對(duì)瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)霧封層技術(shù)的探討

李波

摘 要：霧封層是在瀝青面層上噴灑一層薄薄的、高滲透性的特殊瀝青，以形成一層嚴(yán)密的防水層將路面封閉，起到隔水防滲、保護(hù)路面的功能，最大限度地減少路面的水破壞，增大路面集料間的粘結(jié)力，延長(zhǎng)路面使用壽命。

關(guān)鍵詞：霧封層；工程適用性；材料要求；施工工藝

一、霧封層的類型與功能

根據(jù)主要功能不同，霧封層可分為乳化瀝青霧封層和還原劑霧封層兩類。

乳化瀝青霧封層的主要功能是封水，用于處理滲水的路面，為此乳化瀝青應(yīng)有很低的粘度和足夠的流動(dòng)性使乳化瀝青能進(jìn)入路面細(xì)微的空隙中。

還原劑封層的首要功能是軟化和恢復(fù)已老化瀝青的原有性質(zhì)，用于處理嚴(yán)重老化和發(fā)脆的開紋理路面，為此還原劑封層應(yīng)有很強(qiáng)的滲水性使其能滲入到路面以下至少6mm。

二、霧封層的工程適用性

根據(jù)其功能，乳化瀝青（包括改性乳化瀝青）霧封層最適宜解決的原路面病害是路面滲水問(wèn)題。此類路面主要是由于原路面設(shè)計(jì)，施工不良而導(dǎo)致的密實(shí)型路面（密級(jí)配或SMA路面）的空隙率過(guò)大，路面往往在經(jīng)過(guò)1～2年的車輪碾壓后仍存在著不同程度的滲水。在某些情況下，當(dāng)新建路面明顯存在嚴(yán)重的滲水缺陷時(shí)，乳化瀝青霧封層也常作為一種補(bǔ)救措施在新建路面施工后直接實(shí)施。

除此之外，乳化瀝青霧封層也常用于新建的表面處治路面，作為鎖定石屑和防止石屑顆粒失落的措施，它也是在石屑封層施工后立即實(shí)施的養(yǎng)護(hù)措施。

對(duì)于還原劑霧封層來(lái)說(shuō)，最實(shí)用的路面狀況是由于瀝青老化而導(dǎo)致的路面脆裂、細(xì)料失落、松散等表面病害的開紋理路面。此種路面尤其容易發(fā)生在低交通量的道路和停車場(chǎng)等場(chǎng)合，此時(shí)路面最早出現(xiàn)的病害更多是由于環(huán)境老化作用引起的而不是交通載荷引起的。

交通載荷的作用對(duì)霧封層本身的性能，除路表面色澤的磨滅外，沒(méi)有實(shí)質(zhì)性的影響，但是由于以下兩方面的原因，限制著霧封層主要用在低速或低交通量的道路和路肩上：

（1）霧封層需要較長(zhǎng)的養(yǎng)生、凝固時(shí)間。

（2）存在著降低路面抗滑性能的風(fēng)險(xiǎn)。

但隨著霧封層材料性能的改進(jìn)，近些年來(lái)的實(shí)踐表明霧封層的應(yīng)用存在著向高交通量道路擴(kuò)展的趨勢(shì)。

三、對(duì)霧封層的材料要求

1.密水性

密水性是指霧封材料堵塞集料之間連通的空隙，阻止雨水滲入到路面混凝土內(nèi)部的能力，它主要取決于破壞后瀝青或還原劑的黏度和黏附于裹覆有舊瀝青的集料表面的瀝青厚度。

2.透水性

透水性是指霧封材料滲入到瀝青混凝土內(nèi)部的能力，它對(duì)于軟化、還原已老化的瀝青和防止在路表面形成滑溜的油膜有著重要意義。

3.對(duì)老化瀝青的還原功能

瀝青老化的原因是在環(huán)境因素的作用下瀝青各組分之間比例關(guān)系的失調(diào)，主要是輕質(zhì)油分（軟瀝青質(zhì)）的減少和瀝青質(zhì)的增加，表現(xiàn)為瀝青變硬、發(fā)脆。在瀝青的性能指標(biāo)上則表現(xiàn)為針入度下降和黏度增大，延度降低而軟化點(diǎn)升高。還原劑的功能是通過(guò)增加新的芳香油等輕質(zhì)油分來(lái)調(diào)整舊瀝青的組分比例，從而恢復(fù)瀝青的各項(xiàng)性能指標(biāo)。

4.抗老化性

瀝青還原劑對(duì)老化瀝青的還原作用能持續(xù)多少時(shí)間主要取決于還原劑本身的抗老化性，因此還原劑的抗老化性也是對(duì)它的一項(xiàng)重要的技術(shù)要求。

四、施工工藝

1.施工現(xiàn)場(chǎng)的條件

霧封層的施工應(yīng)在溫暖、無(wú)雨、風(fēng)小的天氣條件下進(jìn)行，氣溫不應(yīng)低于10℃，并在繼續(xù)上升，路面溫度不應(yīng)低于15℃。氣溫過(guò)低將導(dǎo)致破乳的速率降低，初凝和完全凝固時(shí)間延長(zhǎng)，從而導(dǎo)致延后開放交通的時(shí)間和使結(jié)合料容易被車輪粘走及破壞霧封層的外觀。

在霧封層施工前，原路面必須清掃干凈，除去路面上的灰塵、油污等贓物，必要時(shí)可用水沖洗，但沖洗后需有14h以上的時(shí)間讓路面徹底干燥。

2.霧封層的噴灑作業(yè)

霧封層所用的材料大都為濃縮型，通常都需在現(xiàn)場(chǎng)用水進(jìn)行稀釋。對(duì)于乳化瀝青和改性乳化瀝青，在原始乳液的蒸發(fā)殘留物含量為50%時(shí)，最常用的是1∶1的稀釋比例。對(duì)于還原劑，各種不同的品牌對(duì)稀釋比例有不同的要求，應(yīng)按生產(chǎn)廠商建議的要求進(jìn)行稀釋。

3.開放交通和后處理

霧封層在施工后需要一定的養(yǎng)護(hù)時(shí)間，應(yīng)等候噴灑材料完全凝固、干燥后方可開放交通。開放交通的時(shí)間，取決于所用霧封材料的特性和施工的天氣條件，對(duì)于常用的普通乳化瀝青霧封層開放交通的時(shí)間通常不應(yīng)低于5～6h。

霧封層的施工常常需要增加撒砂的后處理工序，后處理工序通常用于以下場(chǎng)合：

（1）需要早期開放交通。

（2）需要提高霧封層表面的摩擦性能。

（3）作為噴灑用量過(guò)多而形成路表面油膜的補(bǔ)救措施。

五、總結(jié)

霧封層技術(shù)是在瀝青路面面層上噴灑一層薄薄的、專門配置的制劑和乳化瀝青稀釋液封閉道路表面的孔隙和微裂縫、路面空隙，防止水分進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)，并有效防止其他類型的水損壞，軟化并補(bǔ)充瀝青粘結(jié)料，防止路面瀝青的氧化、抑制松散和石料的脫落，改善路面外觀的一種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)。一般情況下，霧封層能延遲病害2～4年出現(xiàn)，從而延長(zhǎng)道路的使用壽命，推遲造價(jià)更高的養(yǎng)護(hù)工程，提高道路的經(jīng)濟(jì)效益。研究表面，霧封層技術(shù)是一種非常有效的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，霧封層技術(shù)具有良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，是當(dāng)今和未來(lái)一個(gè)時(shí)期內(nèi)很有推廣意義的瀝青路面預(yù)防養(yǎng)護(hù)技術(shù)。

參考文獻(xiàn)

[1]王玉順等.高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)與應(yīng)用[M].北京：中國(guó)建材工業(yè)出版社，2008.

[2]林俊濤.瀝青路面有機(jī)硅養(yǎng)護(hù)材料的性能表征與養(yǎng)護(hù)機(jī)理研究[D].武漢：武漢理工大學(xué)，2011.