含砂霧封層在武漢某高速養(yǎng)護(hù)上的應(yīng)用

賈繼堯　桂楠

摘 要：結(jié)合武漢某高速的養(yǎng)護(hù)情況，簡(jiǎn)要介紹含砂霧封層的性能和施工方案，旨在一定程度上推動(dòng)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)。

關(guān)鍵詞：預(yù)防性養(yǎng)護(hù) 含砂霧封層

中圖分類號(hào)：U418 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2012）10（c）-0019-01

1 路面病害概況

武漢某高速通車以來(lái)，隨著交通量的逐漸增加，表面造成部分瀝青流失老化現(xiàn)象，路面出現(xiàn)微小的空隙，加上當(dāng)?shù)赜晁渥?，路面處于濕面狀態(tài)的時(shí)間相比其他區(qū)域較長(zhǎng)，水分通過(guò)面層微小空隙容易滲透而下，造成路面局部滲水現(xiàn)象嚴(yán)重，經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的通車碾壓及一系列滲水等損害，造成路表面出現(xiàn)泛白，脫料等現(xiàn)象，局部出現(xiàn)松散，網(wǎng)裂，裂縫和唧漿等輕微病害。

關(guān)于水損壞的原理，一般認(rèn)為只要是路面結(jié)構(gòu)層透入水后使路面產(chǎn)生的早期破壞現(xiàn)象，都可稱為水損壞。從表現(xiàn)形式上水損壞有：自上而下的水損壞，通過(guò)動(dòng)水壓力作用，水使瀝青膜從集料表面脫落，失去附著力的過(guò)程，表現(xiàn)為松散、脫落、掉粒、坑槽。自下而上的水損壞，水分通過(guò)各種途徑進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)層內(nèi)部，對(duì)瀝青層內(nèi)部或半剛性基層造成沖刷，瀝青混合料在水的作用下油石剝離，瀝青路面結(jié)構(gòu)層強(qiáng)度降低，半剛性基層受水侵蝕后水穩(wěn)定性減少，半剛性基層承載能力降低。表現(xiàn)為松散、網(wǎng)裂、唧漿、坑槽和沉陷裂縫。

2 路面病害防治

在道路路面結(jié)構(gòu)良好或是路面病害發(fā)生初期，即對(duì)其進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，不讓道路病害進(jìn)一步向更深層次發(fā)展，從而達(dá)到延長(zhǎng)路面使用壽命、保持道路完好率和平整度、提高道路質(zhì)量、降低道路壽命成本、延長(zhǎng)中修或大修期限。

霧封層是預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)的一種，屬于早期的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)。霧封層技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷普通霧封層、還原劑霧封層和含砂霧封層三個(gè)階段，含砂霧封層是由改性乳化瀝青材料、陶土、聚合物添加劑、細(xì)粒砂組成的混合料，采用專用的含砂霧封層高壓噴灑車，在瀝青路面上噴灑形成一薄層，起到封閉路面微裂縫、防止松散石料脫落、阻止水分下滲的作用，并能延緩路面瀝青老化、降低瀝青面層溫度、保持路面抗滑性能，達(dá)到顯著改善路面外觀、延長(zhǎng)路面大中修周期的效果。

3 含砂霧封層的性能介紹

3.1 抗滑性能

路面在行車荷載和自然因素的作用下，表面特性比結(jié)構(gòu)特性衰減更快，所以表面特性應(yīng)該通過(guò)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)予以保證。含砂霧封層打破了傳統(tǒng)霧封層的施工工藝，將骨料直接投放到乳化瀝青中，并加入特殊成分的添加劑使之穩(wěn)定懸浮，然后通過(guò)高壓設(shè)備均勻噴灑在路面上，省去了事后撒砂和膠輪碾壓的兩步工序，而且由于充分被材料包裹，相對(duì)撒砂和碾壓效果更加牢固和穩(wěn)定。這種含砂霧封層的養(yǎng)護(hù)工藝大大改善了原有霧封層工藝的缺陷性，高粘附性的粘結(jié)材料和高耐磨性的集料充分結(jié)合，保證了路面必要的抗滑性能。

3.2 防水性能

通過(guò)高壓噴灑設(shè)備，均勻的攤鋪到道路表面，形成一層保護(hù)膜，有效地填補(bǔ)表面的細(xì)小裂縫，并滲透至路面裂縫深處防止裂縫進(jìn)一步擴(kuò)大。材料中含有的纖維成分還大大提高了產(chǎn)品自身的延展性，避免了材料在冬季低溫狀態(tài)下出現(xiàn)開(kāi)裂狀況。

3.3 抗老化性能

瀝青老化影響著瀝青的耐久力，在道路的壽命周期里隨著時(shí)間、氣候、陽(yáng)光等外在因素的的影響，老化一直在持續(xù)。老化造成瀝青各組分比例失衡，瀝青路面變得干澀，脆性加大，結(jié)合料松散、開(kāi)裂及剝落。

含砂霧封層抗老化性能一般由兩方面來(lái)反映，分別是瀝青還原劑對(duì)瀝青老化的延緩能力和對(duì)老化瀝青的復(fù)原能力。瀝青還原劑噴灑成膜后形成的保護(hù)層象屏障一樣起到隔離破壞性因素的作用，使瀝青路面可以抵抗空氣和陽(yáng)光中紫外線的照射，保護(hù)未被老化的瀝青，同時(shí)將瀝青中極其重要的油份和增塑劑鎖定在瀝青混凝土中。不僅如此，瀝青還原劑還能夠使表層老化的瀝青發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)改變?yōu)r青組分，使其恢復(fù)柔韌性和粘結(jié)性，并且阻止水分侵入造成的老化加速，并保護(hù)瀝青輕質(zhì)油份的軟化作用。

3.4 持久性能

瀝青還原劑含有特殊的表面活化劑具有超強(qiáng)的粘結(jié)性能，不但能能夠牢固的附著在原有道路表面，還可以固鎖住原有路面因?yàn)r青流失所導(dǎo)致的松動(dòng)骨料。同時(shí)由于材料中含有礦物質(zhì)成份，還提高了自身的耐磨程度和高溫穩(wěn)定性，而加入的纖維組織更是確保了材料的低溫抗裂性能。通過(guò)添加劑的使用還可以使產(chǎn)品能夠抵御化工產(chǎn)品對(duì)路面的侵蝕。由于上述特性的存在使得還原劑產(chǎn)品可以在2～3年內(nèi)充分發(fā)揮著預(yù)防和養(yǎng)護(hù)的作用，持久性強(qiáng)，而且對(duì)于面層病害較為嚴(yán)重的區(qū)域還可以選擇加鋪的方式以達(dá)到最佳效果。由于噴灑后的路面漆黑如新，更是在長(zhǎng)時(shí)間起到了美化作用。

3.5 安全環(huán)保

瀝青還原劑產(chǎn)品是一種對(duì)環(huán)境無(wú)害的水基封面料，每升含有機(jī)揮發(fā)物（VOC）小于150克。并經(jīng)過(guò)國(guó)家建筑材料檢測(cè)中心以室內(nèi)建筑涂料的高標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)，依然達(dá)到環(huán)保要求，可見(jiàn)環(huán)保性能絕對(duì)過(guò)關(guān)。同時(shí)在施工中全部為冷施工操作，無(wú)需加熱，施工簡(jiǎn)便，效率極高。此材料全部為水基產(chǎn)品，安全不易燃，無(wú)毒無(wú)刺激，存放和施工過(guò)程中均可放心使用。還原劑在施工時(shí)全部采用大型機(jī)械設(shè)備高壓噴灑，面層更加均勻，施工速度更快，工期更短，人員更少，效果更佳。同時(shí)施工后路用效果好，司機(jī)會(huì)感覺(jué)路面平坦，無(wú)反光刺眼、打滑等現(xiàn)象。

4 施工方案簡(jiǎn)述

4.1 施工流程圖

安全導(dǎo)改—清掃作業(yè)區(qū)—噴灑還原劑—封閉干燥固化—撤場(chǎng)。

4.2 噴灑還原劑

（1）施工準(zhǔn)備：施工人員及設(shè)備進(jìn)入作業(yè)區(qū)，做好施工前的準(zhǔn)備工作，在現(xiàn)有路緣石及鋼板護(hù)欄上覆蓋塑料薄膜進(jìn)行保護(hù)。（2）保護(hù)劑配制：按材料的配合比和工藝要求配料。該材料是一種濃縮產(chǎn)品，必須與以下配料充分混合：最多20%（體積）的水；50%硅質(zhì)砂（石英砂）或集料（0.42～0.22 mm）；添加劑。（3）還原劑噴灑：均勻地噴灑瀝青路面還原劑，固化4 h左右，即開(kāi)放交通。（4）成品保護(hù)和防污染措施：施工完畢后，即由相關(guān)人員使用安全警戒線對(duì)作業(yè)區(qū)域進(jìn)行拉圍，使車輛不得誤入施工區(qū)域，以防壓壞新鋪路面，當(dāng)材料固化后開(kāi)放交通。

5 結(jié)論

施工后，路面具有良好的外觀，不反光。通過(guò)施工前后對(duì)滲水系數(shù)、構(gòu)造深度、抗滑性能進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)比發(fā)現(xiàn)施工后路面基本不滲水，構(gòu)造深度、抗滑性能有一定程度的改善。

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