瀝青路面霧封層施工技術(shù)的應(yīng)用研究

洪磊 聶文君

摘 要：當前，我國公路網(wǎng)已基本完善，公路建設(shè)規(guī)模逐步擴大，大量早期修建的公路項目已步入大中修養(yǎng)護期，公路養(yǎng)護量也隨之增長。因此，如何采取有效的預養(yǎng)護措施來改善路面使用性能，延長道路使用年限顯得尤為重要。作為一種較為成熟的路面預防性養(yǎng)護技術(shù)，霧封層技術(shù)已被廣泛用于路面養(yǎng)護施工，且達到了良好的施工效果。為此，開展路面瀝青霧封層施工技術(shù)研究具有十分重要的意義。本文在全面了解霧封層作用機理的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體工程案例，對瀝青路面霧封層施工材料、施工工藝及質(zhì)量檢測進行了分析與探討。

關(guān)鍵詞：瀝青路面;霧封層;作用機理

我國地域遼闊，公路工程建設(shè)規(guī)模持續(xù)擴大，但在其快速發(fā)展的同時，也存在諸多問題。如交通使用環(huán)境惡劣，車輛超載重載現(xiàn)象嚴重，導致瀝青路面早期病害不斷涌現(xiàn)，主要病害包括車轍、裂縫、坑槽等，將給后期道路運營維護造成極大影響。霧封層作為瀝青路面預防性養(yǎng)護的重要技術(shù)之一，該技術(shù)的應(yīng)用，可有效提升路面使用狀況，延長路面使用壽命，且能降低后期維修養(yǎng)護成本。為此，提高霧封層預防性養(yǎng)護技術(shù)水平對公路事業(yè)發(fā)展具有重要意義。

1 霧封層作用機理

在行車荷載及自然因素反復作用下，瀝青路面內(nèi)乳化瀝青、改性乳化瀝青內(nèi)水分將被大量蒸發(fā)掉。在此基礎(chǔ)上，舊瀝青材料通過霧封層施工，可在表面形成一種瀝青薄層，從而保護路面結(jié)構(gòu)，避免基層滲入水分。乳化瀝青與改性乳化瀝青還能完全裹覆松散的集料，通過增強新、老瀝青之間的粘結(jié)性能，可充分粘結(jié)松散的集料，并形成一個整體。

于舊瀝青路面而言，噴灑新型瀝青路面養(yǎng)護劑之后，在路表面養(yǎng)護劑將快速分散，此時養(yǎng)護劑與舊瀝青材料之間將產(chǎn)生一種類似相溶的作用，并以新形態(tài)呈現(xiàn)，形成一個新的整體。因瀝青路面養(yǎng)護劑內(nèi)存在大量不飽和鍵，且極性較強，已老化的瀝青將被再次激活，此時可徹底擠出瀝青集料內(nèi)的空氣，經(jīng)一定時間養(yǎng)護后，可在瀝青路面上形成一層保護膜，且具有良好的防水功能，從而實現(xiàn)封閉路面的目的。

2 工程概況

某公路工程為雙向四車道，路面為瀝青混凝土路面，路面寬度23m，作為一條重要的干線公路，本路段擔負著繁重的交通運輸任務(wù)。近年來，交通量越來越多，在行車荷載和自然因素的長期作用下，路面早期病害問題愈加凸顯，經(jīng)路面勘查顯示，裂縫、車轍、松散等為本路段主要病害類型。按照施工現(xiàn)場實際情況，可選取霧封層進行瀝青路面養(yǎng)護施工。

3 瀝青路面霧封層施工材料選擇

1）乳化瀝青。霧封層的主要材料為乳化瀝青，屬于陽離子類型，通常選取快裂型乳化瀝青用于施工。與一般路面乳化瀝青材料相比，霧封層乳化瀝青乳液具有更細粒度，根據(jù)工程所需，檢測乳液篩上剩余量時可選用0.6mm篩孔。

2）水。于霧封層質(zhì)量而言，水質(zhì)量的優(yōu)劣關(guān)系巨大。霧封層施工用水應(yīng)滿足飲用水標準，不得有溶性雜質(zhì)存于水內(nèi)，需在6～8控制PH值。霧封層混合液制作前期，需對乳化瀝青再生劑和水的相容性進行詳細檢測，一般以乳化瀝青再生劑：水=1：1的比例添加材料，待均勻拌和后，按照施工使用時間，對其沉淀、分層等現(xiàn)象進行觀察，如產(chǎn)生以上現(xiàn)象則不得使用，需及時選取其他水源。

3）改性劑。改性材料以SBR膠乳為主，該材料能夠?qū)F封層材料高低溫性能進行有效改善。霧封層材料內(nèi)膠乳摻加量可控制在10%以上。

4）成膜劑。醇類為霧封層成膜劑，其通過霧封層成型可達到乳液穩(wěn)定性、均勻性提升的目的。

5）添加劑。按照路面具體情況，可將適量添加劑摻加到霧封層材料內(nèi)。一般選取再生劑、緩凝劑與增粘劑等作為添加劑。

4 瀝青路面霧封層施工工藝

1）施工準備。施工前，需先做好路面情況調(diào)查工作，并對全部病害進行有效處治。同時，要清理干凈路面所有雜物，采用高壓吹風機將瀝青路面上的浮塵吹干凈，清理干凈路表。根據(jù)施工要求，為保證后期大面積施工質(zhì)量，可采取具有代表性的路段作為試驗段，長度為200m。從而確定各項施工參數(shù)，如噴灑時間、噴灑量等。為確定噴灑用量，可采用1×1m面積的舊瀝青路面，在其上均勻噴灑1Kg霧封層材料，隨后對路表面變化進行詳細觀察，若材料未向路面全部滲入，則表明噴灑用量太多，需適量減少噴灑用量，直至材料全部滲入路面，經(jīng)確定0.55kg/m2為最佳噴灑用量。

2）施工流程。（1）原路面病害處理。據(jù)實地調(diào)查結(jié)果顯示，原路面存有不同程度的早期病害問題，如裂縫、松散、車轍等，為了保證養(yǎng)護施工效果，需預先做好原路面病害處理工作，保證處治效果良好。病害類型不同，則所選用的處治方法也不盡相同。具體處治方式如下：裂縫處理：裂縫寬度在5mm以上，則采用開槽灌縫處理。車轍處理：本路段存有車轍病害，這種情況下，需先將舊瀝青層挖除，再選用填料重新鋪筑，從而有效處理車轍病害。沉陷、網(wǎng)裂處理：可先挖除舊瀝青層，隨后鋪筑新填料，以此處治沉陷及網(wǎng)裂病害。輕微松散：先確定輕微松散病害處，然后清理干凈松散粒料，再重新填筑新材料。（2）霧封層施工。霧封層施工，應(yīng)采用智能型自動灑布車進行改性乳化瀝青噴灑，最佳噴灑用量為0.55kg/m2。噴灑施工前，需合理確定噴灑寬度，盡可能做到均勻噴灑，不存死角、不漏灑，嚴禁出現(xiàn)油膜。此外，為防止施工過程中污染路面標線，需做好路面標線和路緣石的防護工作，并粘貼專用膠帶，保證全覆蓋標線范圍。若出現(xiàn)噴灑不到位的地方，需及時通過人工方式進行補灑處理。（3）霧封層養(yǎng)生。養(yǎng)護期間，禁止車輛隨意進出，需做好交通管制工作，待霧封層強度達到設(shè)計要求后，才能開放交通，但前期需做好行車速度限制工作，一般控制在40km/h以下。待完成養(yǎng)護封閉工作之后，需再次進行路面清理，并及時清除鋪在路面上的封膠布，待質(zhì)量檢查合格后，才可開放交通。

5 瀝青路面霧封層質(zhì)量檢測分析

為保證霧封層養(yǎng)護施工后，瀝青路面質(zhì)量良好，后期應(yīng)做好施工檢測工作。路面滲水、裂縫、摩擦系數(shù)等都是本次檢測的主要內(nèi)容。按照《公路路基路面現(xiàn)場測試規(guī)程》等相關(guān)規(guī)定，可選取路面滲水儀、擺式摩擦系數(shù)測定儀等進行檢測。為充分了解瀝再生的作用、特性，不僅要檢測瀝再生試驗段，還應(yīng)檢測樁號相同的新鋪路面。

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)檢測結(jié)果都與相關(guān)規(guī)范規(guī)定相符，相比新養(yǎng)護路面，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)檢測結(jié)果分析，瀝再生路面使用四個月后，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)用瀝再生封層四個月之后，通過路表觀察得出，與新鋪路面相比，瀝再生外觀無差別，具有黝黑的表面。應(yīng)用時間長達一年多以后，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。

6 結(jié)束語

綜上所述，伴隨交通運輸行業(yè)的迅速發(fā)展，我國交通量增長速度過快，特別是重載超載問題的加劇，嚴重損害了路面質(zhì)量，導致各類病害頻發(fā)。為提高路面使用性能，延長公路使用壽命，應(yīng)根據(jù)實際情況，合理選取預防性養(yǎng)護技術(shù)。將有機硅瀝青霧封層技術(shù)用于路面養(yǎng)護施工，可有效控制路面病害，提高養(yǎng)護質(zhì)量。

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