韩伟

（张家口市公路施工管理处，河北张家口 075000）

0 引言

近年来，我国早期建设的公路因建设要求等级低、原材料等级、交通荷载量的增加等因素出现大量的病害。因而，我国公路建设的重心已从早期的大规模建设转变为维修养护期。现阶段，我国道路建设养护追求绿色环保理念，为有效延长道路的使用寿命，避免中大型维修，同时达到节能环保的目的，温拌薄层罩面技术应运而生，相比于传统的热拌沥青混合料薄层罩面，其在厚度上进一步减小，此外，结合温拌技术，有效降低了施工过程中的能耗以及温室气体排放[1-2]。本文拟结合工程项目实例，从原材料、配合比设计、施工工艺等角度，探究温拌沥青混合料罩面在公路养护中的应用。

1 原材料

1.1 沥青

选用满足PG分级，为PG76-22等级的SBS改性沥青。

1.2 集料

薄层罩面的集料对集料的强度以及耐久性要求较高，因此结合已建成超薄磨耗层的施工经验，粗集料选用玄武岩，细集料选用优质石灰岩。

1.3 矿粉

选用石灰岩磨制而成的矿粉。

1.4 温拌剂

温拌剂的添加主要有以下两个目的：①延长沥青混合料的压实时间，确保薄层罩面的施工效果；②降低施工温度，一定程度上减少对自然环境造成的不利影响。

2 配合比设计

本文主要针对最大公称粒径为10的薄层罩面（UTA-10），根据大挡掺配，选用0～3mm、3～5mm、5～10mm三挡集料，基于CAVF法进行级配设计，得到的级配曲线见表1。

表1 级配曲线

确定级配曲线后，基于经验法选定五个初试油石比，进行马歇尔试验，试验结果见表2。根据表2试验结果及相关规范最佳油石比确定方法，最终选定5.5%作为最佳油石比。

表2 配合比试验结果

3 工程实例

某高速公路始建于2015年，经5年的运营，路面逐步出现车辙、龟裂、松散等病害，为进一步延长路面使用寿命，项目部决定采用温拌沥青混合料薄层罩面对该路段进行预防性养护。

3.1 施工工艺

（1）拌和：拌和机具选用间歇式沥青拌和机，由于采用温拌技术，温拌剂与沥青按照一定的质量比例同时喷入拌和缸，沥青喷洒结束前需要将温拌剂添加完毕。单盘料的拌和周期不少于50s，其中，干拌时间一般为3s，沥青与温拌剂的添加时间约为13s，而后添加矿粉进行有效的拌和。拌和温度是重点控制技术指标之一，关于温拌薄层罩面层，推荐拌和施工温度控制见表3。拌和结束后需检查沥青混凝土的拌和均匀性效果，避免出现离析或者泛白现象。

表3 拌和温度控制 单位：℃

（2）原道路修整：首先对原路面进行铣刨处理，铣刨深度约为2.5cm，铣刨宽度约为11.5m。对于铣刨结束后边缘不平整部位采用切割机进行修整，并清洁整个路面。在摊铺前1h左右，对路面喷洒黏层油，喷洒量约为0.4～0.6kg/m²。

（3）运输：混合料装车时需要采用温度计检测温度确保其在温度区间135～140℃，拌和设备向运料车倒料时，汽车需要前后移动，分前中后三次装料，减少混合料装车部分的离析现象。运抵现场后再次检查混合料的温度，确保其温度不低于135℃，运输车辆停靠在摊铺机前10～30cm处，不得撞击摊铺机[3-4]。

（4）摊铺：开工前将摊铺机进行预热，确保熨平板温度高于100℃，摊铺机就位后根据压实厚度以及松铺系数设置熨平板高度；摊铺机在摊铺过程中需做到匀速、慢行、连续，中途不得随意降速、停顿。为减少摊铺过程中混合料的离析，摊铺速度宜控制在2.0～2.5m/min，在摊铺机起步20m后需要立即检测所碾压混凝土的厚度、高程、横坡等是否满足设计要求。

（5）碾压：为保证温拌沥青混合料的碾压效果，本工程参考相关施工经验，确定的碾压方式见表4。

表4 温拌沥青混合料碾压方式组合

（6）施工缝处理：纵向接缝采用冷接方式，在切面与底面涂刷黏结油。摊铺前利用热拌沥青混合料对接缝进行预热，整平后采用压路机进行纵向碾压。碾压时压路机位于已压实的面层上（侧道），先压新铺层15cm，然后逐渐斜向移位错过新铺层再与新铺的混凝土一起碾压，再改为纵向碾压使之平顺紧密。

对于横向接缝，采用垂直的平接缝。垂直于路中线切除端部，切面与底面涂刷黏层油。其余处理步骤同纵向接缝处理。

3.2 应用效果

为检验温拌沥青混合料薄层罩面的实际应用效果，对施工前、施工后以及开放交通20d后的路面进行抗滑性能以及渗水性能检测，结果见表5。

表5 薄层罩面性能检测结果

由表10可知，采用温拌薄层罩面混合料对沥青路面的抗滑性能以及泌水性能有显著性提高。对比施工前后，构造深度提高一倍，渗水系数减少一半，性能提升效果较高，且经过20d的开放交通后，两项性能下降幅度较小，具备较高的耐久性能。

3.3 经济性分析

为分析该薄层结构的经济性，本文对比现阶段常用的薄层罩面结构的单位建设费用，见图1。

图1 常见薄层罩面结构单位建设成本

由图1可知，相比于同类型的薄层罩面结构，采用UTA-10型其单位建设成本仅为3万元左右，降低薄层罩面厚度的同时降低了造价成本、保护环境，具备良好的经济效应与环保效应。

4 结语

对于公路的养护与管理是现阶段公路建设的重点之一，温拌薄层技术不仅可对路面起到修复、保护的作用，在节能环保方面领先于其他类型薄层养护技术，可谓一举多得，为此，本文依托某实际工程，从原材料指标、配合比设计、施工关键技术、路用性能等角度阐述温拌薄层罩面技术，研究结果表明，温拌薄层罩面技术可降低施工温度，同时对原路面起到养护性作用，保证路用性能，供同类工程参考借鉴。