康軍、郭小玲
(吉安市公路建設和養護中心泰和分中心,江西泰和343700)
路面養護環節霧封層技術主要是通過利用改性瀝青材料、乳化瀝青材料,通過灑布方式噴射到路面結構形成一種預防性養護技術。該技術對路面泛油、路面縫隙封閉等層面均有著重要的作用。由于霧封層材料以乳化瀝青作為原材料,其具備一定的流動性與黏附性,能夠填補裂縫的縫隙,改善路面病害問題。因此,對霧封層技術的應用效果進行分析,尋找科學有效的基礎方案意義重大。
某高速公路項目經過較長時間的運行產生比較多的病害問題,在2011年對該項目實施超薄磨耗層的維護施工,效果較為明顯。但是,沒有對橋面的結構位置進行有效的處理,還是以原有的狀態運行,因為整個橋面存在貧油嚴重的情況,并且一些部位出現了輕微的龜裂、骨料流失等一系列的問題,滲水也普遍存在,路面水通過裂縫、細骨料的損傷部位直接進入內部結構,導致結構性能下降、路面損壞比較嚴重。由于這一路段總體相對運行狀態良好,基本可以滿足現場交通運行的要求。從這個方面出發進行分析,綜合了解現場的病害問題,采取有針對性的處理措施,去除龜裂、網裂等比較嚴重的問題,防止發生繼續損壞工程結構的情況。經過多年的發展,我國研發出霧封層施工技術,其成本較低,實際養護效果良好。該公路項目的管理單位與技術人員多方調查和分析,綜合多個方面的因素,考慮到現場的病害問題,最終確定使用霧封層技術展開公路路面的養護施工,希望可以盡快恢復運行性能,對于提高高速公路運行安全性有重要的價值和意義。
經過現場的實地考察和分析可以發現,該高速公路項目的改性劑是天然瀝青材料,是通過應用特殊性工藝制作出來的改性乳化瀝青材料。但是在生產之后,需要使用乳化瀝青進行稀釋處理,達到運行標準才能滿足使用的要求。在材料正式投入使用前,要進行各項性能的檢測,最關鍵的是存儲穩定性,以達到運行的要求。在稀釋處理后,乳化瀝青的存放時間嚴格控制,避免出現破乳、成分改變等情況,且存儲的溫度在50℃以內。從實際經驗分析,乳化瀝青存儲時間在24h 內即可。如果在使用前,發現存在沉淀的問題,應該立即做廢棄處理,禁止應用到工程中[1]。
乳化瀝青材料制作結束之后,需要在現場進行噴灑施工,所以噴灑施工材料的用量就成為重要的技術參數,對于養護施工效果的影響也非常的明顯。如果噴灑量嚴重超出技術標準,容易導致路面摩擦系數的減小,車輛行駛的過程中易發生打滑的問題;如果噴灑量比較少,就不能發揮出該材料的優勢,利用率也會降低。因此,在正式養護工作開始前,綜合分析現場的具體情況,確定合適的噴灑量參數,以滿足路面運行的標準要求。在施工作業前的24h 內,進行成品乳化瀝青加水稀釋處理,乳化瀝青和水的加入比例為1∶1,一般可以選擇使用飲用水進行,而稀釋前應該做相容性試驗,確保稀釋時兩種材料能夠有效融合起來,達到結構的穩定性標準,避免材料之間作用而導致結構性能下降。因此,需要嚴格實施相容性試驗,并且合格后才能投入到現場使用。如果相容性不合格,需要在水中加入必要的乳化劑材料以改善其性能[2]。
稀釋結束之后,霧封層乳化瀝青材料的運輸也極為關鍵,應用封閉性良好的罐車運輸到施工現場,也可以在現場進行稀釋處理,但是要保證現場的清潔度,不會有材料受到污染的問題。在霧封層施工前,需要選擇類似的路段進行試驗分析,了解相關的技術參數,為正式養護施工提供基礎,也明確相關技術參數,指導正式施工。如果材料經過噴灑施工之后,發現路表面存在黑白相間的情況,而且發現路標還會有吸收更多乳化瀝青材料的情況,這就說明噴灑量沒有達到技術標準的要求,應該適當地增加噴灑量,直到表面達到均勻、無多余瀝青材料為止。在乳化瀝青破乳結束之后,需要落實現場的檢測工作,各項指標都要符合技術標準要求,然后確定乳化瀝青的具體使用量,以保證現場的施工作業可以滿足要求,提高施工技術水平,為高速公路的正常運行提供良好基礎。
在公路路面施工環節中,對于霧封層技術的應用需要從施工準備、原路面處理、霧封層操作等方面進行。一般來說,為了滿足路面養護工程的需求,在霧封層技術應用時嚴格按照工藝規范進行操作,如此才能提升工程項目的質量。
3.2.1 施工前的準備
霧封層養護施工具體開展之前,根據現場的情況制定出切實可行的項目施工方案,積極落實各項人員的培訓和教育工作,組織人員進行技術交底,每位施工人員都了解設計方案與技術標準。在正式霧封層養護施工過程中,根據試驗路段確定的技術參數進行施工,保證現場處于質量管控的范圍內。在施工前,加強乳化瀝青材料的質量檢測,保證溫度處于合理的范圍內,各項機具的運行性能滿足標準要求,噴嘴通行順暢,能夠靈活調整各個部件,保證運行的效果和質量,不會給施工產生任何不利的影響。
3.2.2 原路面的處理
在霧封層施工前,需要做好現場的封閉管理,在現場設置必要的警示標識、交通引導標識,同時有專人進行交通指揮。為了提高霧封層的質量水平,在施工前應用清掃機、吹風機等設備將路表面的雜質清理干凈,一般也會選擇清水沖洗的方式,但是在施工前需要達到干燥度的要求,表面沒有任何水分影響施工的質量。對于路面存在的坑槽、裂縫等問題,在施工前需要及時的處理。為了避免現場施工對施工區域以外的部分產生表面覆蓋、伸縮縫質量影響等問題,需要在施工前做好防護措施,保證不會產生影響道路運行的問題[3]。
3.2.3 施工工藝
霧封層的施工工藝流程主要為:施工準備—材料確定—路段封閉—灑布量確定—灑布施工—交通開放。
瀝青灑布車是主要的施工設備,也是現場施工管控的重點與核心,在施工前需要進行噴嘴轉速、噴灑棒高度、噴嘴間距的調整,保證技術參數負荷要求。灑布量的控制極為重要,通過使用標準化的槽形容器進行控制,測量底面尺寸并且稱重,然后將其放置在灑布車經過的兩輪之間,根據規定的速度行駛通過現場,然后擦拭容器表面并且稱重。計算兩者的差值就可以確定噴灑量數據,和設計方案對比,進行噴灑量的調整[4]。
在具體施工環節,需要按照試驗路段確定的參數合理設定灑布車的行駛速度,并且工作人員需要對路面噴灑的情況與噴嘴進行觀察,若出現相關問題則需要及時處理。灑布車在行駛時不能隨意修改施工參數,嚴格按照施工路線進行施工。最后,在霧封層施工完畢以后,需要等待乳液全部破乳以后,才能開放車輛通行。
3.2.4 霧封層施工后的現場檢測
本次高速公路霧封層施工后,對各項技術指標進行檢測,檢測結果見表1、表2、表3。

表1 滲水系數

表2 構造深度

表3 擺值
現場施工技術參數檢測確定之后,發現霧封層施工結束后,滲水性改善比較明顯,且施工之后積水沒有進入混合料的結構內,可以保護整個路面結構,提高結構的運行性能。
在公路路面養護工程施工時,要按照以下幾個方法做好控制:
首先,做好施工準備控制,項目開展時在了解工程項目規模基礎上,做好材料、設備、人員組織,并且做好施工方案交底工作,要求作業人員了解工程的施工要求,使其能夠按照工藝規范要求進行[5]。
其次,在霧封層噴灑時要做好噴灑量的控制,對噴灑范圍、噴射量科學設計,保證霧封層技術的應用效果能夠滿足需求。并且合理做好灑布車輛的路線、方案的控制。
最后,在項目開展階段,需要做好施工管理與安全管理,構建出針對性的管理方案,如此才能保證項目工程能夠有效進行。
霧封層技術是比較先進的公路路面養護施工技術,可以實現路面結構表面的封閉處理,提高結構的密封效果,達到防水性能的要求標準,進一步預防出現表面剝落的問題,也能夠對老化的瀝青路面鋪設性能高、新鮮的瀝青材料,延長路面使用壽命,促進綜合性能的提升。