瀝青路面霧封層技術及應用效果研究

羅 君

(中交路橋華南工程有限公司，廣東 中山 528400)

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瀝青路面霧封層技術及應用效果研究

羅 君

(中交路橋華南工程有限公司，廣東 中山 528400)

介紹了瀝青路面霧封層的技術指標，從路面病害預處理、交通管制、霧封層施工、路面養護等方面，闡述了霧封層施工工藝流程，通過實踐應用表明，霧封層技術減少了路面老化和水損壞現象的發生。

瀝青路面，霧封層技術，預防性養護，施工工藝

0 引言

公路交通作為國民經濟發展的重要基礎設施，自改革開放以來迎來了巨大發展，截至2014年年底，我國公路通車總里程已經達到446.39萬km，比上年末增加10.77萬km，公路密度為46.50 km/100 km2，公路養護里程為435.38萬km，占公路總里程97.5%。隨著公路里程的逐年增加以及使用年限的延長，由于受到快速增長的交通量、重載車輛、行駛渠化及太陽輻射、大氣降水等環境因素作用，瀝青路面性能快速衰減，瀝青路面不同程度的出現裂縫、車轍、松散、坑槽等病害，不僅對路面使用性能產生影響，還會引起路面結構性破壞，甚至危及行車安全，為了保持公路良好的通行能力與服務水平，養護維修將逐漸成為我國公路交通發展的主要方向。預防性養護是在瀝青路面還沒有出現明顯結構性破壞之前采取的一種主動養護措施，不僅可以減緩路面性能衰減速率，延長路面使用壽命，還可以節約養護維修成本[1,2]。預防性養護技術在歐美等發達國家已普遍應用，但我國預防性養護技術起步較晚還在探索階段。隨著養護新技術、新工藝不斷出現，預防性養護技術也越來越豐富。目前國內普遍采用的預防性養護技術有：霧封層技術、微表處技術、同步碎石封層技術、薄層罩面技術等[1-3]。有研究表明，霧封層技術是預防公路早期破壞最有效的技術之一，霧封層技術自身具有系統、嚴密、工藝精確、效果良好的施工技術特點，方便在國內瀝青路面預防性養護中推廣應用[3,4]。為此，本文從霧封層技術指標、施工工藝、應用效果三個方面開展研究，為進一步推進霧封層技術提供參考。

1 霧封層技術分析

霧封層是一種將乳化瀝青、改性乳化瀝青或瀝青路面養護劑等材料，通過噴灑器械噴灑在原瀝青路面上，封閉路面孔隙和微裂縫、粘結松散集料，形成一薄層結構的預防性養護技術[3-5]。霧封層施工工藝簡單，開放交通迅速，可以延緩路面病害發展，延長道路的使用壽命。由于霧封層技術屬于預防性養護，因此需要注意養護時機與應用條件的選擇。養護時間過早，將不能突顯霧封層的養護效果，且造成養護資金浪費；若瀝青路面已發生結構性破損，霧封層養護將起不到預期的養護效果，甚至對路面性能產生副作用[3-5]。圖1為路面使用狀況與預防性養護的關系，可以看出隨著使用年限的增加路面性能持續衰減，當路面性能下降到臨界狀態時呈直線快速下降，在路面性能臨界狀態前對其采取霧封層預防性養護可以有效提高路面性能且節約養護成本[2,3]。

關于養護時間，目前常采用的方法有行駛質量指數RQI法、道路狀況評價法、效益—費用分析法。行駛質量指數RQI法是用行駛質量指數RQI和實際路面的行駛質量增長值來確定預防性養護的最佳時間。道路狀況評價法是從瀝青路面的破壞情況出發，尋找預防性養護的臨界破壞狀態。效益—費用分析法是用最小的費用達到最大的效益，通過改善或推遲路面損壞而延長道路使用壽命，從而減少大中型養護維修或重建。

霧封層預防性養護主要是在不改變原有路面結構的前提下改善瀝青路面的表面功能，如構造深度、摩擦系數、滲水系數等指標。這就要求原有的瀝青路面具有足夠的強度和剛度、良好的整體穩定性，還應具有較好的平整度與清潔的表面。

2 霧封層施工工藝

霧封層的施工工藝直接影響著霧封層的使用效果與技術成本，霧封層施工過程如下：1)路面病害預處理。霧封層技術只修復路面表面功能，不能增加路面的結構強度。為了保證霧封層養護效果，在霧封層施工前應對影響路面結構的病害進行處理，如集料損失較為嚴重的路段、裂縫寬度超過4 mm的裂縫、輕微車轍路段等。2)交通管制。待路面病害處理完并相對穩定后，應與交通管理部門聯系，對將要實施霧封層的路段進行交通管制。對施工路段采取相應的交通管制措施，既可以保證良好的施工環境，還可以保障交通安全。可以采取封閉半幅道路，設立禁止通行標志，安排交通疏導與管制人員等措施。3)施工前準備。施工前應對瀝青路面進行清掃，然后用灑水車清洗路面，或者用高壓氣流吹風機將路面上灰塵和細顆粒清理干凈。若用灑水車清洗路面，應等到路面干燥后才能進行下一步工藝。為了避免標線被污染，影響標線正常使用，在施工前可以用特定膠帶封住標線。在清理路面的過程中，可以同時進行施工噴灑的機械的準備工作，把霧封層材料拌和均勻，以備噴灑。4)霧封層施工。按照試驗的噴灑量及計算的噴灑高度進行現場施工。5)路面養護。霧封層施工完成后，保持道路封閉直至強度形成，期間應嚴禁車輛行人入內。6)開放交通。待霧封層強度形成后，清理路面，將路面上的封膠布清除，逐步開放交通，初期車輛限速在40 km/h以內。

3 霧封層應用效果

使用霧封層養護后會對瀝青路面的抗滑性能有所影響，為此本文通過對比1 km試驗段霧封層養護前后構造深度和摩擦系數指標，說明霧封層養護的應用效果。試驗段舊瀝青路面顏色已變為灰白色，表面部分集料松散，且路面出現微裂縫等病害，路面結構

整體性能較好。采用霧封層養護后，在路表形成了一層瀝青薄膜，原路面外觀顏色變得烏黑，明顯發生改觀，路表細微裂縫和表面孔隙被封閉，可以有效防止水損壞的進一步擴展。

采用鋪砂法測定試驗路段構造深度，結果如圖2所示；用擺式儀測試行車道兩輪跡中的抗滑擺值，結果如圖3所示。

由圖2可知，采取霧封層養護措施后，瀝青路面構造深度有所減小，但仍然滿足設計規范中瀝青路面構造深度不小于0.55 mm(一級和高速公路)的要求。霧封層養護前后摩擦系數抗擺值總體趨勢變化不大，滿足瀝青路面的摩擦系數抗滑擺值不小于42 BPN的要求。通過試驗段構造深度和抗滑擺值可以看出，嚴格控制霧封層施工工藝可以保證瀝青路面的抗滑性能。

4 結語

霧封層是一種快速提高瀝青路面表面性能的預防性養護措施，不僅可以修復微裂縫、粘結松散材料、封閉路面孔隙等病害，還可以減少路面的老化和水損壞。霧封層施工工藝主要包括路面病害預處理、交通管制、施工前準備、霧封層施工、路面養護、開放交通六個環節。通過對比試驗段霧封層前后構造深度和摩擦系數，霧封層對瀝青路面抗滑性能影響較小，可以提高路面的表面性能。

[1] 段緒斌,黃曉明.霧封層預防性養護使用時機的試驗數據分析[J].中國市政工程,2010(1):73-74.

[2] 周 輝.高速公路瀝青路面預防性養護研究[J].中外公路,2007(3):246-248.

[3] 楊 明,蘇衛國.預防性養護霧封層措施試驗路工程實踐[J].公路,2006(11):205-210.

[4] 王朝輝,王麗君,白軍華,等.基于時段的瀝青路面預防性養護時機與對策一體優化研究[J].中國公路學報,2010(5):27-34.

[5] 陳小庭,區仕權,王端宜,等.霧封層對路面抗滑性能影響的室內加速加載試驗評價[J].公路,2011(5):206-208.

Study of the technologies and application effect of fog seal maintenance

Luo Jun

(TheBridgeSouthChinaEngineeringCo.,Ltd,Zhongshan528400,China)

The paper introduces the technical index of the asphalt roadbed fog sealed layer, illustrates its construction craft procedure from the roadbed disease preprocessing, traffic management, fog sealed layer construction and roadbed maintenance, and proves by the practice that the technique can reduce the road aging and water damage.

asphalt roadbed, fog sealed technique, preventive maintenance, construction craft

1009-6825(2016)22-0142-02

2016-05-28

羅 君(1983- )，男，工程師

U416.217

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