瀝青路面超薄磨耗層材料特性與施工關鍵技術

陳建軍

(貴州橋梁建設集團有限責任公司，貴州 貴陽 550001)

1 材料特性及指標要求

對于超薄磨耗層，需使用有優良性能與粘聚力的膠結料，經研究可知，SBS瀝青具有良好粘彈性，可很好的滿足超薄磨耗層提出的要求。在粗集料方面，應使用具有良好粘附性與耐磨耗性的優質礦質集料。在細集料方面，可使用機制砂，也可使用經反擊破碎加工制作而成的石屑，應保持潔凈，沒有雜質，規格上要達到0～3 mm的要求。為使混合料保持優良性能，包括施工性能與路用性能，對于超薄磨耗層，其混合料級配需要達到圖1的要求。

從圖1可以看出，對于超薄磨耗層，其混合料級配處于4.75～9.50 mm范圍內的集料約占70%，相較于另外兩種級配曲線，具有粒徑相對較小和碎石含量較高的顯著特點，即間斷半開級配。混合料的檢測項目、方法與要求為：

(1)空隙率，采用T0708的檢測方法，要求不小于12%；

(2)馬歇爾穩定度，采用T0709的檢測方法，要求不小于4 KN；

(3)析漏損失，采用T0732的檢測方法，要求不超過0.3%；

(4)肯特堡飛散試驗，采用T0733的檢測方法，要求不超過10%；

(5)凍融劈裂殘留強度比，采用T0729的檢測方法，要求不低于80%；

(6)四點小梁疲勞試驗，采用T0739的檢測方法，要求不少于10萬次。

2 超薄磨耗層主要性能和在瀝青路面中的設計應用

超薄磨耗層以特殊混合料為基礎，能使路面有良好摩擦系數與構造深度，可有效保證路面在罩面完工后達到各項功能性指標，表現出良好抗滑性與耐久性，同時與其它類型混合料相比，還能降低噪音和保證行車的舒適性。另外，適當增加瀝青用量，能提高混合料成型后的封水性，使滲水系數不超過50 mL/min，這樣能封閉路面上的細小裂縫，有效保護路面整體結構，避免結構性破壞發生。在工程設計過程中，為達到理想壓實效果，對過渡段可采用銑刨的方式，長度按照5 m嚴格控制。

因超薄磨耗層的層厚很薄，所以為保證它的路用性能，應選用具有高粘彈性的瀝青，與傳統瀝青相比，能保證滲透性和瀝青之間的相容性，可進入到瀝青膜以內并與集料良好粘附，最大限度發揮憎水與高粘等特點，以此從根本上保證混合料當中集料之間的粘附性，使磨耗層和路面可以形成一個完整的體系，確保層間的粘結達到牢固。

3 超薄磨耗層施工關鍵技術分析

3.1 下臥層準備

超薄磨耗層施工要求既有瀝青路面必須具備足夠強度，超薄磨耗層并不作為路面的結構補強層。如果既有瀝青路面的強度不足，則要在施工開始前實施強度恢復，采取合理有效的強度恢復措施，并對現有的病害進行處理，包括坑槽、裂縫與沉降等。

3.2 施工控制

在超薄磨耗層實際施工過程中，環境氣溫應達到10 ℃以上，路面的實際溫度應達到5 ℃以上，且環境濕度不超過90%。同時，為了使瀝青保持良好的粘結性，還應避免在雨中進行施工。根據經試驗確定的最終配合比采用質量合格的原材料進行混合料生產拌制。以混合料溫度和粘度之間的關系曲線為依據，將混合料拌和過程中的溫度控制在175℃～195 ℃范圍內，完成混合料的拌和后，其出料溫度應控制在170 ℃～210 ℃范圍內，混合料攤鋪過程中，溫度應達到150 ℃以上。

混合料攤鋪由攤鋪機進行，要求一次性攤鋪成型，為縮短工期，可以使粘層施工與混合料攤鋪同時進行。施工中所用攤鋪機應具有良好調平能力，將攤鋪的精度嚴格控制為厘米級。將混合料攤鋪成型以后，立即用壓路機對混合料實施壓實與收光整平，在混合料碾壓過程中應做到緊跟快壓和趁熱進行。

在實際的施工作業過程中需要對施工工序進行合理安排，將人工干預減至最小，對于攤鋪時產生的缺陷，可由人工使用熱料來修補，同時予以充分壓實，以此使攤鋪層保持密實與均勻，使整體保持平整，并達到理想外觀效果。如果由于條件限制只能選用普通攤鋪機進行混合料攤鋪，則需要在瀝青破乳之后再攤鋪。為了使瀝青路面和超薄磨耗層之間良好粘結，粘層油需要使用粘彈性較高的乳化瀝青，其實際灑布量應比普通粘層油略高，嚴格控制在0.8～1.0 kg/m2范圍內。

將超薄磨耗層混合料攤鋪并碾壓完畢，且溫度自然冷卻至50 ℃以后即可正式開放交通。在混合料的養護過程中，新鋪路面不能有車輛進入，以免使路面產生痕跡，對平整度造成影響。

3.3 質量驗收

(1)路面平整度：采用3 m直尺按照200 m/2處的頻率檢測，要求不能超過5 mm；

(2)路面摩擦系數：采用擺式儀按照200 m/處的頻率檢測，要求不小于52 BPN；

(3)路面滲水系數：采用滲水儀按照500m/處的頻率檢測，要求不超過80 mL/min；

(4)層厚：采用鉆芯法按照200 m/處的頻率檢測，偏差不超過±1 mm；

(5)20 ℃溫度條件下的抗拉強度：采用取芯拉伸法按照1 000 m/3處的頻率檢測，要求達到0.3 MPa以上。

4 結束語

綜上所述，在既有瀝青路面上攤鋪超薄磨耗層，并將其碾壓密實，能實現對路面各項路用性能的有效改善，減慢路面老化速度，延長使用壽命，保證平整度與行車舒適性。在切實保證路面路用性能的基礎上，減少各類原材料實際用量，降低相應的資源及能源投入，適應現階段綠色交通和節能減排等理念。