高速公路养护常温密实型超薄罩面施工技术分析

桑敬波

(山西吕梁环城高速公路管理有限责任公司，山西 吕梁 033000)

1 项目背景

某高速公路工程项目的全线长度是15.22 km，起讫桩号是K53+280～K68+500，采用的是双向六车道，设计的行车速度是120 km/h，路面设计结构是：AC-16C(厚度4.5 cm)+AC-20C(厚度5.5 cm)+ATB-25(厚度16 cm)+级配碎石下基层(厚度16 cm)+3%水泥稳定碎石基层(厚度30 cm)，该项目于2015年正式建成通车运营，路面状况表现良好，尚未实施过中大修，目前主要存在泛白、车辙以及轻微裂缝等问题。通过综合分析项目现场病害、施工条件以及要求等，最后确定选用常温密实型超薄罩面施工养护技术。

2 原材料

2.1 沥 青

此项目选择的是SBS改性沥青(型号是I-D)，其相关技术性能检测结果见表1。

表1 SBS改性沥青相关技术性能检测数据结果

2.2 集 料

此项目中集料选择的是玄武岩，粒径范围是9.5～13.2 mm、4.75～9.5 mm、0～4.75 mm，其相关技术性能检测结果详见表2。

表2 集料相关技术性能检测数据结果

2.3 矿 粉

此项目采用的是由石灰岩磨细处理之后而成的矿粉，保证矿粉干净、无团结等现象[1]，其相关技术性能检测结果见表3。

表3 矿粉相关技术性能检测数据结果

2.4 配合比

此项目中矿料级配设计见表4。

表4 矿料级配设计

3 施工技术

3.1 常温改性沥青制备

该项目中常温密实型超薄罩面是以SBS改性沥青为原材料，然后掺入适量的常温改性剂实现常温改性沥青的制备，具体工艺如下：待沥青罐中的SBS改性沥青温度处于140℃～150℃，把海母常温沥青改性剂(实际用量控制为沥青质量的10%)以泵送的方式加入到沥青罐中，然后进行120 min的循环搅拌，以保证搅拌的充分性与均匀性，同时保证沥青温度始终处于130℃～140℃[2]。相较于其他类型的超薄罩面而言，常温密实型超薄罩面通过在沥青罐内掺入适量的改性剂能够实现常温改性沥青的制作，而且制作环节少、操作简单，具备良好的环保性、经济性、安全性以及可操作性，值得在高速公路工程养护中推广使用。

3.2 混合料拌和

常温密实型超薄罩面沥青混合料的拌和与其他混合料拌和施工基本一致，区别是拌和温度相对偏低，具体温度控制参数如下：①石料加热温度控制在130℃～140℃；②沥青温度控制在120℃～130℃；③出料温度控制在130℃～140℃。混合料拌和采用的是拌和楼设备，其中热料干拌时间控制为10 s，然后喷洒沥青并进行40 s试拌，此阶段需要喷洒矿粉，保证混合料拌和充分、均匀、无花白料、无结块以及无离析等质量问题[3]。

3.3 混合料摊铺

在超薄罩面摊铺施工阶段，需要将摊铺机的行驶速度控制是4 m/min，以实现慢速、匀速以及连续性摊铺，同时摊铺施工温度应>120℃。结合试铺确定合理的松铺系数，当松铺系数确定为1.40时能够保证压实厚度符合工程规定要求。所以超薄罩面摊铺时应选择的松铺系数是1.40，并根据实际情况进行合理调整。

3.4 混合料碾压

以超薄罩面碾压施工为例，初压阶段采用的是双钢轮压路机(数量1台)，振压遍数为1～2遍，然后仔细检查平整度与路拱，并对缺陷位置及时进行修复[4]。复压阶段采用的是胶轮压路机(数量2台)，碾压遍数6遍。终压阶段采用的是双钢轮压路机(数量1台)，一直碾压至无明显轮迹。

4 质量检测

4.1 外观检查

在常温密实型超薄罩面施工完成之后，认真、仔细检查高速公路工程路面的外观情况。结果表明大部分路段的路面平整、压实密实，路面未发生离析、松散以及裂缝等质量问题。同时在施工完成6个月后再次进行路面外观检查，未发现明显的路面质量病害。

4.2 压实度检测

从试验路段中的不同位置实施路面压实度检测，选择的检测设备是PQI无核密度仪[5]，具体检测结果见表5。

表5 路面压实度检测结果

根据表5检测结果可知，试验路段超薄罩面施工后的压实度完全符合技术要求。

4.3 抗渗水性能检测

试验路段超薄罩面的抗渗水性能检测结果见表6。

表6 路面抗渗水性能检测结果

根据表6检测结果可知，常温密实型超薄罩面施工后的渗水系数符合技术要求，由此表明其具备良好的抗渗水性能。

4.4 抗滑性能检测

此项目中主要选择摆式仪检测路面摩擦系数与手工铺砂法检测路面构造深度，具体检测结果见表7。

表7 路面抗滑性能检测结果

根据表7检测结果可知，常温密实型超薄罩面的摩擦系数与构造深度均符合技术要求，由此表明其具备良好的抗滑性能。

4.5 路面技术状况评价

此项目选择多功能路面检测车实现施工前后路面技术状况评价，具体检测结果见表8。

表8 常温密实型超薄罩面施工前后的路面技术状况评价

根据表8检测结果可知，采用常温密实型超薄罩面处治后IRI减小、RQI提高，表明提升了路面平整度；RD减小、RDI提高，则表明车辙现象得到了改善；SFC与SRI提高，表明路面的抗滑性能得到了增强。

5 总 结

本文结合高速公路工程项目实际情况，重点研究了常温密实型超薄罩面养护施工技术，主要包含了原材料选用、矿料级配设计、混合料拌和、混合料摊铺以及混合料碾压等，同时对施工效果进行了检测。结果表明，此高速公路养护采用常温密实型超薄罩面施工技术，有效提升了原路面的抗滑性能、抗渗水性能等，保证了高速公路的安全行车。

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