应用背景

为迎接“十二五”全国干线公路养护管理检查，针对路线特点，贵州省公路局对贵州境内部分干线公路沥青混凝土路面实施了预防性养护，其中应用了两种新型的预防性养护工艺：超黏磨耗层和纤维同步碎石封层。为此，本文将两种工艺的应用进行了对比研究，以期为日后类似的预防性养护工程提供借鉴。

超黏磨耗层技术作为新型的养护技术结合了超薄磨耗层与微表处两大优势，增加了玻璃纤维的使用和改良的黏结层工艺中国沥青网sinoasphalt.com。通过超黏磨耗层专用设备在喷洒高黏改性乳化沥青黏结料的同时，摊铺拌和玻璃纤维的超黏混合料，从而形成新的磨耗层或者应力吸收中间层的新型道路养护技术。由于纤维和高黏改性乳化沥青的使用，超黏磨耗层具有以下优点：(1)高耐磨性与高黏附性，高黏改性乳化沥青与超黏混合料形成了一个复合力学嵌锁体系，纤维、沥青和骨料紧密相连，有效地限制了骨料的滑移、剥落；(2)高防水性，改性乳化沥青的连续洒布，特别是第一层高黏改性乳化沥青的洒布，对原路面微裂纹有很好的修补作用，提高了封层的密闭性，加之超黏混合料结构中起到加筋和桥接作用的纤维，纤维比表面积大，非常容易地吸附沥青中的油分，增加其黏度和黏附力，能明显阻止沥青的流动，在路面上形成一层致密的保护膜，该封层明显地具有更高的防水性能。对沥青起到高温稳定、增韧阻裂的作用，从而避免路面高温泛油造成的路面损坏，更好地保护了道路路基因水渗透的早期损坏，稳定提高了道路的寿命；(3)高度应力吸收和应力扩散，超强的抗裂能力；(4)高稳定性；(5)施工便捷。

纤维同步碎石封层是从国外引进的一种新型预防性养护工艺，该技术通过专用的纤维同步碎石封层撒布设备，同时洒(撒)布沥青胶结料和玻璃纤维，然后在上面撒布集料，碾压后再喷洒一遍沥青胶结料，从而形成新的结构层。纤维同步碎石封层在国外一些发达国家应用较为广泛，在我国属于相对较新的一种养护工艺。纤维同步碎石封层技术具备以下优点：能有效提高封层抗拉、抗剪、抗压和抗冲击强度等综合力学性能，同时施工完成后开放交通快、抗滑性能卓越、抗渗水性能良好，特别对原沥青混凝土路面起到有效的预防性保护作用，从而延长路面的养护周期及服役寿命。

贵州省公路局选取了S212线赫章段及S101线惠水段分别实施超黏磨耗层及纤维同步碎石封层两种预防性养护技术。本文充分结合工程特点，从原材料开始，系统展开对超黏磨耗层及纤维同步碎石封层两种技术的应用对比研究。

超黏磨耗层

原材料

集料。超黏磨耗层采用毕节市杨家湾料场所生产的0~3mm、3~5mm和5~9mm档集料，集料岩性为玄武岩，料场的生产工艺为“颚破→反击破→整形破”，成品集料形貌较好，规格齐整。

改性乳化沥青。两种改性乳化沥青皆为贵州省久长物资仓库所生产。

纤维。采用5~10cm的玻璃纤维。

填料。填料采用普通42.5号水泥。

配合比设计

超黏磨耗层参考MS－3型微表处混合料进行配合比设计。根据所选级配，最终确定改性乳化沥青用量为10.5%，水泥掺量为1%。按照所确定的配合比及改性乳化沥青用量，进行超黏磨耗层混合料性能试验。

施工工艺

超黏磨耗层采用SMC-12000型专用摊铺设备进行施工。现场还配备有装载机、洒水车、改性乳化沥青罐车各1台。

摊铺设备到现场后，先对摊铺箱橡胶挡板进行调整，并用柴油溶液对摊铺箱及搅拌叶片进行冲洗。完毕后，进行超黏磨耗层的施工，即喷洒第1层高黏改性乳化沥青后，同步摊铺添加纤维的超黏磨耗层冷拌混合料。纤维由摊铺设备同步裁剪成5~10cm的规格，均匀混入混合料中。摊铺后铺面平整，纹理均匀规则。根据当时天气及温度条件，封闭交通2~6h后，即可开放车辆通行。

质量检测

从施工整体情况来看，超黏磨耗层铺面整体较为均匀，与原路面黏结较好。本文对相关路段进行了试验检测。从结果来看，超黏磨耗层各项试验检测结果均能满足技术要求。

纤维同步碎石封层

原材料

集料。纤维同步碎石封层采用规格为5~8mm的玄武岩集料，洁净程度好。

改性乳化沥青。

施工工艺

施工前，采用筛分机对集料进行二次过筛处理，以消除不规则集料的影响。纤维同步碎石封层采用专用同步碎石封层摊铺设备进行施工。

纤维同步碎石封层具体施工工艺为：同步喷洒完第一层改性乳化沥青和玻璃纤维后，撒布集料，满铺率应达到120%左右，沥青洒布量一般按纯沥青量的0.15~0.25kg/m2控制；用16t以上的胶轮压路机碾压2~3遍，碾压速度控制在2.5~3.5km/h；然后用集料回收设备对松散集料进行清扫；确保路面基本无松散颗粒时，再喷洒第二层改性乳化沥青，沥青洒布量一般按纯沥青量的0.10~0.15kg/m2控制，封闭交通2~6h后，即可开放车辆通行。

质量检测

从施工整体情况来看，铺面整体较为均匀，纤维同步碎石封层与原路面黏结良好。本文对实施完成的纤维同步碎石封层进行了相关试验检测。从结果来看，纤维同步碎石封层的各项技术指标均能满足要求。

对比研究

从研究结果来看，两种技术都是应用效果良好的沥青混凝土路面预防性养护工艺。根据现场渗水系数检测结果来看，两者都很好地提升了路面的防水性能。其中，超黏磨耗层，由于级配的存在，其流淌性较好，对于平整度稍差的路段也有很好的调平作用，且封水效果较纤维同步碎石封层更佳。但超黏磨耗层受级配波动的影响，级配偏细的段落，路面抗滑性不如纤维同步碎石封层。由于使用单一粒径的集料，纤维同步碎石封层对原路面的平整度要求较高，实施条件更为严格。从现场构造深度及摩擦系数检测结果来看，纤维同步碎石封层的检测结果均要优于超黏磨耗层，前者路面纹理更为均一，路面抗滑性更强。

结论与展望

超黏磨耗层作为一种新型的预防性养护措施，由于使用了玻璃纤维以及高黏改性乳化沥青，使得混合料的流变能力和特性都得到提高，能有效地防止道路表面渗水，提高了沥青混凝土路面综合力学强度、降低噪音、大大延长了路面使用寿命。而纤维同步碎石封层由于使用双层改性乳化沥青及单一粒径的集料，其路面封水效果较好，并且路面纹理均一，路面抗滑性更强。

从本次应用来看，原材料与施工工艺是两种技术成功的关键，施工前应对原材料特别是集料进行详细甄别，施工过程中应对原材料质量进行严格把控。施工前，对施工人员进行彻底的技术交底，全团队的密切配合才有可能将两种技术应用到位。