乳化瀝青稀漿封層技術(shù)在高等級公路中的應用

高偉

(樂亭縣通達公路工程有限公司)

1 概述

近幾年來，隨著高速公路的迅速發(fā)展，工程養(yǎng)護也成為高速公路最重要的課題，每一條高速公路均有一個獨立部門來承擔養(yǎng)護工作這個重任。為使建成的公路發(fā)揮應有的經(jīng)濟效益，交通部提出公路發(fā)展要建養(yǎng)并重，在公路養(yǎng)護政策中明確提出“預防為主，防治結(jié)合”。稀漿封層技術(shù)作為預防性養(yǎng)護最經(jīng)濟有效的施工工藝，正在被公路部門迅速推廣。

2 乳化瀝青稀漿封層的作用和使用范圍

稀漿封層是將適當級配的骨料、填料、乳化瀝青、水、添加劑等幾種原材料，按一定比例摻配拌和，制成均勻的稀漿混合料，并按要求的厚度和寬度攤鋪在路面上。稀漿封層施工法無論是對低等級道路高等級道路，還是對城市道路或郊區(qū)道路，都可以產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。稀漿封層可以使磨損、老化、裂縫、光滑、松散等病害，迅速得到修復，起到防水、防滑、平整、耐磨等作用。

乳化瀝青稀漿封層施工技術(shù)在我國還是一項新技術(shù)，它的基本特點是快速、省力、節(jié)能、無污染。在目前主要用于以下幾個方面。

2.1 舊瀝青路面的維修養(yǎng)護

瀝青路面由于長期暴露在自然環(huán)境下，受到日曬、風吹、雨淋和凍融的作用，同時還要承受車輛的重復載荷作用。路面經(jīng)過一段時期的使用后會出現(xiàn)疲勞，路面會呈現(xiàn)開裂、松散、老化和磨損等現(xiàn)象。如不及時維修處理，破損路面受地表水的侵蝕，將使基層軟彈，路面的整體強度下降，導致路面的破壞。如果瀝青路面在沒有破壞前就采取必要的預防性養(yǎng)護措施——乳化瀝青稀漿封層，封阻地表水，減少水患，改善路面摩擦力，治理一般網(wǎng)裂，將會使舊路面煥然一新，并使維修后的路面具有防水、抗滑、耐磨等特點，是一種優(yōu)良的保護層，可起到延長路面使用壽命的作用。

2.2 新鋪瀝青路面的封層

在新鋪筑的粗粒式瀝青混凝土路面上，為了增加路面的防水和磨耗性能，可在該路面上加鋪一層乳化瀝青稀漿封層保護層。其厚度為5mm，僅為熱瀝青砂厚度的一半，可以節(jié)省資金，并具有施工簡便和工效高的特點。高速公路下封層穩(wěn)定土層施工完后，進行稀漿封層施工，再鋪熱瀝青面層，能有效提高路面的防水性能，增加半剛性基層與底基層的抗剪強度。這項施工工藝在高速公路施工中普遍使用，京珠高速公路就使用了這種施工工藝。

2.3 水泥混凝土路面和橋面的維修養(yǎng)護

乳化瀝青稀漿封層對水泥混凝土具有良好的附著性，當水泥混凝土路面多年行車后，路面產(chǎn)生裂縫、麻面或輕微不平時，采用乳化瀝青稀漿封層后，可改善路面的外觀，提高路面的平整度，延長水泥混凝土路面的使用壽命。在橋梁的行車表面層采用乳化瀝青稀漿封層處治可起到罩面作用，不但治愈麻面還能最大限度的減少附加應力，并且很少增加橋面的自重。

如果對稀漿封層加以改良，象SBR改性稀漿封層、加纖稀漿封層、高彈降噪稀漿封層等，其內(nèi)在質(zhì)量與用途還可以更加廣泛。關(guān)鍵是把養(yǎng)護工程的實際與稀漿封層的用途特點結(jié)合起來，才能收到更好的效果。

3 乳化瀝青稀漿封層所使用的機械設(shè)備

稀漿封層目前主要是一個用于道路大規(guī)模機械化養(yǎng)護的冷拌細粒式瀝青混凝土薄層施工技術(shù)，厚度一般為3～10mm。所使用的設(shè)備主要由瀝青乳化設(shè)備和乳化瀝青稀漿封層機。瀝青乳化設(shè)備是經(jīng)過機械的作用，將瀝青剪切成微小的顆粒懸浮在乳化劑水溶液中，形成水包油狀的乳狀液。主要有瀝青配制系統(tǒng)、乳化劑水溶液摻配系統(tǒng)、瀝青乳化機、計量控制裝置和電氣系統(tǒng)、瀝青乳液儲存系統(tǒng)組成。乳化瀝青稀漿封層機是將適宜級配的骨料、填料、乳化瀝青和水等幾種原材料，按一定比例摻配、拌和，制成均勻的稀漿混合料，并按要求厚度攤鋪在路面上的機械。其工作過程是在封層機行走中，連續(xù)的進行配料、拌和、攤鋪。

4 稀漿封層具有良好的經(jīng)濟和社會效益

(1)稀漿封層具有良好的經(jīng)濟效益。研究結(jié)果表明:用稀漿封層作有計劃預防性養(yǎng)護路面的費用，比不保養(yǎng)使用20年再重建的費用要低63%，比每10年加鋪一次的費用要低5%，而且路面性能要好得多。

(2)減少環(huán)境污染，改善施工條件。稀漿封層施工從裝料、配比、拌和、攤鋪自始至終在常溫條件下操作，乳化瀝青和砂石料都不需加熱，沒有繁重的體力勞動，完全由機械自動操作，減輕勞動強度，顯著降低有害物質(zhì)排放。

(3)節(jié)約能源。用熱瀝青修路，一般瀝青應加熱到165～170℃，倒運需要重新加熱，拌制混合料用的大量砂石也必須烘干后加熱至160℃。而用乳化瀝青修路，只需在生產(chǎn)乳化瀝青時將瀝青加熱到130℃，以后無論倒運多次或保存多久都不需加熱。拌混合料用的骨料使在潮濕狀態(tài)下，也可拌制，不需烘干加熱。據(jù)資料統(tǒng)計，用乳化瀝青修路比用熱瀝青節(jié)約能源在50%以上。

(4)延長施工季節(jié)。乳化瀝青稀漿封層在地表溫度為10℃以上時，即可進行施工，比一般熱瀝青可延長2～4個月施工時間。并可在下雨后立即施工，減少雨后的停工費用，以提前完成施工任務(wù)有利于瀝青路面的及時養(yǎng)護，制止病害的加劇與擴大。

總之，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，交通量的增加，瀝青路面和水泥路面大部分都處于超負荷與超期服務(wù)狀態(tài)，急需進行大中修或維修養(yǎng)護。當前迫切需要加快養(yǎng)護速度，提高養(yǎng)護質(zhì)量，降低養(yǎng)護成本的施工方法。實踐證明，稀漿封層是適合于我國公路預防性養(yǎng)護最佳的施工方法。