某服役瀝青路面車轍病害養護的銑刨填補技術研究

金梓晨

（遵義公路建設養護有限公司，貴州 遵義 563000）

0 引言

車轍病害是瀝青路面最常見的一種病害，會降低路面的平整度、抗滑性能，甚至引發交通事故。因此，需及時有效地對車轍病害進行養護處理。銑刨填補法是一種常用的養護技術，為提高瀝青路面車轍養護效果，本文對某服役瀝青路面車轍病害進行銑刨填補養護工程實例分析，論述養護原材料要求，總結銑刨填補施工工藝、質量控制措施，并對養護后的路面性能進行評價。

1 瀝青路面車轍病害的類型

1.1 失穩型車轍

失穩型車轍是瀝青混合料高溫變形的結果，常見于上坡、交叉口等地。防治措施包括：提高瀝青黏度，控制瀝青用量，選用合適的集料級配，防止水分侵入，從而提高瀝青混合料的穩定性，減少車轍發生。

1.2 磨耗型車轍

磨耗型車轍是由于路面表面受到輪胎或防滑鏈的磨損，面層內集料顆粒逐漸脫落的結果。該類車轍深度一般在5mm 以內，屬于正常現象，無須特別處理。防治措施包括選擇合適的瀝青、集料，加強路面養護管理。

1.3 壓密型車轍

壓密型車轍是一種瀝青路面質量缺陷，如果瀝青面層在施工時沒有達到足夠的壓密度，瀝青混合料在高溫和車輛荷載的作用下繼續壓密，就會形成凹陷。壓密型車轍的形成與瀝青面層的空隙率有關，空隙率越高，壓密型車轍越容易發生。當空隙率降低到一定程度時，壓密型車轍才會穩定。

2 瀝青路面車轍病害原因分析

2.1 氣候因素

氣候因素是影響瀝青路面車轍病害的重要因素之一。高溫、日照會導致瀝青老化，降低瀝青混合料的高溫穩定性，使其在交通荷載的作用下發生流動變形。另外，高溫還會加速瀝青混合料中水分的蒸發，增加空隙率，降低密實度，使其更易受到壓密變形。因此，在溫度較高的七月、八月，瀝青路面車轍病害較為嚴重[1]。

2.2 交通因素

交通因素是影響瀝青路面車轍病害的另一個重要因素。交通量、軸載、車速、輪胎類型、剎車、轉向等都會對路面產生不同程度的影響。一般來說，交通量越大，軸載越重，車速越慢，輪胎越寬或帶釘，剎車、轉向越頻繁，路面受到的荷載作用時間越長，路面變形越大，車轍病害越嚴重。

2.3 設計因素

設計因素是影響瀝青路面車轍病害的內在因素之一。設計因素包括路面結構設計、瀝青混合料設計兩個方面。如果路面結構設計不合理，如結構層厚度不足、材料強度不夠、層間黏結不良等，會導致路面承載能力不足，容易發生結構型車轍。如果瀝青混合料設計不合理，如集料性質不良、級配不適當、瀝青用量過多或過少等，都會導致瀝青混合料高溫穩定性差、抗剪強度低、流動性大等，容易發生失穩。

2.4 施工因素

瀝青路面的施工質量直接影響著路面的抗車轍性能。施工過程中，需要注意以下幾個方面。

第一，拌和溫度。要根據瀝青的類型、季節、氣候等因素，選擇合適的拌和溫度，一般在140～160℃之間。第二，攤鋪溫度。根據拌和溫度、運輸距離、氣候條件等因素，選擇合適的攤鋪溫度，一般在120～140℃之間。第三，壓實溫度、壓實次數。要在瀝青混合料具有足夠的塑性變形能力的溫度范圍內進行壓實，并根據路面結構層厚度、集料級配、瀝青用量等因素，確定合理的壓實次數，一般在8～12 次之間。

3 工程概況

某國道為二級公路，設計速度為60km/h，路面結構為瀝青混凝土面層+水泥穩定碎石基層+級配碎石底基層。路面面層厚度為5cm，采用AC-20 型瀝青混合料，瀝青用量為4.8%，符合相關規范要求。該國道目前交通量為每日4000 輛次，其中重型車占比為20%。車轍深度檢測結果如表1 所示[2]。

表1 車轍深度檢測數據結果 單位：mm

根據表1 可知，車轍病害較為嚴重，瀝青路面車轍深度超過15mm，長大縱坡路段瀝青路面車轍病害較平緩路段更嚴重，原因是交通量大，行車荷載大。

4 路面養護原材料

4.1 瀝青

瀝青較為穩定，不容易發生離析，故國道路面養護中常用瀝青作為養護材料，可有效提高混合料的高溫穩定性。瀝青材料的關鍵技術性能指標如表2所示。

表2 SBS（1-D）改性瀝青技術指標檢測結果

4.2 集料

為了保證瀝青路面的質量、耐久性，該工程采用玄武巖作為上面層的集料材料。玄武巖具有較高的密度、抗磨光性能好，能夠適應國道的交通條件。在施工前，對集料的各項技術指標進行檢測，結果如表3所示。

表3 集料相關技術性能指標檢測結果

4.3 級配設計

該工程使用AC-13 型瀝青混合料作為上面層的填補材料，根據相關的技術規范進行施工。AC-13 型瀝青混合料的級配設計如表4 所示。

表4 AC-13 瀝青混合料級配設計

5 銑刨填補施工工藝

銑刨填補是一種路面養護的方法，主要用于修復瀝青路面的車轍、裂縫、坑洞等病害，以提高路面的平整度。銑刨填補的施工工藝主要包括以下六個步驟。

5.1 施工放樣

在施工前，要根據設計參數、現場條件，確定銑刨的范圍、深度、寬度、邊界，并用白灰線或標線標出。一般情況下，車轍深度小于3mm 時，可以采用精銑刨的方式進行修復；車轍深度大于3mm 時，需要進行深層銑刨，并根據路面結構層的厚度進行分層銑刨。

5.2 銑刨

使用專業的銑刨機對原有瀝青路面進行銑刨處理，將病害部分削除，并將產生的廢舊瀝青混合料及時清運出場，并按照分類回收要求進行處理。在銑刨過程中，要保證銑刨速度適中，避免產生過大或過小的銑刨料；確保銑刨深度、寬度符合設計要求，避免損傷下層結構；銑刨后的路面應平整、均勻、無松散。

5.3 撒布黏層

在銑刨后，要盡快進行黏層的施工，以增強新舊瀝青層之間的黏結力。在撒布黏層前，要對路槽進行清掃，除去雜質、碎屑等，并用高壓氣體吹塵。在材料選擇方面，主要采用改性乳化瀝青作為黏層材料，撒布量為0.5L/m2，并保證撒布均勻、連續。同時，也要對路槽的側壁進行黏層處理，如果無法使用瀝青撒布車，則可以采用小型設備或人工方式進行[3]。

5.4 攤鋪

首先要保證攤鋪設備的行進速度、供料量，并保證攤鋪平穩、連續、不間斷。在攤鋪過程中，要注意消除離析現象，特別是對粗集料“窩”應該鏟除，并用新拌混合料填補。攤鋪后的路面要及時進行檢測，包括溫度、松鋪厚度、平整度等指標，要與設計要求一致。如果發現不合格的部位，要及時進行修復。

5.5 碾壓

在攤鋪后，要盡快進行壓實施工，以提高路面的密實度、強度。壓實時要采用適當的壓實機械、壓實方法，根據不同的結構層選擇不同的壓實遍數。先用膠輪壓路機進行初壓，再用雙鋼輪壓路機進行振動碾壓，最后用膠輪壓路機進行收尾穩壓。壓實過程中要保證重疊半輪寬，避免出現遺漏或重復碾壓的現象。壓實過程中要對壓實度進行檢測，如不合格需重新碾壓或修補。

5.6 性能評價

為評估銑刨填補技術在瀝青路面車轍修復方面的性能，該項目對施工后的路段進行車轍深度的檢測分析。表5 為檢測結果的具體數據。

表5 銑刨填補加鋪層車轍深度檢測結果 單位：mm

從表5 可以看出，施工后的路段，行車道的左幅、右幅平均車轍深度分別為1.37mm、1.64mm，遠低于施工前的水平。1 年后，這兩個指標分別增加到3.86mm、5.34mm，仍然在合理范圍內。這說明銑刨填補技術能夠有效地改善瀝青路面的車轍問題，提高路面的使用壽命，保障車輛的通行安全[4]。

6 瀝青路面車轍病害養護施工質量控制

6.1 提升施工組織設計質量

施工組織設計質量直接影響路面施工質量，因此需要設法提升，具體措施如下：

首先，明確施工目標和要求。根據合同文件、設計圖紙、技術規范等資料，明確施工目標和要求，以便制訂合理的施工方案和計劃。

其次，進行施工組織設計時，需考慮地形地貌、氣候條件、交通條件、材料供應、設備配備、人力資源、技術水平等施工影響因素，以便確定最佳的施工方法和措施。

最后，根據明確的施工目標和要求，結合施工條件和影響因素分析，制訂科學合理的公路路面工程施工方案和計劃。

6.2 強化養護基礎工作

其一，加強地基基礎日常養護。地基基礎是公路的根基，一旦發生病害，不易發現和治理，會嚴重影響公路的穩定性和安全性。因此，要避免大幅度超載；做好保暖保溫，防止地凍損害；保持基礎覆蓋土的完整，防止在外墻四周挖坑；加強房屋周圍上下水管道設施管理，防止地基浸水。

其二，加強路面工程日常養護。及時修復路面的損壞部分，防止修復工程的投資加大，延長公路的使用壽命，以免給用路者造成損失；做好路面的預防養護和維修養護，根據路面的技術狀況和使用情況，選擇合適的養護技術和方法。

6.3 完善監督制度

第一，建立質量控制體系，制定養護施工圖、技術方案、技術交底等制度，明確養護目標和標準，規范養護施工過程。

第二，加強基礎工作，做好地基基礎、路面工程、橋梁隧道、交通安全設施等各類養護項目的日常檢查、保養、維修和改造，及時發現和消除病害。

第三，嚴格控制材料質量，選擇合格的養護材料和設備，做好材料的驗收、儲存、使用等環節，保證材料的性能和數量。

第四，加強施工過程監督，做好施工現場的安全管理、進度管理、成本管理等，及時解決施工中出現的問題，防止事故發生。

第五，做好施工質量檢測和驗收，按照規范和合同要求對養護成果進行檢測和評價，及時整改不合格項目，保證養護質量符合要求。

7 結語

綜上所述，瀝青路面車轍養護銑刨填補技術是一種常用的養護方法，具有施工快、效果好、成本低等優點。通過對某國道瀝青路面進行銑刨填補加鋪層，驗證了該技術的有效性。為了保證該技術的施工質量、安全性，需要從施工組織設計、養護基礎工作、監督制度等方面進行嚴格管控。本文為瀝青路面車轍養護銑刨填補技術的應用提供一定的參考意義。