国省干线公路渗固磨耗层养护技术研究

焦书锋

（渑池县公路局，河南 三门峡 472400）

随着我国道路交通体系的不断完善，未来交通建设将面临着巨大的养护任务。国省干线公路承担着繁重的交通任务，为了保证道路通行质量，满足公路养护需求，及时有效的进行公路病害整治、应急保通极为重要。渗固磨耗层是一种新型预防性养护技术，将其用于国省干线公路养护工程，能够有效恢复原路面老化沥青的性能，大幅提升基础层的抗疲劳特性、抗裂能力，修复病害，还能够提供磨耗层，增强原路面与磨耗层之间的粘结作用等。通过渗固磨耗层预防性养护技术的应用，对今后养护项目施工具有重要借鉴意义。

1 工程概况

某公路工程是连接两地的重要国省道干线工程，沿线交通量较大，且大型客货车所占比例较大。在行车荷载和自然因素作用下，沥青路面使用2～3年后，出现了不同程度的早期病害，如横向裂缝、沉陷、混凝土附着、网裂、车辙等。为保证通行舒适性与安全性，决定采用渗固磨耗层工艺对该路段进行养护维修。

2 国省干线公路渗固磨耗层养护技术要点

1）封闭交通。施工前，需提前制定合理、有效的交通管制方案，根据施工规定，本工程可分段试铺，先将一个车道封闭，降低对沿线交通的干扰。沿着交通边缘可摆放交通标志，保证标志醒目。若在夜间进行施工，则需摆设反光标志，并间隔一定距离指派专人进行交通指挥，避免车辆进入试铺路段，影响施工质量。

2）清洁路面。施工前，还要清理干净路表杂物，尤其是泥土、石屑等，可利用洒水车冲洗或通过大功率吹风机清理，确保大颗粒垃圾、灰尘均被清理干净。路面清理干净后，便可进行下一道工序。

3）原路面病害处治。经实地调查显示，本路段病害问题较多，且局部存在严重病害。因此，在喷洒渗固剂前，需先做好病害处治工作。部分位置由于面层、基层均被破坏，需先将其挖除，按照病害实际情况，确定挖除宽度，在挖补范围1m外，设一个矩形修补框。因裂缝宽度不同，采用的修补方法也不同，如裂缝宽度在3mm以上，可直接灌缝处治，需先将缝内杂物清理干净，随后将热沥青通过专用设备箱槽缝内灌入。针对较为严重的裂缝，且周围沉降明显，需先开挖裂缝周围路面基层，随后进行C20混凝土回填，并进行沥青面层摊铺，厚度为18cm左右。

4）渗固剂喷洒。待原路面病害处治之后，即可进行渗固剂喷洒。要求先根据设定好的撒布量标定智能撒布车，喷洒前，可先进行小范围少量试喷。根据试喷结果合理设定喷洒速度，并根据现场实际情况，确定具体洒布量。喷洒过程中，受温度等因素制约，对预防性养护再生封层材料的破乳速度影响较大，这种情况下，应尽可能选择天气状况良好的时候进行喷洒施工，从而加快封层材料破乳速度。在具体喷洒时，可根据微表处摊铺车的容量，确定洒铺车一次性洒铺所需渗固剂用量，不得一次性全部喷洒完，应沿现状道路标线通过洒布车进行洒铺，减少对交通通行的不利影响。

5）微表处摊铺。完成渗固剂喷洒施工30min左右，便可摊铺微表处。但因气温等因素影响，具体时间需根据现场施工情况准确确定，一般目测沥青全部破乳发黑即可。摊铺时，需做到以下几点：第一，按照车道实际宽度情况，对摊铺箱宽度进行适当调整。按照确定后的宽度沿路缘石开始摊铺。摊铺前，先向相应料箱内分别装入改性乳化沥青、水、水泥、玄武岩等材料，保证配合比设计合理。随后，从摊铺起点出发，将摊铺槽落下，并进行摊铺槽厚度、拱度调节，做好各项参数调整后，方可进行摊铺，保证摊铺箱周围紧贴路面。第二，摊铺过程中，摊铺槽两端都需要专人看守，保证摊铺质量，一旦出现漏料等问题，可直接进行补料处理。第三，摊铺过程中，按照1.3km/h的速度匀速行驶，一边摊铺一边收边，待完成一段路摊铺作业后，需将摊铺槽提起，随后通过人工方式进行摊铺槽清理，保证胶板清洁，无杂物。

6）养护施工。完成上述施工作业后，便可进行养护，养护阶段严禁车辆通行。待微表处水分基本接近最佳含水率，且强度达到设计要求的情况下，才能开放交通。一般路表温度在10～25℃时，磨耗层在2h便可开放交通。通过车辆碾压，可使集料更密实。

3 国省干线公路渗固磨耗层养护检测分析

据大量实践研究发现，在最初一个月内磨耗层的状态并不稳定，固化过程并未结束，仍在持续进行当中。在此状态下，表面部分粗集料将会飞散，同时还会损坏石料表面的沥青膜。若在该阶段进行检测分析，那么，得出的结果很难准确反映渗固磨耗层养护效果，因此，本工程在工后2个月时进行了路面性能检测，2个月后磨耗层材料基本稳定，检测的结果也较为真实、准确。在本次工后检测当中，主要对路面渗水系数、摩擦系数、构造深度、路面厚度及车辙情况进行了检测，所得结果如下：

1）路面渗水系数检测。按照现行试验检测规定要求，本工程路面渗水系数检测，采用了路面渗水仪，在本试验段内共选取测点10个，所得结果渗水系数范围为渗水系数范围为5.4～8.7ml/min，渗水系数平均值为6.8 ml/min，相比规范值（≤10 ml/min），均可满足施工要求，说明渗固磨耗层具有较强的抗水损能力。

2）路面摩擦系数检测。在路面使用性能检测当中，针对路面抗滑性能，往往采用摩擦系数进行评定。一般来讲，滑动面粗糙度越高，则摩擦系数越大。为此，想要提高路面抗滑能力，必须合理控制路面摩擦系数，做好摩擦系数检测。按照现行规范要求，在本工程路面摩擦系数测定当中采用了摆式摩擦仪，同样选取10个测点，所得结果为58.9～70.1BPN，平均值为63.4 BPN，相比规范要求≥45 BPN，均可满足规范要求，说明渗固磨耗层施工抗滑性能良好。

3）路面构造深度检测。路面表面构造深度是评价路面表面宏观粗糙度、排水性与抗滑性等性能的重要指标。按照工程具体情况，在路面构造深度测定当中，选择了激光构造深度仪。检测时，针对三个车道进行测定，所得结果分别为0.80mm、0.81mm、0.79mm，平均值为0.80mm，相比规定要求≥0.60mm，均可满足施工要求，说明采用渗固磨耗层技术养护后，可有效改善路面构造深度，提高路面抗滑能力。

4）路面车辙检测。采用激光断面仪检验路面车辙处治情况，同样在三个车道分别设置测点，所得结果分别为4.38mm、5.42mm、5.07mm，相比规范要求＜10mm，均可满足规定要求。说明渗固磨耗层养护技术的应用，可有效改善路面车辙病害，车辙修复效果良好。

4 结束语

综上所述，改革开放40年多来，我国交通事业发展迅速，公路建设规模持续扩大。公路作为国民经济发展的重要基础设施，在经济发展、社会稳定及人民生活当中扮演着重要的角色，然而，在行车荷载与自然因素的作用下，很多公路通车运行2、3年便出现了大量早期病害，渗固磨耗层作为一种高效的预防性养护技术，可以有效提升路面抗滑、抗渗能力，改善路面车辙病害，满足快速开放交通的目的。