微固封層-水性環氧樹脂復合改性材料處理技術

郭丹，劉勝春

（保利長大海外工程有限公司，廣州510000）

1 引言

對于白加黑瀝青罩面的局部損壞，如采用傳統的冷補、熱補方式，使用壽命不長且外觀較差。通過研究、實踐，微固封層-水性環氧樹脂復合改性材料具有良好的固封效果，可延長路面使用壽命。

2 工程概況

某小區于2016 年對整個小區水泥路面進行了瀝青罩面處治，并于2016 年末完成瀝青罩面工程。但是經過半年后，即從2017 年下半年開始，瀝青罩面陸陸續續出現了泛白的條帶狀現象。

經現場詳細勘察，發現路面泛白條帶狀位置有水滲出。場區內路面結構形式為4cm 瀝青面層（新鋪）+30cm 水泥板（舊板），路面存在較大縱坡。同時調查發現路面滲水大多位于底層水泥板接縫位置，如圖1 所示。

圖1 滲水情況

3 病害原因分析

經過調查分析，得出初步結果：（1）水泥板溫度翹曲應力與瀝青面層的溫度應力不同，在長期的使用過程中，瀝青面層在水泥板接縫位置出現薄弱點，密水性較差；（2）瀝青面層施工時，部分位置均勻性較差或者碾壓不充分，造成密水性較差；（3）瀝青罩面施工前，水泥板縫封閉處理灌縫、封縫不到位。

由于以上原因，降雨時水隨密水性較差位置或路面邊緣進入瀝青路面內部，內部水難以排出，導致雨水滯留在瀝青混凝土面層與水泥混凝土基層之間，形成層間水。部分層間水順著路面縱坡流動，在密水性較差的位置直接滲出路面；部分層間水在行車荷載的反復作用下溶解基層中的結合料或細料，形成灰漿，并在路面縱坡和荷載的壓縮作用下在密水性較差的位置擠出路面表面[1]。

4 處置措施介紹

目前，預養護的主要材料為普通乳化瀝青和SBS 橡膠改性乳化瀝青，普通乳化瀝青存在防水及黏附效果不理想的問題，SBS 橡膠改性乳化瀝青存在穩定性差等問題。環氧樹脂具有黏結能力很強的特點，對固結路面松散的集料、提高路面的防水性能具有明顯的效果；瀝青更能夠改善環氧樹脂的柔韌性和耐候性，與原混凝土路面也有更好的相容性。

聚合物改性水性環氧樹脂復合體乳液養護材料在路表面形成一層非常致密的疏水膜，它能完全封閉路面微小裂縫，并且使水分子在路面無法進行鋪展，從而達到很好的防水抗滲效果。微固封層-水性環氧基復合改性材料施工方便，在改善路面抗水損害性能、固結松散結合料方面效果明顯。微固封層-水性環氧樹脂復合改性材料施工前后路面室外試驗效果對比如圖2 所示。

圖2 施工前后防水效果對比

試驗路段的結果證明，采用微固封層—水性環氧樹脂復合改性材料施工明顯提高了路面防水抗滲的效果，有效固結路面松散的細集料，達到了預防性養護的目的。

5 施工工藝

5.1 工藝流程

工藝流程為：交通管制→人工清掃→調配涂料→涂刷微固封層水性環氧樹脂復合改性材料→撒播抗磨砂→養護→開放交通。

5.2 施工工序

施工工序具體為：

1）確定施工范圍。對現場進行實地調查，針對有病害的位置確定處理范圍。

2）清掃并進行涂料施工。首先組織清掃人員對封閉的所需施工路段進行清掃，清除路面上所有雜物、泥土，并用吹風機吹凈。對原路面上受油脂污染的部位先用清潔劑清洗，然后用水沖洗，清掃好的路面應達到干燥、潔凈、無塵土、無積水、無污染的效果。清掃后的路面嚴格封閉交通，禁止行人及車輛同行，以確保施工質量。

微固封層-水性環氧基復合改性材料分底料和面料，底料涂刷一遍，面料涂刷2 遍。底料由A4、B4、R 組成，使用時將A4、B4、R 三組分按質量比A4∶B4∶R=5∶2∶7 攪拌混合均勻后即可噴涂使用。其中A4 組分為聚合物改性水性環氧樹脂復合體乳液；B4 組分為自乳化水性環氧樹脂固化劑；R 組分為聚合物改性陽離子乳化石油瀝青。面料由A3、B3、C3 三組分組成，使用時將A3、B3、C3 三組分按質量比A3∶B3∶C3=1∶3∶1 攪拌混合均勻后即可噴涂使用。其中A3 組分為聚合物改性水性環氧樹脂復合體乳液；B3 組分為自乳化水性環氧樹脂固化劑；C3 組分為聚合物改性復合助劑。

把調配好的微固封層-水性環氧樹脂復合改性材料均勻倒在瀝青混凝土面層上，按照一定方向使用刷子涂刷成規則圖形，并對缺漏部分進行布料，保證涂料均勻、均厚。

3）封閉養護。宜在晴朗的天氣時施工，并在陽光照曬下干燥4～6h。

4）開放交通。待微固封層-水性環氧樹脂復合改性材料固化并清潔完施工路段后，即可開放交通。

6 材料技術特性

水性環氧樹脂乳液是一種不含揮發性有機溶劑（VOC）的環保低毒型水分散乳液。水性環氧樹脂乳液能很好地與多種材料黏結，體現了其良好的黏附性能，同時保留了環氧樹脂特有的性能。固化劑是一種改性芳香族類胺，主要成分有改性芳香胺、促進劑、苯甲醇增塑劑。其主要作用是將水性環氧乳液固化交聯成立體網狀結構、性能優良的黏結材料，這種固化劑的特點是固化交聯速度快，可大大縮短工期。水性環氧樹脂乳液的技術指標如表1 所示，改性乳化瀝青的技術指標如表2 所示。

表1 水性環氧樹脂乳液的技術指標

表2 改性乳化瀝青的技術指標

7 工后檢測

待微固封層-水性環氧樹脂復合改性材料固化后，進行滲水系數和摩擦系數試驗。由結果可以看到，摩擦系數有顯著提高，而滲水系數明顯降低，甚至個別地方達到了完全不滲水的情況，如表3 所示。

表3 瀝青路面滲水檢測記錄表

8 微固封層-水性環氧樹脂復合改性材料的優點總結

總的來說，微固封層-水性環氧樹脂復合改性材料具有以下優點：（1）技術性好：一次性解決水損害，避免反復出現水損害；（2）安全性高：提高路面摩擦系數，保證行車安全；（3）工藝性好：施工時間短、操作簡單、質量可控；（4）經濟性好：防水效果長久，總體費用低，降低并可鎖定養護成本；（5）效果好、形象好：比較不容易產生坑槽、降低破損率、路面美觀；（6）管養標準化：統一檢測標準和評價標準。

9 結語

從現場情況和檢測結果來看，微固封層-水性環氧樹脂復合改性材料工藝能夠有效解決水損害，封閉路面所有的進水通道，阻止繼續發生水損害。同時摩擦系數得到了較大幅度的增長，能在不中斷交通的情況下進行，交通組織較為方便，其是一種快捷、方便、經濟、實用的路面養護新材料，值得運用推廣。