公路路面養(yǎng)護施工中瀝青霧封層技術的探討

狄占琴

摘 要： 在公路運營過程中，瀝青路面因車輛荷載、自然因素等作用，逐步出現(xiàn)路面老化及早期破壞等問題。這些問題的出現(xiàn)直接影響了公路使用性能，縮短了使用壽命。為此，必須重視瀝青路面養(yǎng)護，在公路路面養(yǎng)護施工中合理應用瀝青霧封層技術，可有效提升施工效率，降低能耗，減少成本。為此，本文在充分掌握霧封層封閉路面機理的同時，結合具體案例，對瀝青霧封層技術的應用進行了探究。

關鍵詞： 公路工程；養(yǎng)護施工；瀝青霧封層

隨著我國大規(guī)模路網(wǎng)的基本建成，公路養(yǎng)護也愈加重要。以10年大修時限為準，公路每年大修量可達到上萬公里，具有龐大的大修規(guī)模。為此，必須選取科學、合理的預養(yǎng)護措施用于提高公路使用性能，降低成本。當前，我國道路結構主要選取兩種養(yǎng)護模式，翻挖重建及加鋪結構層，但以上兩種模式并不完善，不僅會浪費大量資源，還會直接危害環(huán)境。經長期調查研究得出，瀝青再生劑的及時應用，可達到路面使用壽命有效延長的作用。據(jù)相關數(shù)據(jù)表明，公路養(yǎng)護選用霧封層預養(yǎng)護技術，可節(jié)約成本50%左右，并能減少污染環(huán)境的程度。

一、霧封層封閉路面的機理

在公路車輛長期荷載影響下，因蒸發(fā)等因素，瀝青路面的組成材料如乳化瀝青等水分將有所降低，舊瀝青材料通過霧封層施工，因相似相溶原理其特性可被激活，進而在表面有瀝青播層形成，雖然其厚度較小，但依然能夠起到保護路面的功能，并能避免滲入水。除此之外，松散集料還能被乳化瀝青、改性乳化瀝青充分包裹，待新老瀝青粘合后，可有效粘結松散集料，構成一個整體。

選取新型瀝青路面養(yǎng)護劑進行舊瀝青路面噴射，在路表面養(yǎng)護劑可快速擴散，新型瀝青路面養(yǎng)護劑和舊瀝青之間將產生相似相溶反應，且再次以新型形態(tài)存在，最后新舊瀝青材料可構成一個新的整體。因大量不飽和鍵存于瀝青路面養(yǎng)護劑內，且其極性較強，因此可包裹舊瀝青路面集料，并能進行舊瀝青質內組分質的充分溶解，激活老化后的瀝青，保證新舊瀝青有效粘結，融為一體。當擠出瀝青集料內空氣后，待養(yǎng)護周期結束，將有一層通過瀝青養(yǎng)護劑產生的保護膜附著到瀝青路面，進而起到防水功效，滿足封閉路面、保護路面的目的。

二、工程概況

某公路工程為雙向四車道，通車使用后，瀝青路面逐步存在各類病害，如瀝青松散、路面老化等?？傮w來看，路面顏色發(fā)灰黑色，表面平整度不足，存在裂縫、水損壞問題嚴重。為快速修復該道路，改善路面早期病害，經決定道路養(yǎng)護選用霧封層技術。為充分了解霧封層技術的應用效果，應選取K8+000～K9+000路段作為試驗段，1000m長。

三、公路路面養(yǎng)護施工中瀝青霧封層施工流程

1、施工準備

施工前，需做好各項施工準備工作，如施工材料、機械等，且做好交通管制工作。

第一，交通管制。針對施工路段，嚴禁半幅道路通行，并進行通行標志的設置。

第二，材料準備。按照設計要求，抽樣檢測施工進場材料，待質量合格后即可用于施工。施工前期必須均勻攪拌霧封層混合材料，保證其均勻性。

第三，設備準備。（1）清掃設備。于霧封層使用效果而言，路面干凈程度對其影響較大。為此，施工前必須深度清理路面，并全面檢查有關施工機械，保證設備狀態(tài)良好。（2）灑布設備。選取特制灑布機用于霧封層施工，施工前必須全面檢查灑布設備，灑布機噴嘴的噴灑間距、角度應具有合理性。（3）施工前需全面檢查其他相關設備，保證其清潔性，并移機到位。

第四，溫度控制。施工過程中，應在10℃以上控制施工氣溫溫度，路面溫度必須超過15℃，盡可能不在雨天施工，保證路面干燥。

2、路面病害處理

針對路面早期病害嚴重路段或加強道路結構層等都無法使用霧封層技術，因此，只能在舊路面路面狀況指數(shù)PCI值在良好以上使用霧封層技術修復路面。為此，必須保證舊路面熱、水穩(wěn)定性良好，且具備較高強度及剛度。要求施工前，必須填補路面坑洞，當路面裂縫寬度在3mm以上時，需事前做好修補工作。霧封層僅能修復微小裂縫，即寬度在3mm以內的裂縫，如裂縫寬度較大，填縫時可選取改性乳化瀝青摻細砂進行處理。如車載問題嚴重，需銑刨后進行瀝青混凝土鋪筑。

3、路面清理

完成路面早期病害處理工作后，需及時清理干凈路表面雜物，如塵土等，便于路面結構層內充分滲入霧封層材料。施工前，道路標線需及時選取專用膠帶有效封住，防止施工過程中污染標線，對標線的正常使用造成嚴重影響。要求選取路面清掃機先進行1遍清理，隨后選取灑水車進行路面沖洗，最后通過高壓氣流機徹底清理干凈路面灰塵、細小微粒等。

4、霧封層施工

將霧封層材料（1kg）均勻噴灑到舊瀝青路面，尺寸為1x1m。需對路表面變化進行詳細觀測，如路面內未全部滲入材料，則表明用量太多，噴灑用量可適當減小，通過多次試驗，待路表面全部滲入霧封層材料，可確定最終噴灑用量，本工程為每平方米0.55g。

噴灑過程中，灑布車需分2幅施工，待一幅施工結束后，才能進行另一幅施工。如超高路段噴灑時，開始施工應由路肩一側進行，避免封層料流到路外，施工部位存在重疊現(xiàn)象，要求重疊寬度控制在10～15cm之間。噴灑時，噴嘴的噴灑范圍應存在2、3道重疊。噴灑車在施工時，需保持勻速運行，駕駛員、操作手應密切配合，保證運行協(xié)調，盡可能提高灑布質量。噴灑機運行速度、噴灑寬度等條件，直接影響噴灑量，其關系如下式所示。

QL=qvB

其中，噴灑機生產功率可由QL表示；

噴灑寬度可由B表示；

行駛速度可由v表示；

每平方米用油量可由q表示。

噴灑量確定之后，應對各罐有效噴灑路段長度加以確定，公式如下：

L=vk/qB

其中，路段噴灑長度可由L表示；

噴灑機油罐容量可由v表示；

噴灑重疊系數(shù)可由K表示；

單位面積噴灑量可由q表示；

噴灑路面寬度可由B表示。

5、路面養(yǎng)護

在養(yǎng)護施工過程中，為保證強度滿足設計要求，嚴禁施工路段在養(yǎng)護周期內通行，盡可能降低干擾路面的程度。在施工即將完成時，應與噴灑車一起進行最后施工，通過人工方式，將多余的涇流油選取刮耙清理干凈，如局部噴灑厚度不均，需再次進行噴灑，并將路面上產生的油膜立即清理干凈。如部分位置具有較大噴灑量，需在該位置灑砂，待材料強度形成后，需及時清理干凈多余的砂子，隨后開放交通。

四、霧封層技術應用效果評價

1、外觀對比評價法

霧封層技術應用前，原路面局部存在松散集料，路面顏色部分發(fā)白，已產生麻點，道路標線并不顯著，存在嚴重安全隱患。經霧封層養(yǎng)護后，原路面顏色得以改善，從灰白色轉化為深黑色，且已封閉路面微小裂縫及孔隙，并有一層瀝青薄膜存于路表面，進而有效增強了路面抗低溫能力，對路面起到有效保護作用。路面和標線間的對比度顯著，路面美觀性更強。除此之外，霧封層已重新粘合松散集料，滿足了節(jié)約成本，延長使用壽命的目的。

2、試驗對比評價法

針對瀝青路面施工前后各進行一次檢測，以此分析霧封層技術的應用效果。選取手工鋪砂法檢測構造深度、擺式儀測定法檢測路面抗滑。按照既定步驟，間隔100m進行一個測試點設置，檢測行車道兩輪帶跡位置，對前后兩次檢測選平均值。按照《瀝青路面施工及驗收規(guī)范》相關規(guī)定，瀝青路面構造深度值在0.55mm以上，瀝青路面摩擦系數(shù)抗滑擺值在42BPN以上。通過試驗可見，霧封層養(yǎng)護后，構造深度值有所減小，下降率為13.123%，但仍符合相關規(guī)定。施工后，可大幅改善路面構造深度，有利于路面排水，能夠有效降低路面水損壞。經試驗可得，霧封層處理后，整體上路面摩擦抗滑擺值并沒有多大變化，下降率僅為7.58%，可有效改善路面抗滑性能。

五、結束語

綜上所述，綜上所述，路面經霧封層技術處理后，可有效減小滲水系數(shù)，降低幅度可達到88.39%，且能改善構造深度，有效封閉路面微小裂縫，重新粘結松散集料，提高路面施工質量及安全性，進一步延長路面使用壽命。

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