公路路面預養(yǎng)護中瀝青霧封層技術(shù)的應(yīng)用

李留洋

摘 要：伴隨通車運行時間的不斷延長，公路服務(wù)水平卻不斷下降，需及時做好養(yǎng)護工作。作為路面預防性養(yǎng)護的重要類型之一，霧封層可改善路面外觀，封閉路面裂縫，提高行車舒適性、安全性。本文在充分了解霧封層作用機理的前提下，結(jié)合具體工程案例，對公路路面預養(yǎng)護瀝青霧封層施工工藝進行了探討。

關(guān)鍵詞：瀝青霧封層；公路工程；路面預養(yǎng)護

中圖分類號：U418.6 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）03-0090-02

近年來，我國機動車保有量逐漸攀升，目前機動車已經(jīng)達到2.9億輛，公路工程在運營過程中承擔了更大交通壓力，在車輛碾壓、荷載等作用下，易出現(xiàn)路面裂縫、松散等病害。水分通過裂縫滲入面層結(jié)構(gòu)內(nèi)部，降低路面的穩(wěn)定性及使用性能，進一步加劇路面損壞，因此，有必要加強路面預防性養(yǎng)護作業(yè)，及時處理微小病害，防止裂縫進一步擴散，提高車輛行駛的安全性。瀝青霧封層技術(shù)主要是采用機械噴灑的方式，在路面覆蓋一層瀝青養(yǎng)護劑，有效封閉3mm以內(nèi)的路面孔隙，最大限度上降低水損害，同時穩(wěn)定松散集料，提高路面的使用性能，新型霧封層產(chǎn)品EFS還能增強路面耐磨性，延長使用年限。

1 霧封層的作用原理

常溫下，作為一種液體養(yǎng)護材料，在路面上以霧狀形式進行噴灑，而構(gòu)成的一層薄薄的路面保護層即被成為霧封層。霧封層的作用原理可從表面孔隙密封及再生表層瀝青兩方面進行分析。

（1）表面孔隙密封。瀝青路面存有相應(yīng)孔隙，孔隙內(nèi)進入水或空氣后，將加快路面瀝青損壞速度。在常溫下，霧封層材料流動性良好，在裸露集料表面可均勻地形成一層薄膜。聚集于集料之間的坑洼位置，以此構(gòu)成厚度較大的瀝青膜，對表面孔隙進行封閉，進而避免水、空氣流入，降低損壞程度。因霧封層材料流動性、滲透性俱佳，在揮發(fā)輕質(zhì)成分前，將向路面孔隙內(nèi)滲入。如材料內(nèi)輕質(zhì)成分揮發(fā)后，通過粘結(jié)劑的方式殘留物可對路面損壞產(chǎn)生的影響進行彌補，進而增強路面集料之間的粘結(jié)力，并實現(xiàn)路面使用年限增加的目的。

（2）再生表層瀝青。瀝青內(nèi)碳氫化合物較多，主要分為4部分，瀝青質(zhì)、膠質(zhì)、芳香分、飽和分。瀝青液體主要構(gòu)成部分為芳香分、飽和分。膠質(zhì)結(jié)合瀝青之間過于脆弱，膠質(zhì)電荷電極相同，為此，在瀝青液體部分存在排斥現(xiàn)象，進而構(gòu)成的膠體結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定。深黑色為新瀝青路面，在各種因素作用下，瀝青路面將逐步轉(zhuǎn)化為灰色，特別是老化后，瀝青粘合作用降低，則會產(chǎn)生大量病害問題，如麻面、裂縫等，此時如養(yǎng)護不及時，將嚴重影響道路使用情況，甚至危害行車安全。為此，必須根據(jù)路面實際情況，做好預養(yǎng)護施工。

再生劑封層是指將一定量再生劑以霧狀形式噴灑到路面表面，其作用為恢復瀝青性能。因再生劑粘度不高，施工后將大大降低路面表層瀝青軟化點，且在很短時間內(nèi)對表層混合料熱穩(wěn)性造成極大影響。通常都會將一定量再生劑添加到霧封層材料內(nèi)，單一再生功能霧封層應(yīng)用較少，這樣才能滿足密封、再生的目的。

2 工程概況

某公路工程總長度為34km，為雙向六車道，原路面結(jié)構(gòu)如表1所示。

因道路運行時間的延長，在天氣及超載超重等因素作用下，瀝青路面病害加重，局部需做銑刨重鋪施工。則部分路面損壞較輕位置，主要存在細集料缺失、麻面等病害，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 公路路面預養(yǎng)護瀝青霧封層施工工藝

3.1 試驗段施工

本工程選取K8+870～K9+870作為試驗段進行施工。施工前，本路段存有一定量橫向裂縫，車轍變形不嚴重。長期使用后路面瀝青老化現(xiàn)象較為突顯。為此，在銑刨后，可將AC-16型瀝青混凝土鋪設(shè)其上。

3.2 施工準備

按照施工規(guī)范規(guī)定，先將行車道封閉，并將安全標志擺放到合理位置。施工前，需對路面做好清理工作，如裂縫較大，則應(yīng)做好灌縫施工。同時，應(yīng)對施工段各項指標進行測試，如滲水系數(shù)、抗滑系數(shù)等。在選定位置，選取小毛刷均勻地將瀝再生涂抹其上，并對1m2具體用量進行測量，便于用量調(diào)整，用于指導施工。根據(jù)工程建設(shè)實際情況，該工程以每平方米0.25g作為最佳灑布量。除此之外，還需均勻攪拌瀝再生，避免因長期存放出現(xiàn)沉淀問題。

3.3 施工作業(yè)

針對養(yǎng)護施工面積大小，合理選擇施工作業(yè)方式。其一，如施工面積較小，施工時可選取油漆涂抹法。要求先進行瀝再生量的準確確定，隨后在瀝青路面上利用人工方式涂抹材料，應(yīng)保證整個涂抹過程具有均勻性。其二，如施工面積較大，則施工機械應(yīng)以專門噴灑設(shè)備為主，涂刷流量應(yīng)選取電腦控制系統(tǒng)，確保噴灑量準確無誤，且具有均勻性。機械噴灑過程中，如部分位置噴灑不到位，應(yīng)選取毛錕刷在未噴灑到位的地方均勻涂刷瀝再生材料。瀝再生硬化前期，可將一層黑砂均勻撒布其上，以此實現(xiàn)路面抗滑能力的有效提升。隨后進入養(yǎng)護施工階段，該階段應(yīng)封閉交通工作，周期為4到6天。完成養(yǎng)護施工后，即可開放交通，前期應(yīng)做好交通管制工作，嚴禁車輛在該路段急剎車。

4 公路路面預養(yǎng)護瀝青霧封層施工檢測

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。具體檢測結(jié)果如表2所示。

（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。

5 結(jié)語

綜上所述，伴隨社會經(jīng)濟的高速發(fā)展，我國交通流量越來越大、車輛大型化及重載超載現(xiàn)象也越來越多，導致路面病害愈加嚴重，如何防治成為人們普遍關(guān)注的焦點。路面是公路工程的重要組成部分，其施工質(zhì)量直接影響著行車舒適度和使用年限，針對在運營過程中出現(xiàn)的路面破碎、裂縫等問題需要及時進行養(yǎng)護施工。為滿足交通量需求，治理路面病害，可選用霧封層技術(shù)用于瀝青路面預養(yǎng)護施工，該技術(shù)的應(yīng)用可大大提升路面平整性。為此，必須做好施工準備工作，規(guī)范施工工藝，提升工程整體質(zhì)量。

參考文獻

[1]楊波.瀝青霧封層技術(shù)在高速公路路面養(yǎng)護中的應(yīng)用研究[D].廣西大學，2013.endprint