瀝青路面霧封層施工技術研究

劉燕 杜偉剛

摘 要：作為我國高等級公路路面結構的主要類型，瀝青混凝土路面因其自身優勢得到了廣泛應用。但伴隨交通運輸行業的迅速發展，我國交通量增長速度過快，特別是重載超載問題的加劇，嚴重損害了路面質量，在行車荷載和自然因素的長期作用下，很多瀝青混凝土路面出現了不同程度的早期病害，如坑槽、裂縫、沉陷、車轍等，導致各類病害頻發。霧封層技術作為一種高效、低耗、低成本的預防性養護技術，在我國瀝青路面養護維修中得到了廣泛應用。本文結合具體工程案例，提出了采用霧封層作為路面養護方案，并對霧封層的作用原理及施工技術要點等內容進行了分析與探討。

關鍵詞：瀝青路面;霧封層;技術原理

中圖分類號：U416.7 文獻標識碼：A

1 工程概況

某公路工程屬于運輸主干線，設計為雙向四車道，原路面為瀝青混凝土結構。在投入運營之后，由于交通流量大，且重載車輛相對較多，再加上外界因素的影響，導致路面出現一系列病害，并有急劇擴大的趨勢，局部路段出現瀝青老化現象，集料松散脫落，存在諸多細小裂縫，水損害嚴重。針對這一現象，擬采用霧封層技術對原路面進行處理，以提升其使用性能。

2 霧封層的作用原理

常溫下，作為一種液體養護材料，在路面上以霧狀形式進行噴灑，而構成的一層薄薄的路面保護層即被稱為霧封層。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。瀝青路面存有相應孔隙，孔隙內進入水或空氣后，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，在揮發輕質成分前，將向路面孔隙內滲入。如材料內輕質成分揮發后，通過粘結劑的方式殘留物可對路面損壞產生的影響進行彌補，進而增強路面集料之間的粘結力，并實現路面使用年限增加的目的。

（2）再生表層瀝青。瀝青內碳氫化合物較多，主要分為四部分，瀝青質、膠質、芳香分、飽和分。瀝青液體主要構成部分為芳香分、飽和分。膠質結合瀝青之間過于脆弱，膠質電荷電極相同，為此，在瀝青液體部分存在排斥現象，進而構成的膠體結構較為穩定。深黑色為新瀝青路面，在各種因素作用下，瀝青路面將逐步轉化為灰色，特別是老化后，瀝青粘合作用降低，則會產生大量病害問題，如麻面、裂縫等，此時如養護不及時，將嚴重影響道路使用情況，甚至危害行車安全。為此，必須根據路面實際情況，做好預養護施工。

3 瀝青路面霧封層技術施工要點

3.1 施工準備

施工前，需先做好路面情況調查工作，并對全部病害進行有效處治。同時，要清理干凈路面所有雜物，采用高壓吹風機將瀝青路面上的浮塵吹干凈，清理干凈路表。根據施工要求，為保證后期大面積施工質量，可采取具有代表性的路段作為試驗段，長度為200 m。從而確定各項施工參數，如噴灑時間、噴灑量等。為確定噴灑用量，可采用1 m×1 m面積的舊瀝青路面，在其上均勻噴灑1 kg霧封層材料，隨后對路表面變化進行詳細觀察，若材料未向路面全部滲入，則表明噴灑用量太多，需適量減少噴灑用量，直至材料全部滲入路面，經確定0.55 kg/㎡為最佳噴灑用量。

3.2 施工流程

（1）原路面病害處理。據實地調查結果顯示，原路面存有不同程度的早期病害問題，如裂縫、松散、車轍等，為了保證養護施工效果，需預先做好原路面病害處理工作，保證處治效果良好。病害類型不同，則所選用的處治方法也不盡相同。具體處治方式如下：

裂縫處理：裂縫寬度在5 mm以上，則采用開槽灌縫處理。

車轍處理：本路段存有車轍病害，這種情況下，需先將舊瀝青層挖除，再選用填料重新鋪筑，從而有效處理車轍病害。

沉陷、網裂處理：可先挖除舊瀝青層，隨后鋪筑新填料，以此處治沉陷及網裂病害。

輕微松散：先確定輕微松散病害處，然后清理干凈松散粒料，再重新填筑新材料。

（2）霧封層施工。本工程采用智能化瀝青灑布車進行施工，根據試驗段施工確定0.55 kg/㎡為灑布量，按照設計要求，合理控制灑布施工速度和灑布量。針對死角或漏灑部位，則采用人工的方式進行補灑處理，特別是路緣帶或標線周圍。

橫向接縫處理不當勢必會對路面的美觀性造成影響，甚至會存在局部多油問題。因此，在施工過程中應盡量降低橫縫數量，不得隨意停機，或縮短停機時間。當灑布設備所裝材料用完時，前后攤鋪重疊一定距離，待油毛氈鋪好后，即可進行灑布施工。

在封層材料破乳時，施工當天的溫度、濕度與風力等均會對施工造成一定影響。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到設計要求時，及時重新灑布。

（3）霧封層養生。養護期間，禁止車輛隨意進出，需做好交通管制工作，待霧封層強度達到設計要求后，才能開放交通，但前期需做好行車速度限制工作，一般控制在40 km/h以下。待完成養護封閉工作之后，需再次進行路面清理，并及時清除鋪在路面上的封膠布，待質量檢查合格后，才可開放交通。

4 霧封層技術應用效果及評價分析

4.1 外觀對比評價

（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表面集料松散現象，路面顏色以淺灰色為主，其中少數地方已發白，甚至出現麻點，道路標線已不清晰，將會嚴重影響行車安全。由于表層瀝青膜已出現剝落，在車輛行駛過程中，結構層相當一部分細集料的作用將會散失，甚至會影響粗集料的粘結性能，路面產生均勻的小坑洞。此外，在車輛長期碾壓下，由于粗集料粘結力不足，隨著時間的不斷延長，路面病害將會進一步發展，最終影響路面通行，引發嚴重的安全隱患。

（2）施工后。采用霧封層養護處理后，從外觀來看，路面顏色明顯改善，為深黑色，同時，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，有效增強了路面抵抗低溫能力，起到保護路面的效果。霧封層還能重新粘合松散的集料，延長路面使用年限。

4.2 試驗對比評價

基于霧封層僅能養護路面，不能提高路面結構層強及平整度。此次試驗檢測的評價指標僅選用摩擦系數擺值、構造深度。

按照相關規范要求，瀝青路面構造深度TD≥0.55 mm。

施工前，TD檢測值為0.799 mm。施工后，TD檢測值為

0.671 mm，整體來講，工后TD檢測值有所下降，降低了0.128 mm，減少比例為13.123%，但仍在規范要求以內。說明霧封層施工后可明顯改善路面構造深度，有利于路面排水，可阻止或減少對路面的水損壞。

根據相關規范規定，瀝青路面摩擦系數抗滑擺值Fb≥42 BPN，施工前擺值平均值為51.10 BPN，施工后擺值平均值為47.60 BPN，降低值為3.5 mm，降低比例為7.58%，整體來講，下降幅度不大，表面使用霧封層后，可對路面摩擦系數抗滑擺值進行有效改善。

5 結束語

綜上所述，近年來，我國機動車保有量逐漸攀升，目前機動車已經達到3.6億輛，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，易出現路面裂縫、松散等病害。霧封層技術是一種應用較為廣泛的防護性養護技術，通過霧封層技術的應用，能夠有效提高路面的防滲性能，減少路面水損災害的出現，而且還能增強路面耐磨性，延長工程使用年限。

參考文獻：

[1]王建華.瀝青路面霧封層技術的工程應用[J].石油瀝青，2012，26（03）：60-65.

[2]張南海.霧封層技術在高速公路瀝青砼路面早期破壞預防性養護探討[J].中國建設信息，2012，18（11）：48-49.

[3]司道光.瀝青霧封層技術在高速公路路面養護中的應用淺析[J].建材與裝飾，2016，12（10）：261-262.

[4]陳瑞婷.新建瀝青路面霧封層應用技術研究[J].交通世界，2017，24（Z1）：32-33+35.

[5]王艷珍.公路路面養護中瀝青霧封層技術的應用[J].交通世界，2016，23（Z1）：90-91.