超薄磨耗層在城市道路養護的應用

劉海龍

（北京市政路橋管理養護集團有限公司，北京 100000）

近年來，我國市政道路事業不斷發展，與此同時，各種重交通或者重載現象使路面的表面使用功能嚴重下降，大部分的路面也隨之進入養護維修階段。除此之外，在市政道路養護發展的同時，發現瀝青路面的表面使用性能與當地所具有的氣候條件密切相關。因此，尋求適合相應條件的市政道路瀝青路面養護維修技術成為目前的一種研究與發展趨勢。而超薄磨耗層養護技術作為一種先進的養護形式，可以大大降低道路使用中養護工作的難度，能夠對其中的關鍵部位進行針對性的養護處理，從而提高道路工程的實用性。

一、超薄磨耗層技術概述

超薄磨耗層新技術是如今市政道路施工建設中廣泛使用的一項新技術，其在保證并延長公路使用壽命上發揮著十分重要的作用。在市政道路的建設施工過程中，只要在施工階段加強了施工質量控制，就可以保證工程后期實用性的提高，那么在道路竣工投入使用后，還需要做好日常的養護和管理工作，對于使用中常見的道路病害進行事前分析和解決，經過近些年的實踐總結可知，超薄磨耗層技術是一種實用性很高的道路養護技術，它的養護工藝具有一定的預防性特征，它的主要養護機理是把厚度為10mm－25mm的間斷級配改性瀝青混合料直接鋪設在一層聚合物改性乳化瀝青粘層之上，然后再采用專用設備實現瀝青混合料的攤鋪，經過壓路機碾壓之后實現一次成型。從它的實際應用來看，這種養護技術不僅可以應用在道路的養護工作中，而且在一些新建道路中也可以發揮作用。

二、對于超薄磨耗層的使用時間選擇

首先，如果從道路的外觀來看的話，道路的整體狀況是趨于良好狀態的，各種病害所導致的破損面積一般不會超過道路總面積的10%，路面大面積是處于致密和光滑發亮的狀態，在抗滑作用上還有很大缺陷和不足。其次，從當前道路使用中所出現的各種病害來看，主要有裂縫、龜裂、車轍、坑槽以及泛油等等為主，集中發生在瀝青混合料上部層的局部范圍內。最后，路面出現嚴重的下沉現象、破碎需要處理的水泥混凝土以及水泥穩定碎石等底基層的病害面積控制在路面總面積的5%以下。

三、超薄磨耗層技術的應用優勢

首先，它的防裂作用和防水效果十分突出，它所采用的熱拌青混合料配合噴灑大劑量的改性乳化瀝青黏結層結構，可以使改性乳化瀝青的優勢進一步發揮，使它的破乳速度加快，提升黏結力，進而發揮封層和粘層的兩重效果。其次，它采用的是良好的嵌鎖型級配模式，所需要的粗集料較多，而細集料的相對較少，因此它的空隙率就會很大，在它的這個路面結構中，基本上是以粗骨料為主的嵌鎖結構，這也就大大減少了薄層路面再次壓密變形的空間，可以對車轍危害起到一定的限制作用。在整個工程施工結束之后，路面的構造深度比較大，并且抗滑能力也很好，也就避免了噪音和水霧對道路行車的不利影響，使道路行車的安全性得到保障。最后，它在施工中應用所采用的攤鋪設備是一次成型的，這種形式幾乎不存在污染，而且最明顯的是它的施工速度很快，可以在短時間內恢復正常的交通秩序。

四、超薄磨耗層在城市道路養護工程中的應用難點

超薄磨耗層技術在具體應用中易受外界因素影響而產生質量問題，相關人員應明確該項技術在城市道路養護中的應用難點，從而有針對性地采取解決措施。首先，路面病害范圍大且類型多，很大程度上增大了養護難度。而且近年來車流量明顯增大，路面病害問題難以徹底解決，影響了超薄磨耗層的應用效果。其次，路口密集，公交車站較多，阻礙了養護工程的順利進行，進而降低超薄磨耗層技術的綜合效益。再則，路面檢查井數量眾多，檢查井周圍極易出現碎裂、下沉等問題，進行攤鋪處理時應保證檢查井與超薄磨耗層無縫銜接，以免影響行車的舒適度與安全性。最后，日間車輛流量大，只能在夜間施工，導致施工難度加大。值得注意的是，超薄磨耗層技術在應用中還缺乏完善的質量標準，影響了技術優勢的充分發揮，降低了城市道路養護質量。

五、超薄磨耗層在城市道路養護工程中的應用

（一）施工技術要求

1.原路面處治。熱拌超薄磨耗層技術，要求路面具有一定的結構強度，不作為結構補強層，若在結構強度不足路段實施前須進行結構強度的恢復措施。實施前必須對局部病害（裂縫、坑槽、沉陷、擁包等）進行預處理。施工前路面要求潔凈、無泥土和其他雜物并且干燥。為保證罩面的施工，需要在施工前對原路面進行以下幾方面的處理：（1）對瀝青砼路面的病害處理：①病害處理。微罩面不作為結構補強層，要求原路面具有一定的結構強度。施工前需要對路面裂縫、坑槽、沉陷、擁包等病害進行處理，保持路面潔凈、無泥土等污染。②提升窨井蓋。為保持井蓋標高與熱拌超薄瀝青混合料薄層加鋪后的路面等高，在實施微罩面前，先對路面原有井蓋進行整體提升，確保攤鋪瀝青砼后表面平整。③精銑刨處理。路面原有的平石保持標高不變，為保證微罩面與平石的標高一致，在實施微罩面前，采用銑刨機對平石邊往車道內的1 m范圍內進行精銑刨處理。（2）對混凝土路面“白改黑”的病害處理。①對存在的破損板塊進行挖除換板處理。②對破碎松動的砼塊鑿除，切割，然后用專用冷補料填充或GTTECH 熱瀝青砼填充。③對局部坑槽、崩角用專用冷補料或熱瀝青砼填充。④完全清理原脹縫、縱橫縫、施工縫的灌縫瀝青，再重新用高性能灌縫材料進行灌縫，確保充分灌滿。

2.粘層油灑布。為增強熱拌超薄磨耗層與原路面的黏結，應在超薄磨耗層實施的同時灑布粘層油。粘層油采用SBS 聚合物改性乳化瀝青，灑布量按0.6-0.8kg/m2 控制，在混凝土路面白改黑時灑布量增加到0.8-1.0kg/m2 控制（由于表面粗糙）。為噴灑均勻流暢防止噴頭堵塞，攤鋪前需將粘層油加溫度至75-80 度。

3.天氣條件。熱拌超薄磨耗層技術應在路面溫度高于5℃、環境濕度在90%以下的情況下進行作業；不得在雨天或可能有雨的天氣下進行，風力大于5 級時停止施工，因罩面厚度薄料冷卻快，防止影響質量問題。

（二）施工工藝

1.拌合。宜采用3000 型以上的進口拌合設備，其中熱料倉篩網應按0-3mm、3-6mm 和6-11mm 配置?；旌狭细砂钑r間不得低于3s，濕拌時間不得低于45s。2.溫度控制。石料加熱溫度不高于220℃，瀝青加熱溫度不高于190℃，出料溫度170-210℃，攤鋪溫度>150℃，碾壓溫度>80℃。運輸過程車輛覆蓋雙層帆布保溫措施。3.攤鋪。熱拌超薄磨耗層攤鋪過程采用計量準確的維特根同步攤鋪設備1800-3（乳化瀝青和混合料同步噴灑攤鋪）一次成型，減少了車輛輪脊帶走粘層油，保證了黏結力。施工前將攤鋪機的熨平板溫度加溫達到90 度以上以保證攤鋪時防止料溫低產生拉毛。維特根同步攤鋪1800-3 裝備了噴灑模塊：作為噴灑型同步薄層攤鋪機時，最大攤鋪寬度為6m，作為普通攤鋪機時，最大噴灑寬度可達9m。超薄瀝青磨耗層施工中，維特根同步攤鋪1800-3 同步攤鋪技術優勢明顯：粘層油準確計量，均勻噴灑；確保粘層體系不被污染和破壞；噴灑攤鋪工序合二為一，提升施工效率；攤鋪速度快，可達到6-20m/min。4.壓實。熱拌超薄磨耗層依靠攤鋪機熨平板基本可達到密實效果，采用11-13 噸雙鋼輪壓路機進行靜壓和收光整平各1 遍即可，壓路機應緊跟攤鋪機進行碾壓，防止瀝青混合料冷卻過快。碾壓過程遵循了緊跟、慢壓的原則?；旌狭蠑備伜箜毦o跟著在盡可能高溫狀態下開始碾壓，碾壓段的長度一般控制在20-30m。由于攤鋪厚度薄，碾壓一定采用靜壓碾壓，不可振動，不可過壓。碾壓不是為了使混合料密實，而是為了使混合料與粘層油良好黏結。5.養護與開放交通。熱拌超薄磨耗層在路面溫度低于50℃時即可開放交通。養護期間，磨耗層路面不得有車輛駛入，防止路面出現痕跡影響平整度。通常碾壓作業完成后30min 左右即可滿足開放交通要求，從而大大提高了切換作業面的效率。

六、超薄磨耗層在城市道路養護工程中施工質量控制

（一）病害路面處理

病害路面處理可以看成超薄磨耗層技術應用的準備工作，工作人員需根據不同的病害類型合理選擇處理手段，以免影響道路養護效果，進而阻礙城市的健康發展。針對裂縫問題，需事先觀察裂縫的開裂趨勢，然后利用開鑿機沿著開裂方向將其切割成大小合適的深槽，保持槽內清潔干燥無異物，最后將灌縫膠灌入槽內進行封縫處理。針對龜裂及車轍問題，處理方法是銑刨瀝青混凝土結構，該步工序完成后噴灑防水黏結層，以此消除龜裂、網裂及車轍問題造成的不利影響。針對路面下沉、破碎等問題，需采用科學方法評估混凝土結構損壞程度，如果損壞程度較小，可進行粗料襯補后再鋪設瀝青混凝土路面。但如果損壞嚴重，則需在保留原鋼筋的基礎上鑿去混凝土，按照施工流程重新進行澆筑、噴涂防水層、攤鋪混合材料等方面的施工。

（二）做好材料設備準備工作

超薄磨耗層技術在具體應用中使用了五大類材料，分別是粗集料、細集料、填料、聚合物改性瀝青及聚合物改性乳化瀝青，材料質量對城市道路養護工程的建設質量有著至關重要的影響，需進行嚴格把控。粗集料的粒徑大于4.75 mm，作用是增大摩擦力，從而提高路面的防滑水平。細集料的粒徑應小于4.75 mm，能有效提高黏結能力，其性能指標應符合國家標準。填料的成分為粒徑極小的礦粉，主要是石灰石礦粉，防水效果良好。聚合物改性瀝青與聚合物改性乳化瀝青是超薄磨耗層施工的關鍵材料，其性能與質量應滿足路面養護需求，不可存在質量問題。另外，該項技術對設備的要求較高，需選用專業的攤鋪機與熱瀝青混凝土拌和站，至于運輸車、水罐車及清掃車等應滿足施工需求。

（三）超薄磨耗層的施工質量控制要點

首先，施工人員在對瀝青混合料進行拌合之前要先按照技術性標準對拌合的設備進行全面檢查，確保性能質量不存在缺陷，并且還要對計量系統進行校準，以確保生產的連續性和穩定性，不會中途停止。其次，在對瀝青混合料進行生產時，各個部分的溫度控制也要作為重點，石料的加熱溫度要控制在180℃－ 190℃;瀝青加熱的溫度控制在165℃－ 175℃;拌合的溫度要控制在170℃－ 180℃，最后有效的拌合時間也要保持在30s－ 45s 之間。第三，在對粘層油進行噴灑之前，需要對其底層進行清掃處理，確保干燥，對于存在的雜物雜質要及時清除。第四，在進行同步施工超薄磨耗層時，需要注意的是，要保證乳化瀝青灑布和瀝青混合料的鋪設要同時進行，并使乳化瀝青在最短時間內凝固，這樣可以保證進入到瀝青混合料的量是最大的，此過程中主要是以改性乳化瀝青為主。

結語：隨著我國道路交通體系的不斷健全和完善，作為地區經濟發展命脈的道路工程來說，做好其后期使用中的維護檢修工作具有重要現實意義，不僅關系著地區經濟發展的協調性，而且也和城市的正常功能發揮密切相關。超薄消耗層養護工程技術，可以對已經出現病害的道路路面進行很好的修復，結合實際的工程案例分析可知它的實際應用效果非常好，具有很好的社會效益和經濟效益。