半柔性抗车辙路面技术的应用

赵星陆

（邢台市公路建设养护中心，河北 邢台 054000）

0 引言

应用半柔性抗车辙路面技术，对已发生严重车辙病害的局部路面进行改造，可延长道路工程使用寿命。半柔性抗车辙路面在大空隙率母体沥青混合料中灌注含特殊成分的水泥砂浆形成新的路面结构，能够使路面具备耐油、耐热、耐酸性能[1]。

1 工程概况

某市政道路工程投入使用多年，经调查发现道路交叉口、公交站台有明显车辙病害，车辙病害类型为失稳型、结构性车辙。其中干将西路与闾胥路交叉口的车辙长度为46m，车辙深度为35mm；狮山路与塔园路交叉口的车辙长度为54m，车辙深度为59mm；干将西路烽火路北公交站的车辙长度为16m，车辙深度为39mm；彩香新村公交站的车辙长度为12m，车辙深度为29mm。

2 半柔性抗车辙路面技术的应用

半柔性抗车辙路面的施工流程为：原路面铣刨→沥青混合料铺筑→封边处理→制浆→胶浆泵送→抹面→养护。在本工程路面改造中，对传统的半柔性抗车辙路面施工技术进行适当改进，以提高施工效率。

2.1 原路面铣刨

在原路面铣刨时控制铣刨深度，采用垂直平接缝处理横向接缝；铣刨后清扫路面上的粒料，重点清理铣刨与剩余路面的连接处；检查铣刨后路面是否有其他病害，对出现裂缝的基层铺贴抗裂贴[2]。

2.2 洒布黏层油

本工程在基层与面层间洒布乳化沥青黏层油，每平方米半刚性基层洒布0.7～1.2L，每平方米面层洒布0.4～0.7L；在路面界面处、路缘石处适当增加洒布量，每平方米洒布1.5L。

2.3 沥青混合料铺筑

2.3.1 摊铺

本工程采用大空隙沥青混合料，按照OGFC 排水性沥青路面施工规范要求摊铺混合料，松铺系数为1.10～1.18[3]。

2.3.2 碾压

（1）沥青混合料铺筑采用12t 钢轮压路机，振动碾压新旧路面搭接处，碾压3遍。

（2）在搭接处除外的新路面摊铺时，采用12t钢轮压路机静压，静压7遍，碾压前后重叠轮宽1/3，控制钢轮压路机匀速行进。初压为2遍，压路机行进速度为2.0～2.5km/h；复压为3遍，压路机行进速度为2.5～3.5km/h；终压为2遍，压路机行进速度为3.5～6.0km/h。

（3）新路面碾压后的压实度不得小于97%，平整度均值控制在5mm以内[4]。

2.3.3 施工温度控制

施工温度是影响半柔性抗车辙路面质量的主要因素，是施工中需要重点控制的环节。不同工序对沥青的温度要求有所差别，可据此对施工温度有效控制。沥青加热温度控制在150～165℃，矿料的温度控制在175～185℃，混合料的出厂温度不低于170℃，当高于195℃时，要作废弃处理；混合料运至现场的温度不得低于165℃，初压温度要达到145℃以上，碾压完毕后的温度不低于100℃；环境温度在10℃以下时，不得施工。

2.4 封边处理

在以往的灌浆封边处理中，需要施工人员在道路两侧用毛刷不停围挡，这种施工方式的封边效果差，易造成沥青路面污染。本工程采用组合封边法，灌浆前在沥青混合料温度逐步冷却时，用吹扫设备清理道路周边，清理后在道路边缘贴上双面胶，撕掉双面胶的隔离层，将轻质发泡条压在双面胶上，再用薄膜包裹发泡条，薄膜底部黏结到双面胶上。采用改进后的组合封边施工工艺，能够起到良好的阻挡保护作用，有效封浆率高于90%，可提升灌浆饱满度[8]。

2.5 灌浆材料制备与灌注

2.5.1 搅拌设备选择

在以往半柔性路面施工中采用压浆车、移动式砂浆搅拌机完成封层作业，但是这两种机械设备不能自动计量加料量，易造成原材料配比控制不准，导致灌浆料出现离析泌水问题。本工程选用砂浆搅拌车完成制浆工艺，单次砂浆产量为450L，在施工中根据实际工况采用泵送灌浆和设备行进灌浆方式，提高制浆效率[6]。每台砂浆搅拌车需配备施工人员12人，配置水车1 台、料车1 台、吊车1 台，每小时完成制浆4.8～6.0m³，灌浆效率为360～420㎡/h[7]。

2.5.2 制浆工艺

开启砂浆搅拌车，向其中加入适量的水后，添加灌浆料，并以高速的方式搅拌均匀，时间控制在120s，这样便可制成水泥浆液。初始流动度控制在12s 左右，30min 的流动度控制在15s。制备好的水泥浆液要尽快使用，避免时间过长影响流动性，造成灌浆效果下降。

2.5.3 灌浆材料性能指标控制

灌浆材料的初凝时间控制在30min以上，终凝时间控制在120min以内，气温20℃的抗压强度≥15MPa，出仓时的流动度为12s，30min的流动度为15s，24h自由泌水率在0.1%以内，3d的干缩率不超过2%。灌浆施工要在沥青混合料温度降至50℃以下时进行，施工过程中，通过注浆泵将制备好的水泥浆液输送至沥青路面，利用重力使浆液以自流平的方式渗透，泵送浆液至混合料表面后，要保证渗透时间达到15s，当浆液不再下渗，便可刮浆液。

2.6 刮浆

以往的抹面施工采用人工刮浆方式或采用半自动化刮浆机，上述两种方式各自有优缺点，人工刮浆需要大量人力配合作业，会造成路面外观均匀度不一致。半自动化刮浆机的浮浆控制效果较差。本工程在灌浆抹面施工中，结合采用人工刮浆与半自动化刮浆技术，先用半自动化刮浆设备作业，使路面外观均匀一致，再用人工刮浆，去除局部产生的浮浆，使两种抹面技术取长补短[8]。

2.7 养护

本工程在夏季施工中要加强养护，特别是温度超过30℃时，必须在水泥浆液硬化后采用洒水的方式养生，并按照施工温度制备水泥浆的材料，确定养护时间。可在灌浆施工完毕后的3h 左右开放交通，养护期间车辆不得通行。

2.8 路面质量检测

2.8.1 平整度与车辙检测

半柔性路面的平整度测试除了能够评价路面性能外，还是施工验收的主要依据。同时平整度可以用来观测路面长期的抗车辙性能。柔性路面完工后，检测施工后初期、通车12～18个月的平整度与车辙深度，检测结果显示：路面的抗车辙能力十分突出，通车18个月后的车辙深度小于3.0mm，中间车道的车辙深度仅在2.3mm以内。对于该路面长期的抗车辙能力，还需要跟踪观测。

2.8.2 弯沉测试

采用贝克曼梁法开展弯沉试验，检测铺筑效果。结果表明，本次铺筑的路面弯沉值在0.04～0.18mm，承载力的提升非常显著，抗车辙效果随之提高。对通车18 个月后的路面开展弯沉测试，结果为0.042mm，说明随着龄期增长，路面的强度大幅度增加，整体承载力得到进一步提升。

2.8.3 构造深度测试

为提高车辆通行的安全性，要开展路面抗滑性能检测，依据构造深度测试结果可知，深度在0.7～1.0mm的占比约为90%左右。现行规范标准的规定要求是构造深度不得低于0.5mm，由此可见，本次铺筑的半柔性抗车辙路面结构的抗滑性能非常优异。

3 结语

市政道路工程养护要应用半柔性抗车辙路面技术消除原路面的车辙病害，改造后的半柔性路面提高了路面承载力，抗车辙效果和抗滑性能十分理想，能够保证行车舒适性和安全性。在半柔性路面施工中，要对以往的施工工艺适当改进，不断提高施工作业效率，保证路面施工质量。