瀝青路面含砂霧封層預防性養護施工技術探索

馬艷芳

（河南省大道路業有限公司，河南 鄭州 450000）

近年來，我國公路交通事業發展迅速，公路建設里程持續增加，截至2020年底，我國公路總里程已達到了500萬公里以上，高速公路超過了15萬公里，居世界第一。通常來講，隨著道路服務年限的增加，運營質量和服務水平將隨之下降，做好養護維修工作，才能保證道路運行狀態良好。當前我國公路事業已進入“建養并重”的階段，在養護資金有限的前提下，如何提升路面質量成為關鍵。含砂霧封層是一種應用效果良好的預防性養護技術，將其用于路面早期病害養護，可有效阻止路面病害發展，延長路面使用壽命。

1 含砂霧封層的技術特點

含砂霧封層采用MasterSeal瀝青濃縮封面料，比如改性乳化瀝青、陶土等材料，通過專用封層噴灑設備，將此類材料均勻噴灑到瀝青路面，形成一薄層，從而達到封閉路面路表微裂縫、防止雨水下滲的作用，同時還能增強路面抗滑能力，延緩路面瀝青老化，具有良好的施工效果。相比其他瀝青路面預防性養護技術，含砂霧封層技術特點如下：

1）適用性強。含砂霧封層多用于路面早期病害養護，比如道路通車2～3年，病害不太明顯的高等級公路。該技術成本低，可有效抑制路面病害發展，改善路面使用性能，保證路面技術狀態始終良好。

2）應用范圍廣。含砂霧封層技術可用于嚴重瀝青老化的路面養護。作為一種性能優良的瀝青路面養護封面料，MasterSeal瀝青濃縮封面料可以通過自身的還原再生功能，改善并激活老化后的瀝青分子，促使路面硬化程度下降，消除因瀝青流失而產生的多種病害。此外，在提高路面美觀性方面同樣具有顯著的效果。

3）使用性能良好。當陶土、乳化瀝青等材料均勻拌和且噴灑到需養護路面后，將會形成一層良好的防滑面層，可以有效提升路面的防水和抗滑能力，進而大幅提升路面行車舒適性和安全。

2 工程概況

某公路工程是一條重要的交通通道，試驗段全長1000m，起訖樁號為K88+200～K89+200，為雙向四車道。經實地勘察可知，目前路面承載力仍可滿足規范要求，存在少量破損現象。由于本路段建成通車時間較長，瀝青路面已出現剝落、老化現象，為保證行車舒適性和安全，決定對本路段進行養護施工。根據上述分析，本路段部分路面構造深度較小，超車道原路面摩擦系數偏低，且未見滲水現象，具有良好的抗滲水能力，表明本路段采用含砂霧封層預防性養護工藝具有可行性。

3 瀝青路面含砂霧封層預防性養護施工工藝

1）施工準備。含砂霧封層施工所用機械設備較少，但對灑布機的性能要求較高，應用專用的瀝青灑布機進行施工。本工程采用大型高壓噴灑車。小規模施工或局部施工采用小型手動高壓噴灑設備。對施工機械設備噴灑車的具體要求為：（1）設備容器罐容量不宜少于6t，霧封層料與砂容易離析，容器罐內宜配有相應攪拌裝置，以對混合料充分攪拌，保證噴灑的混合料質量。噴灑系統宜配有擋板，防止噴灑過程中材料飛濺。（2）設備配有過濾器對材料進行過濾，防止材料不均勻而阻塞管道或噴灑嘴，確保噴灑均勻。（3）設備應配有循環灑布系統，其噴灑管道宜選用金屬材質，外螺紋接頭噴油嘴。噴油嘴能產生高沖擊力的扇形噴霧，噴流角度θ為0°～95°，噴霧應分布均勻。（4）設備工作時，噴灑管道應保持暢通，為避免噴霧間的干擾，噴油嘴口部的開口縫中心線與噴油管軸線方向成10°～15°。（5）設備的噴灑管，離地高度應為350mm～450mm并能予以固定，相鄰噴油嘴間距為200mm～400mm，噴油嘴的噴霧寬度應相互重疊，同一地點接受兩個或三個噴油嘴噴灑的材料，并不得出現花 白條。

2）施工流程。第一，封閉交通。編寫實施性交通組織保障方案并經專家審核通過，按現行公路養護安全作業規程規定要求布設交通施工標志，發布施工繞行通告，封閉施工路段。第二，原路面病害處治。路面出現的裂縫、坑洞等病害，要先進行灌封、挖補等維修處治；對大的擁抱和較深的車轍等病害，應先銑刨和填充。填縫料可采用高含量乳化瀝青與細砂拌制的砂漿，但所用材料不能與霧封層材料起化學作用。第三，原路面清掃。施工前，需對路面進行清潔處置，采用高壓清洗車沖洗或清掃車清掃等方法，清掃路面雜物、灰塵，清洗路面被泥土等污染處，確保其處于潔凈、干燥狀態。第四，材料、設備準備。施工前需詳細檢查材料和設備的準備情況。對乳化瀝青、細粒砂等材料進行質量檢測，確保所用材料滿足上述技術指標要求；認真檢測噴灑車的運行情況，確保噴灑棒的高度能自由調整及噴嘴通暢。檢查施工所需的噴灑車、清掃車、灑水車、毛刷等設備均已就緒。第五，灑布混合料。含砂霧封層施工采用專用噴灑設備，噴灑時，應保持速度和噴灑量的穩定，在整個灑布寬度范圍內，應噴灑均勻、一致。并嚴格控制灑布量，單層噴灑用量0.9kg/m2～1.2kg/m2，雙層施工噴灑用量為1.6kg/m2～2.0kg/m2。第六，局部修補。對于設備噴灑遺漏和噴灑量過大的位置，采用人工配合專用修補推子進行局部修補，確保施工路段整體效果均勻一致。第七，養護及開放交通。含砂霧封層養生期間，嚴禁任何車輛和行人進入，否則將影響含砂霧封層的成型。正常情況下含砂霧封層施工2h左右就能開放交通。根據天氣溫度和現場實際情況，固化3h～6h左右，雙層封閉交通時間4h～8h，即可開放交通。

3）施工質量控制。在含砂霧封層施工過程中，應采取措施保護周邊環境，避免對環境造成污染，對于道路沿線的護欄和路緣石等應進行遮蓋保護。對施工中所產生的各種廢棄物應及時進行清理，以防對周邊環境造成污染。當路表溫度在15℃以下或者大氣溫度在10℃以下時，以及雨天時，不得進行其施工。應視天氣情況確保施工后有足夠的養生成型時間。正常情況下含砂霧封層施工后2h左右。施工中含砂霧封層灑布量控制非常重要，過大會影響路面的抗滑性能；過小會達不到封水的效果。施工前，要在路面上進行小面積噴灑試驗，確定最合適的噴灑量。

4）路面檢測分析。含砂霧封層施工質量驗收標準，可參照我國現行瀝青路面驗收規范進行。檢驗結果應滿足表6中的質量要求。為此，對本路段含砂霧封層施工一個月后，通過以下三指標的檢測對路用性能進行評價：（1）滲水系數檢驗。病害路段原路面的滲水系數為15mL/min～30mL/min，施工完成之一個月后，滲水系數檢測為0，路面變為不滲水，對微小的裂縫和空隙起到填補的作用，從而有效地減弱了路表水的下滲作用。（2）構造深度檢驗。病害路段原路面的構造深度為0.4，施工完成一個月之后，構造深度檢測為0.55，提高37.5%，沒有形成“油皮”現象，提高路面行車安全。（3）摩擦系數檢驗。病害路段原路面的摩擦系數為49，施工完成一個月之后，摩擦系數檢測為73，提高了49%，含砂霧封層封閉了的細微裂縫，提高了抗滑性能。

4 結束語

綜上所述，隨著路面使用年限的不斷增長，在汽車軸載持續加大和渠化交通等因素的影響下，路面往往會出現不同程度的早期病害，含砂霧封層施工技術在瀝青路面養護施工中的應用，可有效處治路面松散病害，防止路面病害進一步發展，全面提升工程施工質量。