淺談路面瀝青霧封層施工技術(shù)的應(yīng)用

摘 ?要：隨著公路建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，瀝青路面應(yīng)用逐漸增多。在使用過(guò)程中，瀝青路面受行車(chē)荷載、自然因素等影響，導(dǎo)致路面老化，并出現(xiàn)了路面微裂等早期病害。瀝青路面早期病害的發(fā)生會(huì)對(duì)道路通行質(zhì)量、舒適度及安全性造成不利影響，甚至?xí)s短路面使用壽命。為此，必須重視瀝青路面養(yǎng)護(hù)。霧封層技術(shù)是一種高效、低耗、低成本的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，其應(yīng)用到路面早期病害養(yǎng)護(hù)處理中，可有效提升工程質(zhì)量。為此，本文在全面了解霧封層作用機(jī)理的前提下，結(jié)合具體工程案例，對(duì)路面瀝青霧封層施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：瀝青路面;霧封層;作用機(jī)理

中圖分類(lèi)號(hào)：U416.217 ???文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ????????文章編號(hào)：2096-6903（2019）05-0000-00

1霧封層作用機(jī)理

瀝青霧封層技術(shù)也被稱(chēng)為霧狀封層施工技術(shù)，是一種摻有新型路面養(yǎng)護(hù)劑的改性乳化瀝青流體材料，通過(guò)專(zhuān)用設(shè)備在舊瀝青路面上均勻噴灑。相比傳統(tǒng)基質(zhì)瀝青，瀝青霧封層所采用的瀝青材料存有區(qū)別，屬于一種滲透性較高的改性瀝青。其作用原理是將舊路面瀝青激活，從而在舊路面表面形成一層嚴(yán)密的新防水層，封閉路面，保證路表面和外界自由水隔離，避免路面有路表水滲透，從而保護(hù)路面，延長(zhǎng)路面使用壽命。其特點(diǎn)如表1所示。

2 工程概況

某公路工程全長(zhǎng)25.6 km，雙向四車(chē)道，原瀝青路面上面層采用AC-16瀝青混凝土。自建成通車(chē)后，近3年來(lái)，由于經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，交通流量日益增多，重載超載現(xiàn)象嚴(yán)重。加之本地區(qū)氣候溫差大，路面早期病害愈加嚴(yán)重。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘查結(jié)果表明，本路段路面表面層瀝青有老化發(fā)脆、集料脫落松散等情況，局部路段存在大量細(xì)微裂縫、坑槽等病害。為改善路面情況，減緩瀝青路面病害發(fā)展，經(jīng)多方商議，決定采用瀝青霧封層預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施。

3 霧封層技術(shù)施工方案

為保證后期大面積施工的科學(xué)合理，本文在施工范圍內(nèi)選擇一段有代表性的路段作為霧封層施工試驗(yàn)段。此次試驗(yàn)采用對(duì)比研究方式，選擇三種具有可比性的施工方案進(jìn)行分析，從而獲取最佳施工方案。

3.1 方案1

在1000 m試驗(yàn)段內(nèi)，選取500 m整幅路面進(jìn)行霧封層施工，另500m不做處理。對(duì)比兩路段施工前后的效果。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，這種方案對(duì)比效果明顯，缺點(diǎn)為交通控制難度大。

3.2 方案2

在1000 m試驗(yàn)段內(nèi)，對(duì)左半幅路段的一個(gè)車(chē)道使用霧封層處理，并將其和其他未使用路段進(jìn)行對(duì)比。試驗(yàn)表明，使用霧封層路面和未使用路面之間可做縱橫向?qū)Ρ?，且相同試?yàn)段的路面結(jié)構(gòu)、氣溫情況等施工條件基本相同，在對(duì)比評(píng)價(jià)方面具有優(yōu)勢(shì)，缺點(diǎn)為須兩次對(duì)半幅路面進(jìn)行施工，成本高。

3.3 方案3

在1000 m試驗(yàn)段內(nèi)，將施工段分為兩部分，即左、右路幅，霧封層施工用于左幅路段，將左幅段分為3段，未施工A段（左）、霧封層施工B段（左）、未施工C段（左），右幅段為未施工D段（右）。先對(duì)比分析左路幅三段的技術(shù)參數(shù)，隨后對(duì)比分析B段霧封層施工前后的技術(shù)參數(shù)，同時(shí)，還要對(duì)比左路幅和右路幅的數(shù)據(jù)。試驗(yàn)表明，本方案考慮到了車(chē)流量的情況，選擇對(duì)比分析同一路段，可有效降低車(chē)流量的影響，此外，在縱向?qū)Ρ确治鲋芯哂辛己玫目杀刃浴?/p>

經(jīng)上述分析，基于施工機(jī)械性能、舊路面車(chē)輛通行等需求，決定采用方案3作為試驗(yàn)段施工方案。

4 路面瀝青霧封層施工技術(shù)要點(diǎn)

4.1交通管制

施工前，為保證施工質(zhì)量和安全，必須對(duì)施工路段進(jìn)行交通管制，采取半幅道路禁止通行的方式，同時(shí)，在明顯位置設(shè)置禁止通行標(biāo)志。

4.2 原路面病害處理

針對(duì)原路面早期較為嚴(yán)重的病害，霧封層不具備修復(fù)作用，僅能處理寬度在1～3 mm的細(xì)微裂縫，且不能加強(qiáng)路面結(jié)構(gòu)層。因此，霧封層施工對(duì)舊路面具有一定技術(shù)要求，路面狀況指數(shù)PCI必須在良及以上，且具有良好的強(qiáng)度和剛度。這就要求在霧封層施工前，要做好修補(bǔ)工作，例如裂縫寬度超過(guò)4 mm時(shí)可進(jìn)行填縫處理，填縫材料為改性乳化瀝青與細(xì)砂。若原路面存在擁包或嚴(yán)重車(chē)轍，可銑刨舊路面，并重新鋪筑瀝青混凝土。

4.3 路面清理

待原路面病害處理后，可將路面雜物、塵土等清理干凈，為霧封層滲入路面結(jié)構(gòu)層提供有利條件。霧封層施工時(shí)，極易污染交通標(biāo)志、標(biāo)線或突起的標(biāo)志等，因此，在施工前，必須采用透明膠帶對(duì)交通標(biāo)志進(jìn)行保護(hù)，完工后即可拆除。

4.4 施工材料及機(jī)械準(zhǔn)備

根據(jù)相關(guān)施工規(guī)范要求，施工前，必須對(duì)所需材料進(jìn)行抽樣檢測(cè)，待檢測(cè)質(zhì)量合格后，才能用于施工。此外，還要保證機(jī)械設(shè)備配置合理，霧封層施工主要設(shè)備包括清掃設(shè)備、灑布設(shè)備等。路面清理是否干凈將對(duì)霧封層施工效果造成直接影響。因此，施工前，必須清理干凈路面，保證清掃設(shè)備運(yùn)行正常，且始終處于良好的工作狀態(tài)。霧封層所采用的是專(zhuān)用灑布設(shè)備，要求精度為0.01 kg/㎡，施工前，應(yīng)全面檢查灑布設(shè)備，保證其始終處于最佳工作狀態(tài)。此外，在施工中，還要控制好噴灑間距和角度。

4.5 霧封層施工

本工程采用智能化瀝青灑布車(chē)進(jìn)行施工，根據(jù)試驗(yàn)段施工確定0.55 kg/㎡為灑布量，按照設(shè)計(jì)要求，合理控制灑布施工速度和灑布量。針對(duì)死角或漏灑部位，則采用人工的方式進(jìn)行補(bǔ)灑處理，特別是路緣帶或標(biāo)線周?chē)?/p>

橫向接縫處理不當(dāng)勢(shì)必會(huì)對(duì)路面的美觀性造成影響，甚至?xí)嬖诰植慷嘤蛦?wèn)題。因此，在施工過(guò)程中應(yīng)盡量降低橫縫數(shù)量，不得隨意停機(jī)，或縮短停機(jī)時(shí)間。當(dāng)灑布設(shè)備所裝材料用完時(shí)，前后攤鋪重疊一定距離，待油毛氈鋪好后，即可進(jìn)行灑布施工。

在封層材料破乳時(shí)，施工當(dāng)天的溫度、濕度與風(fēng)力等均會(huì)對(duì)施工造成一定影響。若氣溫在10 ℃以下，或路表溫度在15 ℃以下，或陰雨天氣，不得施工。若施工過(guò)程中突遇降雨，必須馬上暫停施工，若涂料被雨水沖掉，可在路面干燥程度達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，及時(shí)重新灑布。

4.6 路面養(yǎng)護(hù)及開(kāi)放交通

霧封層施工結(jié)束后，待乳液破乳及成型后，即可開(kāi)放交通。一般來(lái)講，完工4 d后，即可開(kāi)放交通。在整個(gè)養(yǎng)護(hù)階段，嚴(yán)禁任何車(chē)輛和行人通行，防止對(duì)霧封層成型效果造成不利影響。

5 霧封層技術(shù)應(yīng)用效果評(píng)價(jià)

5.1外觀對(duì)比評(píng)價(jià)

（1）施工前。在霧封層未施工前，本路段舊瀝青路面局部已出現(xiàn)表面集料松散現(xiàn)象，路面顏色以淺灰色為主，其中少數(shù)地方已發(fā)白，甚至出現(xiàn)麻點(diǎn)，道路標(biāo)線已不清晰，這嚴(yán)重影響行車(chē)安全。由于表層瀝青膜已出現(xiàn)剝落，在車(chē)輛行駛過(guò)程中，結(jié)構(gòu)層相當(dāng)一部分細(xì)集料的作用將會(huì)散失，甚至?xí)绊懘旨系恼辰Y(jié)性能，路面產(chǎn)生均勻的小坑洞。此外，在車(chē)輛長(zhǎng)期碾壓下，由于粗集料粘結(jié)力不足，隨著時(shí)間的不斷延長(zhǎng)，路面病害將會(huì)進(jìn)一步發(fā)展，最終影響路面通行，引發(fā)嚴(yán)重的安全隱患。

（2）施工后。采用霧封層養(yǎng)護(hù)處理后，從外觀來(lái)看，路面顏色明顯改善，為深黑色，同時(shí)，有效封閉了路面微小裂縫和表面孔隙，且有一層瀝青薄膜存于路表面，有效增強(qiáng)了路面抵抗低溫能力，起到保護(hù)路面的效果。霧封層還能重新粘合松散的集料，延長(zhǎng)路面使用年限。

5.2 試驗(yàn)對(duì)比評(píng)價(jià)

基于霧封層僅能養(yǎng)護(hù)路面，不能提高路面結(jié)構(gòu)層強(qiáng)及平整度。此次試驗(yàn)檢測(cè)的評(píng)價(jià)指標(biāo)僅選用摩擦系數(shù)擺值、構(gòu)造深度。檢測(cè)內(nèi)容及檢測(cè)方法具體如表2所示。

按照相關(guān)規(guī)范要求，瀝青路面構(gòu)造深度TD≥0.55 mm。施工前，TD檢測(cè)值為0.799 mm。施工后，TD檢測(cè)值為0.671 mm，整體來(lái)講，工后TD檢測(cè)值有所下降，降低了0.128 mm，減少比例為13.123%，但仍在規(guī)范要求以?xún)?nèi)。說(shuō)明，霧封層施工后可明顯改善路面構(gòu)造深度，有利于路面排水，可阻止或減少對(duì)路面的水損壞。

根據(jù)相關(guān)規(guī)范規(guī)定，瀝青路面摩擦系數(shù)抗滑擺值Fb≥42BPN，施工前擺值平均值為51.10 BPN，施工后擺值平均值為47.60BPN，降低值為3.5 mm，降低比例為7.58%，整體來(lái)講，下降幅度不大，表面使用霧封層后，可對(duì)路面摩擦系數(shù)抗滑擺值進(jìn)行有效改善。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，隨著養(yǎng)護(hù)里程的持續(xù)增加，我國(guó)公路建設(shè)已步入了“建養(yǎng)并重”的階段。我國(guó)現(xiàn)有道路結(jié)構(gòu)多采用“柔性路面結(jié)構(gòu)+半剛性基層”形式，這種結(jié)構(gòu)一般采用翻挖重建或直接加鋪結(jié)構(gòu)層的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，但上述兩種養(yǎng)護(hù)方式均存有缺陷，翻挖重建不僅會(huì)浪費(fèi)資源，還會(huì)直接破壞環(huán)境。霧封層預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)具有高效、低耗、低成本的特點(diǎn)，因此采用霧封層養(yǎng)護(hù)技術(shù)在延長(zhǎng)路面使用壽命、節(jié)約養(yǎng)護(hù)資金及保護(hù)環(huán)境等方面意義重大。

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收稿日期：2019-08-03

作者簡(jiǎn)介：李映文（1986—），男，貴州六盤(pán)水人，本科，工程師，研究方向：交通工程。

Talking about the Application of Pavement Asphalt Fog Seal Construction Technology

LI Yingwen

（Liuzhi Huahui Transportation Investment Development Co.， Ltd.，Liupanshui Guizhou 553499）

Abstract： As the scale of highway construction continues to expand， more and more asphalt pavements are gradually increasing. During use， the asphalt pavement is affected by driving load， natural factors， etc.， which causes the pavement to age， and there are early diseases such as pavement cracks. Early disease on asphalt pavement is bound to adversely affect road traffic quality， comfort and safety， and even shorten the service life of the pavement. For this reason， attention must be paid to the maintenance of asphalt pavement. Fog sealing layer technology is an efficient， low-consumption， low-cost preventive maintenance technology. It can effectively improve the quality of the project when it is applied to the treatment of early diseases on the pavement. Therefore， on the premise of fully understanding the action mechanism of the fog seal layer， this article discusses the construction technical points of the asphalt fog seal layer on the pavement in combination with specific engineering cases.

Keywords：asphalt pavement;fog seal;action mechanism