文/馮莉娟、曾飛
近幾年,國內的車輛數量逐年遞增。在這樣的情況下,由于車輛荷載和自然環境相互作用,高速公路瀝青路面經常出現嚴重的車轍、坑槽、裂縫等病害。不僅使得道路的平整度和抗滑性能減弱,還影響到了整體的使用期限。為了緩解現階段高速公路瀝青路面存在的各種問題,需要選擇合適的瀝青路面預防性養護技術,進而改善當前的路面狀況。其中,熱界面薄層罩面養護技術具有良好的效果。一方面,對原路面平整度和抗滑性能進行了全方位的改善;另一方面,該技術將細微病害進行了全方位的修復,因此具有廣闊的應用前景。本文從實際工程的情況出發,全面分析該技術的施工工藝和流程,并對其最終施工效果進行綜合考量。
熱界面薄層罩面技術作為一種預防性養護技術,可以徹底改變原路面的基本情況。不但能夠將原有的裂縫和坑槽進行全方位治理,而且也可以保證整體的平整度和滲水性能,使其具有良好的抗滑效果,進而更好地提升整體的使用性能以及期限。由于施工工藝存在差異,熱界面薄層罩面按照冷、溫、熱三級進行劃分。
作為一項典型的傳統的預防性養護技術,熱界面薄層罩面具有良好的效果。當材料進行加熱時,會根據不同的級別配置不同的罩面。常見的有開級配熱界面薄層罩面、間斷級配熱界面薄層罩面等。之后結合不同的面層厚度,又可將其分為三類:25~30mm,薄瀝青混凝土面層;20~25mm,很薄瀝青混凝土面層;15~20mm,超薄瀝青混凝土面層[1]。
作為一項典型且經濟的養護技術,熱界面薄層罩面整體的使用周期雖偏長,但在處理病害的過程中,能夠達到良好的預期效果。由于整體的養護成本偏高,加上會對環境造成嚴重的污染,因此很少使用這種施工技術。相比較而言,在常溫狀態下,冷熱界面薄層罩面整體的施工工藝符合日常的各項操作。首先不需要對材料進行集中加熱,其次具有良好的環保性能,最后能夠憑借其簡單的施工方式達到良好的效果。
作為目前一種最為常見且使用廣泛的新技術,通常會選擇乳化瀝青作為主要的原料。介于熱界面薄層罩面與冷熱界面薄層罩面之間的溫熱界面薄層罩面,它具有兩種薄層的各自優勢,能夠在施工過程中發揮著重要的作用。
在某地一段高速公路中,整體的長度為3.2km。其起訖樁號是K51+301-K54+501。按照100km/h 的行車速度進行設計,原來的道路標準是按照雙向6 車道的形式運行,但是使用年限已超過4年,路面已出現大面積的裂縫和車轍。在這樣的環境下,整體的行車舒適度偏差。為了緩解當前面臨的各種病害,確保行車的舒適度,本次施工會選擇熱界面薄層罩面技術對道路進行全面的養護。其中,通過熱拌密實瀝青混合料ac 加鋪層的形式進行[2]。
在正式施工前,要做好充分的準備,這是確保熱界面薄層罩面質量的關鍵。在材料準備階段,應該對相關的儀器設備進行現場調試。除此之外,還要做好施工技術人員的交底工作。與此同時,關注現場調查結果,全面把握路面裂縫產生的原因和類型。為了促進施工流程的順利推進,在施工建設期間應該做好基礎性的交通管制。在合適的位置擺放安全標志,并對車輛進行合理疏導。此外,在項目開展前還需要根據實際情況做好施工現場天氣的檢查,因為熱界面薄層罩面技術的應用,在一定的程度上會受到氣溫以及降水天氣的影響,如果氣溫低于10℃,材料施工就不能夠進行噴射施工,給后期工作開展造成一定的影響。所以必須要根據實際情況,在了解溫度要求的基礎上做好施工方案的確定。此外,在項目開展之前相關工作人員還需要做好施工現場的勘察,對于有嚴重損壞的路面結構預先處理,然后再分析地理結構以及土壤性質,不僅要合理地做好施工方案的組織,也要做好人員的調配以及保證工序能夠有序進行[3]。
在對混合料進行拌和時,需要嚴格控制各檔集料的配比。結合生產級配的設計方案,做好進料工作。除此之外,全面控制拌和期間的溫度和強度,使其處于相對均勻的狀態,避免出現嚴重的離析現象。在運輸混合料時,通常會選擇自卸式運輸車進行運輸。在正式使用之前,需要對車輛進行全面的清理,并按照要求在車輛上涂刷隔離劑。除此之外,在運輸的環節中,嚴格控制混合料的運輸溫度,使其能夠達到噴灑的基本要求。
在特定的溫度下,需要對黏結層進行噴灑。結合道路實際情況,最終確定噴灑量和噴灑厚度。倘若在噴灑環節中出現嚴重的花白現象,需要將攤鋪機進行調頭,然后進行2 次噴灑處理,直到達到最終的效果為止。在攤鋪混合料之前,需要事先對攤鋪機進行預熱處理,使其溫度高于100℃。除此之外,在攤鋪區域周圍,應當及時清除所有的雜物?,F場技術人員全面觀察周圍的基本情況,檢查攤鋪厚度和質量是否達到設計要求。等到所有的操作結束后,對相關的區域進行適當的處理。通過壓路機對路面進行碾壓,使其達到最終的設計壓實度標準。
施工結束之后,還需要對整體的平整度、滲水性和抗滑性能進行全方位檢查。
結合國家頒布的《公路瀝青路面養護技術規范》(JTG 5142-2019)要求,一般會選擇連續式平整度儀對相關的路面進行嚴格的檢測。表1呈現的是本次的檢測結果。至于瀝青路面行駛質量評定,表2有所反映。從表1可知路面行駛質量指數的RQI 值≥8.5,說明其處于相對良好的狀態,符合當前的設計規范。從側面可以看出,熱界面薄層罩面在路面的平整度改善上具有重要的作用。

表1 路面平整度檢測結果

表2 瀝青路面行駛質量評定標準
結合國家規定的相關要求,對施工后路面滲水系數進行檢測的儀器一般會選擇滲水儀。具體情況見表3。

表3 滲水系數檢測結果
從上表的內容可知,對路面進行熱界面薄層罩面施工,其最終的滲水系數相對較小,甚至沒有出現嚴重的滲水現象。這從側面說明,應用熱界面薄層罩面養護技術能夠保證路面抗滲性能。
結合1、3、6、12 四個月的路面抗滑系數情況,通過擺式摩擦系數測定儀對其相關數據進行測量。具體情況詳見表4。

表4 路面抗滑系數檢測結果
從上表的情況可知,等到完成熱界面薄層罩面施工之后,會隨著時間的推移確保路面抗滑擺值維持在一定的水平。因此從側面說明,隨著薄層養護技術的全方位推廣,道路的整體抗滑性能也得到了前所未有的提升。
綜上所述,在高速公路路面養護工程施工過程中,對于熱界面薄層罩面技術的應用主要是采取“熱接熱”界面結合的方式,讓新舊瀝青混凝土能夠形成一個整體,將混凝土結構層的抗剪強度提高。這種方式與傳統的瀝青路面處理技術對比,具有養護效果更好、成本更低、開放交通運營時間更早等優勢,因此在該技術應用的階段,需要根據實際方案做好施工計劃,并且對施工溫度進行合理的控制,如此才能夠保證技術的應用效果可以全面地發揮出來,從而提升路面養護工作的效率。