毛玉偉 馮偉利
摘要:霧封層作為一種預防性養護方式,應用范圍較廣。文章對霧封層的材料、施工及工后驗收進行了分析總結,以減少路面受到的水破壞現象,使路面集料間的粘結力得到提升,有效延長路面的使用壽命。
關鍵詞:霧封層;預防性養護;路面養護
中圖分類號:U418文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2014)24-0103-021霧封層的應用范圍
霧封層作為一種預防性養護方式,存在較為廣闊的應用范圍,適用于道路從輕度到中度細料的損失或松散中。例如,當瀝青路面出現松散問題時,霧封層的運用能夠使其得到有效改善;無論是碎石封層表面、開級配瀝青混合料表面還是老化麻面的密級配瀝青混合料表面,都能實施有效的養護處理。所以,作為路面預防性養護的前提條件,保障路面結構良好穩定性成為其關鍵。
2霧封層的材料要求
霧封層所用材料一般為高滲透性、強粘結力的特殊瀝青,應具有較好的耐磨性、良好的防水性,可分為水稀釋型乳化瀝青和溶劑稀釋型特殊瀝青。為達到使用效果一般采用溶劑稀釋型瀝青作為霧封層材料。
2.1水稀釋型乳化瀝青
水稀釋型乳化瀝青的主要原材料為乳化瀝青、水、膠乳和成膜劑,另外可根據需要加入一定量的添加劑。乳化瀝青必須采用陽離子類型,一般選擇快裂型。材料按照一定比例混合后的霧封層用材料應符合表1所列技術要求。
表1霧封層用水稀釋型乳化瀝青材料的技術要求
檢測項目 單位 技術要求 試驗方法
溫度 ℃ <50 溫度計測量
密度(25℃) g/cm3 ≥1.04 ASTMD-70
恩格拉粘度(50℃) s ≤50 JTGE20-2011
有效物含量 % ≥50 JTGE20-2011
旋轉粘度(25℃) MPa·s >500 JTGE20-2011
閃點 ℃ >100 JTGE20-2011
滲透深度 mm ≥5
粘結強度 MPa ≥0.5
2.2溶劑稀釋型特殊瀝青
溶劑稀釋型特殊瀝青是一種防護封層劑,采用特殊瀝青、高效助粘劑和防水油等材料制成。它具有良好的滲透性,可有效封堵路面上的微小裂縫,其采用特種瀝青添加一定的高效助粘劑,形成既堅硬又富韌性的保護膜,夏天不軟化,冬天不開裂,并具有牢固的粘結力和耐磨性,活性成分可延緩路面的脆化和老化。
表2霧封層用溶劑稀釋型特殊瀝青材料的技術要求
檢測項目 單位 技術要求 試驗方法
粘度50℃ / 45 ASTMD-88
密度(15℃) g/cm3 0.91 ASTMD-3142
干燥時間 小時 1~4 ASTMD2939
閃點 ℃ 40.5 ASTMD-1343
揮發殘留物含量 % 55 ASTMD-402
含水量 % 0 ASTMD-95
粘附性(干燥表面) / 極佳 巖石法測試
3霧封層的施工及其質量控制措施
由于水稀釋型乳化瀝青較稀,一般采用機械式灑布車灑布的方式;溶劑稀釋型特殊瀝青較稠,大面積施工應使用符合霧化效果的灑布車灑布,小范圍施工可以采用橡膠推板或滾刷人工涂抹。兩種材料施工工藝基本相同,不同之處是由材料的特性決定的。
3.1施工前的準備
采用霧封層技術施工時,路表溫度應在15℃以上,以取得較好的使用效果。
3.1.1修補路面病害。嚴格按照《公路瀝青路面養護技術規范》(JTG073.2-2001)的相關要求,對路面上由于存在的坑洞、超過3mm的裂縫以及原路面存在不規則接縫等問題造成霧封層處理質量受到影響的現象進行處理。
3.1.2使路面處于干燥及潔凈的狀態。為了使霧封層施工質量得到保障,在對霧封層進行施工時,應確保其處于干燥且潔凈的狀態。在對霧封層進行施工之前,應將原路面上的松散石料、泥垢、水泥塊、殘留物、灰塵等雜質實施徹底清除。通過道路清掃機、電動掃帚進行清理,或采用沖水的方式進行操作。該工序的完成應在施工前24h內開展,使路面有足夠的時間存在,使其有足夠的時間達到干燥效果。
3.1.3提供足夠的施工安全性。霧封層施工一般是在未完全封閉道路的情況下進行的,施工中應嚴格貫徹“安全第一”的原則。施工前應做好安全布控與交通管制工作以及人員的安全防護工作。
3.1.4保護道路標線。用塑料膠帶紙或PVC管保護道路標線,防止噴灑到標線上,施工完畢待路面完全干燥后揭去膠帶紙或移除PVC管。
3.1.5原路面指標檢測。為了對比霧封層前后的效果,需對原路面進行各項指標的檢測,檢測的頻率和位置應與霧封層完工后的檢測頻率和位置一致。主要檢測指標為:滲水、構造深度和摩擦系數。
3.2施工設備及工具要求
霧封層施工采用全自動瀝青噴灑車進行機械化施工,設備應配置計算機控制系統,獨立的操作油泵、速率計、壓力表、計量器、材料測溫計等裝置,技術先進,性能可靠,可根據施工需要控制灑布量,調節灑布寬度。人工涂抹時需檢查確認施工所需的橡膠推板、滾刷等工具。
3.3灑布量的確定
最佳灑布量的確定原則是:霧封層施工后,路面瀝青膜厚度均勻,可在規定的時間內完全干燥,具有符合要求的路用性能。
3.3.1水稀釋型乳化瀝青灑布量的確定。水稀釋型乳化瀝青的灑布量通常控制在0.5~0.7kg/m2,當出現較多灑布量時,霧封層出現破乳后,會造成路面有較多油量存在,路表滑溜,導致行車難度增加。當存在較少灑布量時,會導致霧封層的效果無法充分顯現。對于局部存在較多灑布量的部位,應運用0.3~0.6mm的細砂進行撒布,使其控制在1kg/m2即可。
3.3.2溶劑稀釋型特殊瀝青灑布量的確定。溶劑稀釋型特殊瀝青灑布量一般為0.4~0.6L/m2,具體根據路面實際情況試驗確定。確定方法與水稀釋型乳化瀝青灑布量的確定方法基本相同,不同的是需使瀝青表面完全干燥(約需1h),以完全干燥后的路面狀況來確定灑布量的大小。
3.4施工質量控制措施
作為一項極為重要的工序,路面清理的干凈程度對瀝青膜的粘結力與防水性能產生直接影響。
灑布量的確定應根據路面的具體情況經試驗確定,行車道和超車道可能不同,嚴禁整個路段采用同一個灑布量。
霧封層施工后,須待路面干燥后才能開放交通。霧封層養護期間,須嚴禁任何車輛和行人進入,否則將影響霧封層的成型效果。
霧封層在路表溫度低于15℃和大氣溫度低于10℃時,嚴禁施工。
霧封層施工前后24h不得下雨,確保路面和封層材料的完全干燥。
使用溶劑稀釋型特殊瀝青時,若灑布車原來噴灑過乳化瀝青,應將灑布車內殘留乳化瀝青徹底清除干凈,不得殘留水分。
4完工路面的檢測指標
對完工路面進行相應的檢測以評價霧封層施工后路面的使用性能,一般施工時要目測外觀質量,異常時及時處理,完工后主要進行滲水、構造深度、摩擦系數等指標的檢測。路面的檢測指標及頻率見表3:
表3路面檢測指標及頻率
檢測項目 質量要求 檢測頻率 檢測方法
外觀質量 均勻一致 隨時 目測
滲水系數(ml/min) ≤50 1點3處每100m T0971
構造深度(mm) ≥0.55 1點3處每100m T0961
摩擦系數(BPN) ≥45 1點5次每100m T0964
5結語
綜上所述,霧封層是指在瀝青面層上對一層較薄的高滲透性特殊瀝青進行噴灑,使其形成一層密實的防水層,對路面發揮著封閉、隔水防滲以及路面保護的作用,盡可能地減少路面受到的水破壞現象,使路面集料間的粘結力得到提升,有效延長路面的使用壽命。
參考文獻
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