)進(jìn)行，特別嚴(yán)重的缺陷應(yīng)全部挖除重新鋪筑[5]。

2.4.5 溫度控制

微表處施工過程中，普通瀝青混合料的礦料溫度應(yīng)為170℃～190℃，瀝青溫度為150℃～160℃，混合料出廠溫度為150℃～165℃，初碾溫度不低于140℃，采用輪胎壓路機(jī)碾壓后的表面溫度不低于80℃；改性瀝青混合料的礦料溫度宜為180℃～200℃，瀝青溫度為165℃～175℃，混合料出廠溫度為175℃～185℃，初碾溫度不低于160℃，采用鋼輪壓路機(jī)碾壓后的表面溫度不低于70℃。因此，施工前應(yīng)根據(jù)普通瀝青及改性瀝青的粘溫試驗(yàn)曲線適當(dāng)調(diào)整溫度，瀝青加熱溫度高于180℃和混合料出廠溫度高于190℃時必須廢棄。此外，熱拌瀝青混合料路面應(yīng)待攤鋪層完全自然冷卻、混合料表面溫度自然冷卻低于50℃后，方可開放交通。

2.4.6 攤鋪要求

首先，拌和設(shè)備的拌和能力以及運(yùn)輸車輛的運(yùn)輸能力應(yīng)與攤鋪機(jī)的攤鋪能力相適應(yīng)，以便攤鋪機(jī)實(shí)現(xiàn)均勻、連續(xù)攤鋪。其次，為盡量降低混合料的離析，保證施工質(zhì)量，在瀝青混合料的拌和、運(yùn)輸、攤鋪等環(huán)節(jié)中應(yīng)加強(qiáng)施工工藝管理。再次，將標(biāo)準(zhǔn)密度的基準(zhǔn)壓實(shí)度指標(biāo)和現(xiàn)場孔隙率指標(biāo)作為路面壓實(shí)度雙控制標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)場孔隙率不應(yīng)大于7%，基準(zhǔn)壓實(shí)度不低于97%。最后，運(yùn)輸車輛進(jìn)入路面施工現(xiàn)場時應(yīng)采取相應(yīng)措施確保輪胎干凈，以免污染瀝青路面。路面鋪筑完成后平整度檢測結(jié)果IRI 不得大于2.3m/km。

2.4.7 其他要求

摻和抗剝落劑時，應(yīng)先將瀝青脫桶，放入帶攪拌功能的摻配裝置后，再加入設(shè)計(jì)要求數(shù)量的抗剝落劑，并充分?jǐn)嚢杈鶆蛴糜诎韬突旌狭?。?yán)禁改性瀝青與普通瀝青混合使用，現(xiàn)場應(yīng)具備足夠數(shù)量的脫桶設(shè)備和儲罐，凡用于改性瀝青及乳化瀝青的儲罐均應(yīng)具有連續(xù)攪拌裝置，并應(yīng)對其加強(qiáng)管理控制。

2.5 防裂卷材施工要點(diǎn)

第一，防裂卷材施工前應(yīng)清除裂縫塵土和垃圾，以保持縫面干凈、干燥。其次，選擇的防裂卷材寬度應(yīng)大于裂縫寬度3～5cm，嚴(yán)禁污染防裂卷材的粘貼面。第二，為加強(qiáng)與舊路面的黏結(jié)，鋪貼時需用液化氣噴槍烘烤縫面和防裂卷材，先在縱向接縫位置縱向?qū)χ袖佡N，再進(jìn)行橫向接縫對中鋪貼，搭接時要求縱縫搭接長度不大于10cm，橫縫搭接長度不大于15cm。第三，在進(jìn)行瀝青路面施工時，車輛不得在防裂卷材上轉(zhuǎn)彎，以免造成卷材損傷。

3 結(jié)語

綜上所述，文章結(jié)合工程案例對公路瀝青路面預(yù)防養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)進(jìn)行實(shí)證分析，為節(jié)省投資、保證最佳投入產(chǎn)出比，企業(yè)應(yīng)積極貫徹預(yù)防為主、防治結(jié)合的公路養(yǎng)護(hù)方針，并積極實(shí)施瀝青路面預(yù)防養(yǎng)護(hù)，以防止病害發(fā)生或輕微病害擴(kuò)展，延長路面使用性能年限，從而提升公路服務(wù)功能。