公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中乳化瀝青的應(yīng)用研究

倪 俊 葛 龍

（1、句容市昌達(dá)公路養(yǎng)護(hù)工程有限公司，江蘇 句容 212400 2、無錫市宏盛市政建設(shè)工程有限公司，江蘇 無錫 214000）

1 小型路面裂縫修補(bǔ)

裂縫是瀝青路面常見的病害，視其產(chǎn)生的原因不同可分為縱向、橫向、網(wǎng)狀及不規(guī)則裂縫等。裂縫在春季和雨季由于凍溶積水的滲入，使路面基層承載力下降，產(chǎn)生塑性變形，最終導(dǎo)致路面的破壞。

1.1 裂縫產(chǎn)生的原因

路面老化或?yàn)r青含蠟量偏高，粘度偏于下限，造成瀝青抗拉強(qiáng)度低，產(chǎn)生網(wǎng)狀或不規(guī)則裂縫；新建路，碾壓不均勻或局部含水量不合適造成的裂縫；排水不好，滲入路基，在凍脹作用下形成裂縫；受土質(zhì)限制，路基出現(xiàn)干縮或凍縮產(chǎn)生橫向裂縫；交通量超過設(shè)計(jì)能力，路基承載力不夠，瀝青面層偏薄，不符合設(shè)計(jì)要求造成的裂縫。

1.2 縱縫和橫縫的處理

縱縫和橫縫一般都是不連續(xù)的，主要是因?yàn)槁坊l(fā)生變化，波及到面層形成的裂縫，其破壞性較大。多表現(xiàn)為單個(gè)裂縫，應(yīng)采用小范圍人工處理。

5mm以內(nèi)的裂縫:首先用5MPa左右的氣壓氣對(duì)著裂縫處從一端開始，慢慢吹至另一端，直至無雜物，全部吹干凈為止。清掃干凈吹出的雜物，用扁嘴壺從一端灌注乳化瀝青，直到全部裂縫灌滿乳化瀝青為止，然后用細(xì)石屑或細(xì)砂撒到裂縫中，清掃路面后即可開放交通。

5mm以上的裂縫:用氣泵吹出雜物后，對(duì)于裂縫中較大的雜物可用扁鐵片進(jìn)行清除，然后用5mm以下的細(xì)碎石或砂與乳化瀝青按比例攪拌均勻，填入裂縫中，再用扁鋼進(jìn)行夯實(shí)，如果裂縫較大可分層填補(bǔ)，填補(bǔ)處應(yīng)略高于原路面。拌制混合料時(shí)，如果用細(xì)砂或比較干凈的細(xì)石料，一般乳化瀝青用量為骨料的17%～21%，如果細(xì)石料中有少量石粉，可適當(dāng)增加乳化瀝青的用量。

采用以上方法處理裂縫，使用人力、機(jī)械及材料較少，既經(jīng)濟(jì)方便，效果也很好，與用熱瀝青灌縫相比，其優(yōu)點(diǎn)是：乳化瀝青滲透力強(qiáng)，修補(bǔ)徹底，現(xiàn)場(chǎng)不使用熱源加溫，施工方便，減少了瀝青資源的浪費(fèi)，延長(zhǎng)了施工季節(jié)，更體現(xiàn)了“及時(shí)、補(bǔ)早、補(bǔ)少、補(bǔ)徹底”的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的精神。

瀝青混凝土面層施工應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范的要求進(jìn)行，嚴(yán)把原材料質(zhì)量關(guān)，保證砂石材料規(guī)格、質(zhì)量的穩(wěn)定性與均勻性以及瀝青混合料拌和的均勻性，確保鋪筑質(zhì)量、壓實(shí)度達(dá)到相關(guān)要求。舊瀝青面層銑刨后，應(yīng)徹底清掃殘留的浮渣、粉塵等雜物，保證鋪筑瀝青混凝土?xí)r下承層頂面干燥、清潔、無污染。

2 局部或較大規(guī)模裂縫處理

用這種方法主要是解決網(wǎng)裂和不規(guī)則裂縫問題。因?yàn)榫W(wǎng)裂和不規(guī)則裂縫初期對(duì)路面的損壞程度不大，但一般都是形成后擴(kuò)散速度快，易形成較大規(guī)模病害。過去一直沒有好的解決方法，只有等路面破壞后再進(jìn)行修補(bǔ)，而且修補(bǔ)時(shí)投入大，效果差。如果在路面產(chǎn)生病害的初期用小型灑布機(jī)進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)，則即可減少投入，又可延長(zhǎng)路面的使用壽命。

2.1 封層施工

小型撒布機(jī)主要用于較大規(guī)模的裂縫處理，對(duì)于小面積或局部處理也有一定的靈活性，而且由于噴灑后立即撒上石屑，石屑與路面連接較好。作業(yè)時(shí)只用4人（司機(jī)除外）：1人負(fù)責(zé)清掃路面，1人負(fù)責(zé)噴灑乳化瀝青，1人負(fù)責(zé)撒石屑，1人負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)。由于噴灑是人工操作，乳液用量易于控制，既保證噴灑均勻到位，又能保證石屑的及時(shí)撒布。

2.2 施工工藝

噴灑前用安全標(biāo)志放在待噴灑的一側(cè)，并由現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人指揮車輛靠一側(cè)行駛。

清掃路面雜物后即可噴灑，迅速將石屑均勻地撒在噴灑面上，乳化瀝青的用量應(yīng)控制在0.5千克/平方米左右，石屑的用量為1.2-1.5千克/平方米，乳液的噴灑及石屑撒布要均勻，乳液撒布既不能流淌，也不能露出原地面，石屑不能有漏撒的地方，要將乳化瀝青全部蓋住，且邊緣要整齊。對(duì)于此項(xiàng)操作，操作人員須經(jīng)過一段時(shí)間的訓(xùn)練，才能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的要求。如果操作過程中有欠缺，應(yīng)等到噴灑完成后再進(jìn)行修補(bǔ)。

對(duì)于新建的瀝青穩(wěn)定碎石基層以及小面積基層破損的修補(bǔ)，分2層(9cm+9cm)鋪筑，并采用機(jī)械碾壓的方式確保壓實(shí)度符合要求。對(duì)不便于機(jī)械碾壓的部位應(yīng)強(qiáng)夯。為增強(qiáng)新鋪瀝青混合料與舊路面間的粘結(jié)，并防止水分滲入結(jié)構(gòu)層內(nèi)部，同時(shí)起到粘層和封層的作用，瀝青各層之間 (包括臺(tái)階側(cè)壁)應(yīng)均勻?yàn)⒉家粚覵BR改性瀝青乳液。瀝青灑布量為0.6-0.8k/m2。為進(jìn)一步提高路面的防水性能，在上面層和中面層之間灑布SBS改性瀝青防水層，灑布量為 1.8k/m2。然后撒布 1~1.5cm 單一粒徑石子，穩(wěn)壓一遍后再進(jìn)行上面層施工。對(duì)修補(bǔ)的邊緣可適當(dāng)采取灌縫的方式予以處理，防止水分沿新、舊路面接縫處下滲。

作業(yè)完成后，所有人員要共同維護(hù)交通，待乳化瀝青風(fēng)干后，石屑與瀝青粘結(jié)好后再撤離或轉(zhuǎn)移現(xiàn)場(chǎng)。

施工時(shí)最后要有道班人員配合工作，一方面可以幫助維護(hù)交通秩序，另一方面待放行后可及時(shí)清掃粘結(jié)不實(shí)的石屑。

近幾年，我們對(duì)于裂縫嚴(yán)重的路段做了兩次施工處理。到目前為止，做過處理的路面上沒有出現(xiàn)裂縫反射上來的現(xiàn)象，防止了裂縫的進(jìn)一步擴(kuò)散，處理的路面沒有出現(xiàn)損壞，而未做處理的地方則出現(xiàn)不同程度的損壞或裂縫開始進(jìn)一步擴(kuò)散。因此在路面出現(xiàn)病害之前或病害還不太嚴(yán)重時(shí)，進(jìn)行乳化瀝青噴灑，并撒石屑處理可以起到預(yù)防性的作用。

3 稀漿封層

稀漿封層技術(shù)是一種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)手段，能快速恢復(fù)路面，封閉舊路面的各種裂縫，防止雨水和雪水對(duì)路基路面進(jìn)一步損壞，改善平整度，延長(zhǎng)路的使用壽命等功能，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

稀漿封層做為一項(xiàng)成熟的技術(shù)，已經(jīng)有完整的施工規(guī)范及要求，下面是使用乳化瀝青在養(yǎng)護(hù)施工及技術(shù)方面應(yīng)該注意的問題的一些筆者個(gè)人看法。

3.1 使用材料對(duì)路面力學(xué)性能的影響

稀漿封層使用的骨料是密級(jí)配材料，與乳化瀝青拌和后，改變了瀝青的力學(xué)性能，即提高了骨料與骨料之間的膠結(jié)力，但同時(shí)降低了混合料的低溫拉伸強(qiáng)度，其原因是乳化瀝青中的瀝青是以多鏈單分子聚合在一起形成存在，與密級(jí)配骨料拌和后，分子與分子之間有骨料的存在而不能聚合在一起，因此失去了其彈性特征。稀漿封層后，原路面較為嚴(yán)重的裂紋很快反射上來，且由于混合料彈性變形很小，骨料在路面的凸出部分如果強(qiáng)度非常大，很快會(huì)被輪胎磨平，形成光面。實(shí)踐中，在交通量大的路段，采用稀漿封層處理后，一般不超過兩年就會(huì)形成光面，降低了路面的抗滑性能。解決這一問題的方法是推廣使用改性稀漿封層技術(shù)。

3.2 盡快提高乳化瀝青的生產(chǎn)水平

一般瀝青廠生產(chǎn)的乳化瀝青是作為新建路基層與面層的連接材料，技術(shù)要求不高，生產(chǎn)質(zhì)量不穩(wěn)定，給稀漿封層施工帶來一定的困難，嚴(yán)重的影響了稀漿封層的質(zhì)量。因此，應(yīng)改進(jìn)乳化瀝青的生產(chǎn)工藝，提高操作人員的技術(shù)水平。

3.3 稀漿封層是一種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)手段，需要有一個(gè)認(rèn)識(shí)過程，對(duì)于路基變形較大，已嚴(yán)重?fù)p壞的路面則不宜使用，原因是：

稀漿封層不能提高路基路面的承載力，只起到修補(bǔ)裂縫、抗老化和磨耗層的作用。對(duì)路面平整度的改善效果不明顯。不能調(diào)整路拱和修復(fù)車轍。

近幾年來，我國的乳化瀝青使用數(shù)量逐年增加，其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著。使用乳化瀝青對(duì)路面進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，即可以降低總體養(yǎng)護(hù)成本，又具有靈活、及時(shí)、簡(jiǎn)便等優(yōu)勢(shì)，今后應(yīng)在路面養(yǎng)護(hù)中大力推廣和使用。

[1]范林眼,王慧.陽離子乳化瀝青應(yīng)用于道路養(yǎng)護(hù).科學(xué)之友(B版).2009-07-10

[2]孫劍波,姜舒.改性乳化瀝青稀漿封層在哈伊高速公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用.石油瀝青.2007-06-25

[3]謝毅寧.公路瀝青路面預(yù)養(yǎng)護(hù)中乳化瀝青應(yīng)用淺析.山西建筑.2009-01-10