公路路面預(yù)養(yǎng)護(hù)中瀝青霧封層技術(shù)的應(yīng)用

李留洋

摘 要：伴隨通車運(yùn)行時(shí)間的不斷延長(zhǎng)，公路服務(wù)水平卻不斷下降，需及時(shí)做好養(yǎng)護(hù)工作。作為路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的重要類型之一，霧封層可改善路面外觀，封閉路面裂縫，提高行車舒適性、安全性。本文在充分了解霧封層作用機(jī)理的前提下，結(jié)合具體工程案例，對(duì)公路路面預(yù)養(yǎng)護(hù)瀝青霧封層施工工藝進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：瀝青霧封層；公路工程；路面預(yù)養(yǎng)護(hù)

中圖分類號(hào)：U418.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）03-0090-02

近年來(lái)，我國(guó)機(jī)動(dòng)車保有量逐漸攀升，目前機(jī)動(dòng)車已經(jīng)達(dá)到2.9億輛，公路工程在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中承擔(dān)了更大交通壓力，在車輛碾壓、荷載等作用下，易出現(xiàn)路面裂縫、松散等病害。水分通過(guò)裂縫滲入面層結(jié)構(gòu)內(nèi)部，降低路面的穩(wěn)定性及使用性能，進(jìn)一步加劇路面損壞，因此，有必要加強(qiáng)路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)作業(yè)，及時(shí)處理微小病害，防止裂縫進(jìn)一步擴(kuò)散，提高車輛行駛的安全性。瀝青霧封層技術(shù)主要是采用機(jī)械噴灑的方式，在路面覆蓋一層瀝青養(yǎng)護(hù)劑，有效封閉3mm以內(nèi)的路面孔隙，最大限度上降低水損害，同時(shí)穩(wěn)定松散集料，提高路面的使用性能，新型霧封層產(chǎn)品EFS還能增強(qiáng)路面耐磨性，延長(zhǎng)使用年限。

1 霧封層的作用原理

常溫下，作為一種液體養(yǎng)護(hù)材料，在路面上以霧狀形式進(jìn)行噴灑，而構(gòu)成的一層薄薄的路面保護(hù)層即被成為霧封層。霧封層的作用原理可從表面孔隙密封及再生表層瀝青兩方面進(jìn)行分析。

（1）表面孔隙密封。瀝青路面存有相應(yīng)孔隙，孔隙內(nèi)進(jìn)入水或空氣后，將加快路面瀝青損壞速度。在常溫下，霧封層材料流動(dòng)性良好，在裸露集料表面可均勻地形成一層薄膜。聚集于集料之間的坑洼位置，以此構(gòu)成厚度較大的瀝青膜，對(duì)表面孔隙進(jìn)行封閉，進(jìn)而避免水、空氣流入，降低損壞程度。因霧封層材料流動(dòng)性、滲透性俱佳，在揮發(fā)輕質(zhì)成分前，將向路面孔隙內(nèi)滲入。如材料內(nèi)輕質(zhì)成分揮發(fā)后，通過(guò)粘結(jié)劑的方式殘留物可對(duì)路面損壞產(chǎn)生的影響進(jìn)行彌補(bǔ)，進(jìn)而增強(qiáng)路面集料之間的粘結(jié)力，并實(shí)現(xiàn)路面使用年限增加的目的。

（2）再生表層瀝青。瀝青內(nèi)碳?xì)浠衔镙^多，主要分為4部分，瀝青質(zhì)、膠質(zhì)、芳香分、飽和分。瀝青液體主要構(gòu)成部分為芳香分、飽和分。膠質(zhì)結(jié)合瀝青之間過(guò)于脆弱，膠質(zhì)電荷電極相同，為此，在瀝青液體部分存在排斥現(xiàn)象，進(jìn)而構(gòu)成的膠體結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定。深黑色為新瀝青路面，在各種因素作用下，瀝青路面將逐步轉(zhuǎn)化為灰色，特別是老化后，瀝青粘合作用降低，則會(huì)產(chǎn)生大量病害問(wèn)題，如麻面、裂縫等，此時(shí)如養(yǎng)護(hù)不及時(shí)，將嚴(yán)重影響道路使用情況，甚至危害行車安全。為此，必須根據(jù)路面實(shí)際情況，做好預(yù)養(yǎng)護(hù)施工。

再生劑封層是指將一定量再生劑以霧狀形式噴灑到路面表面，其作用為恢復(fù)瀝青性能。因再生劑粘度不高，施工后將大大降低路面表層瀝青軟化點(diǎn)，且在很短時(shí)間內(nèi)對(duì)表層混合料熱穩(wěn)性造成極大影響。通常都會(huì)將一定量再生劑添加到霧封層材料內(nèi)，單一再生功能霧封層應(yīng)用較少，這樣才能滿足密封、再生的目的。

2 工程概況

某公路工程總長(zhǎng)度為34km，為雙向六車道，原路面結(jié)構(gòu)如表1所示。

因道路運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，在天氣及超載超重等因素作用下，瀝青路面病害加重，局部需做銑刨重鋪施工。則部分路面損壞較輕位置，主要存在細(xì)集料缺失、麻面等病害，按照施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，可選取霧封層進(jìn)行瀝青路面養(yǎng)護(hù)施工。

3 公路路面預(yù)養(yǎng)護(hù)瀝青霧封層施工工藝

3.1 試驗(yàn)段施工

本工程選取K8+870～K9+870作為試驗(yàn)段進(jìn)行施工。施工前，本路段存有一定量橫向裂縫，車轍變形不嚴(yán)重。長(zhǎng)期使用后路面瀝青老化現(xiàn)象較為突顯。為此，在銑刨后，可將AC-16型瀝青混凝土鋪設(shè)其上。

3.2 施工準(zhǔn)備

按照施工規(guī)范規(guī)定，先將行車道封閉，并將安全標(biāo)志擺放到合理位置。施工前，需對(duì)路面做好清理工作，如裂縫較大，則應(yīng)做好灌縫施工。同時(shí)，應(yīng)對(duì)施工段各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試，如滲水系數(shù)、抗滑系數(shù)等。在選定位置，選取小毛刷均勻地將瀝再生涂抹其上，并對(duì)1m2具體用量進(jìn)行測(cè)量，便于用量調(diào)整，用于指導(dǎo)施工。根據(jù)工程建設(shè)實(shí)際情況，該工程以每平方米0.25g作為最佳灑布量。除此之外，還需均勻攪拌瀝再生，避免因長(zhǎng)期存放出現(xiàn)沉淀問(wèn)題。

3.3 施工作業(yè)

針對(duì)養(yǎng)護(hù)施工面積大小，合理選擇施工作業(yè)方式。其一，如施工面積較小，施工時(shí)可選取油漆涂抹法。要求先進(jìn)行瀝再生量的準(zhǔn)確確定，隨后在瀝青路面上利用人工方式涂抹材料，應(yīng)保證整個(gè)涂抹過(guò)程具有均勻性。其二，如施工面積較大，則施工機(jī)械應(yīng)以專門噴灑設(shè)備為主，涂刷流量應(yīng)選取電腦控制系統(tǒng)，確保噴灑量準(zhǔn)確無(wú)誤，且具有均勻性。機(jī)械噴灑過(guò)程中，如部分位置噴灑不到位，應(yīng)選取毛錕刷在未噴灑到位的地方均勻涂刷瀝再生材料。瀝再生硬化前期，可將一層黑砂均勻撒布其上，以此實(shí)現(xiàn)路面抗滑能力的有效提升。隨后進(jìn)入養(yǎng)護(hù)施工階段，該階段應(yīng)封閉交通工作，周期為4到6天。完成養(yǎng)護(hù)施工后，即可開放交通，前期應(yīng)做好交通管制工作，嚴(yán)禁車輛在該路段急剎車。

4 公路路面預(yù)養(yǎng)護(hù)瀝青霧封層施工檢測(cè)

為保證霧封層養(yǎng)護(hù)施工后，瀝青路面質(zhì)量良好，后期應(yīng)做好施工檢測(cè)工作。路面滲水、裂縫、摩擦系數(shù)等都是本次檢測(cè)的主要內(nèi)容。按照《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》等相關(guān)規(guī)定，可選取路面滲水儀、擺式摩擦系數(shù)測(cè)定儀等進(jìn)行檢測(cè)。為充分了解瀝再生的作用、特性，不僅要檢測(cè)瀝再生試驗(yàn)段，還應(yīng)檢測(cè)樁號(hào)相同的新鋪路面。具體檢測(cè)結(jié)果如表2所示。

（1）抗滑性能。按照相關(guān)規(guī)范規(guī)定顯示，路面抗滑能力良好的情況下，擺值BPN在（37～42）以上，依據(jù)《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，0.55mm以上為新建高速公路構(gòu)造深度。由此可見，路面使用瀝再生材料后的構(gòu)造深度、摩擦系數(shù)檢測(cè)結(jié)果都與相關(guān)規(guī)范規(guī)定相符，相比新養(yǎng)護(hù)路面，其抗滑性也基本一致。

（2）封水效果。根據(jù)相關(guān)規(guī)范規(guī)定滲水系數(shù)應(yīng)控制在每分鐘300mL以內(nèi)。據(jù)檢測(cè)結(jié)果分析，瀝再生路面使用四個(gè)月后，路面具有較小滲水系數(shù)，與規(guī)范規(guī)定相符。相比新鋪路面，很大程度上路面滲水系數(shù)處于減少狀態(tài)，具有良好封水效果。使用期限達(dá)到一年之久后，瀝再生材料滲透較為充分，0為其滲水系數(shù)。

（3）外觀效果。應(yīng)用瀝再生封層四個(gè)月之后，通過(guò)路表觀察得出，與新鋪路面相比，瀝再生外觀無(wú)差別，具有黝黑的表面。應(yīng)用時(shí)間長(zhǎng)達(dá)一年多以后，集料表面瀝青膜存在輕微脫落，相比新鋪路面，顏色方面基本相同，且表面集料固結(jié)效果良好，沒有出現(xiàn)脫落集料現(xiàn)象。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，伴隨社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國(guó)交通流量越來(lái)越大、車輛大型化及重載超載現(xiàn)象也越來(lái)越多，導(dǎo)致路面病害愈加嚴(yán)重，如何防治成為人們普遍關(guān)注的焦點(diǎn)。路面是公路工程的重要組成部分，其施工質(zhì)量直接影響著行車舒適度和使用年限，針對(duì)在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中出現(xiàn)的路面破碎、裂縫等問(wèn)題需要及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)施工。為滿足交通量需求，治理路面病害，可選用霧封層技術(shù)用于瀝青路面預(yù)養(yǎng)護(hù)施工，該技術(shù)的應(yīng)用可大大提升路面平整性。為此，必須做好施工準(zhǔn)備工作，規(guī)范施工工藝，提升工程整體質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]楊波.瀝青霧封層技術(shù)在高速公路路面養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用研究[D].廣西大學(xué)，2013.endprint