公路路面養護稀漿封層施工技術研究

張黎秋

（德欽縣交通運輸局，云南迪慶藏族自治州674500）

0 引言

公路路面經一段時間的通車運行，難免會產生一些病害，影響公路正常通行，嚴重時還會威脅到行車安全。因此，應在高度重視路面養護的基礎上，根據路面實際情況，采取合理可行的養護技術。稀漿封層以其施工簡單、成效顯著等特點在公路養護中得到了廣泛應用，為保證其施工質量，達到理想養護效果，有必要結合工程實際情況，深入分析和探討其施工技術。

1 工程概況

某公路段落總長約3.5km，路面寬4m，其瀝青路面從建成至今已有十余年的時間，經長時間通車運行已經出現很多病害，如裂縫和小面積坑槽等，如果未能及時處理，將導致病害不斷蔓延和擴大，導致路面產生深層損壞，進而縮短路面壽命。基于此，該路段的管護單位決定采取稀漿封層技術對其瀝青路面進行養護處治，以期改善路面使用性能，保證路面通行舒適度及安全性，從而適應地區經濟發展給道路建設提出的要求。

該路段經長時間自然碾壓，其路基沉降已經達到穩定，經現場實測，絕大部分原路面彎沉實測結構都小于50（0.01mm），且固結率可達98.5%，由此可見，除部分彎沉實測結果超標的部分需在補強后再進行罩面，其他所有路段均可直接實施罩面施工。罩面的具體形式為：先對舊路面進行必要的補強處理，然后在基層表面均勻撒布黏層油，再鋪筑AC-13 瀝青混凝土聯結層，層厚按1.5cm 控制，將其碾壓穩定后進行稀漿封層施工。

稀漿封層的層厚按1cm 控制，若直接鋪筑于舊路面，則會因為舊路面平整度相對較差給稀漿封層施工質量造成影響，加之舊路面和罩面層在彎沉值上有很大差異，所以會使結構層難以達到緊密黏結。對此，在原路面增鋪厚度為1.5cm 的瀝青表處，通過稀漿封層和瀝青混凝土之間的聯結形成穩定罩面，以此增強結構層黏結力，提高路面結構強度。稀漿封層的鋪筑能起到提高路面抗磨耗性與抗滑性的作用，并且還有良好密水性，避免路表水不斷下滲，從而起到良好保護作用。

2 稀漿封層材料選取與配合比設計

該路段稀漿封層施工使用的乳化瀝青主要選擇陽離子慢裂型乳化瀝青，其各項技術指標實測結果如下。其一，篩余量（1.18mm 篩）：實測結果為0.05%，滿足規范提出的不超過1.0%的要求；其二，電荷：為陽離子正點（+）；其三，恩格拉黏度：實測結果為10，滿足規范提出的保持在2～30 范圍內的要求；其四，瀝青標準黏度（C25，3）：實測結果為15s，滿足規范提出的保持在10～60s 范圍內的要求；其五，儲存穩定性：1d 實測結果為0.4%，滿足規范提出的不超過1%的要求，5d 實測結果為3.2%，滿足規范提出的不超過5.0% 的要求；其六，蒸發殘留物含量：實測結果為60%，滿足規范提出的不小于55%的要求；其七，蒸發殘留物性質：一是針入度（100g，25℃，5g），實測結果為65（0.1mm），滿足規范提出的保持在45～155（0.1mm）范圍內的要求；二是延度（15℃），實測結果為60cm，滿足規范提出的不小于40cm 的要求；三是溶解度（三氯乙烯），實測結果為99%，滿足規范提出的不低于97.5%的要求[1]。

該路段稀漿封層施工使用的集料由巖漿巖通過破碎制成，其中，粗集料的技術指標實測結果為：一是石料壓碎值，實測結果為18%，滿足規范提出的不超過28% 的要求；二是洛杉磯磨耗損失，實測結果為20%，滿足規范提出的不超過30% 的要求；三是堅固性，實測結果為6%，滿足規范提出的不超過12%的要求；四是針片狀顆粒含量，實測結果為12%，滿足規范提出的不超過18%的要求。細集料與礦料的技術指標實際結果為：一是堅固性，實測結果為7%，滿足規范提出的不超過12%的要求；二是砂當量，實測結果為58%，滿足規范提出的不小于50%的要求[2]。

根據路段實際情況以及對交通量的預測，將稀漿封層混合料的礦料配合比確定如表1所示。石料篩分試驗結果如表2所示。

表1 稀漿封層混合料礦料配合比

表2 石料篩分試驗結果

按照以往施工經驗初步確定各材料用量，以此實施拌和試驗與黏聚力試驗，在確定可拌和時間時，要采用最高施工溫度，而在黏聚力試驗過程中，要采用最低施工溫度。在確定了以上兩項數值后，確定三個相對科學的配合比實施負荷車輪黏砂試驗與濕輪磨耗損失試驗，以此確定混合料是否有良好的配伍性與抗水損壞發生的能力，最終得出理想瀝青用量。當不滿足要求時，應對不同材料具體配合比例進行適當調整，然后再予以試驗，直到試驗結果滿足要求[3]。

下面是混合料各項試驗結果。其一，可拌和時間：規范要求大于120s，當油石比為6%時，實測結果為80s；當油石比為7%時，實測結果為125s；當油石比為7.5%時，實測結果為140s；當油石比為8%時，實測結果為142；當油石比9%時，實測結果為141s。其二，黏聚力：一是在30min（N·m）條件下，規范要求達到1.2 以上，當油石比為6%時，實測結果為0.7；當油石比為7%時，實測結果為1.3；當油石比為7.5%時，實測結果為1.6；當油石比為8%時，實測結果為1.6；當油石比為9%時，實測結果1.5；二是在60min（N·m）條件下，規范要求達到2.0 以上，當油石比為6%時，實測結果為1.3；當油石比為7%時，實測結果為2.1；當油石比為7.5% 時，實測結果為2.3；當油石比為8%時，實測結果為2.3；當油石比為9% 時，實測結果為2.2。其三，負荷車輪黏附砂量：規范標準要求小于450g/m2，當油石比為6%時，實測結果為190.5g/m2；當油石比為7%時，實測結果為221.0g/m2；當油石比為7.5% 時，實測結果為312.0g/m2；當油石比為8%時，實測結果為363.0g/m2；當油石比為9%時，實測結果為417.0g/m2。其四，濕輪磨耗試驗（浸水1h）：規范標準要求小于800g/m2，當油石比為6%時，實測結果為892.0g/m2；當油石比為7% 時，實測結果為511.0g/m2；當油石比7.5% 時，實測結果316.5g/m2；當油石比為8%時，實測結果為214.0g/m2；當油石比為9%時，實測結果為190.0g/m2。

依據上述試驗結果，將混合料油石比確定為8%，實際施工中需按照7.0%～9.0%對油石比進行控制，將最佳含水量確定為15%，具體的配合比例為：

骨料∶瀝青∶水=100∶8∶16[4]。

3 施工工藝

稀漿封層施工需借助各類機械設備完成，如攤鋪機、裝載機、瀝青罐車、水槽車、運料車、拌和機等，施工前必須將這些機械設備配備完畢，并對其各項功能進行檢查，確認是否處于良好工況。另外，攤鋪機應能實現集中控制，由操作人員借助控制器進行操控。攤鋪機作為稀漿封層施工主要機械設備，在實際操作中要注意以下幾點：

第一，攤鋪機首次使用前與混合料原材料或配比產生明顯變化時，都要對攤鋪機予以嚴格的計量標定，需標定的內容有：乳化瀝青流量與瀝青泵轉速之間的關系；各含水量條件下石料流量與皮帶轉速之間的關系；混合料中水、填料和添加劑的流量[5]。

第二，在每一種材料即將使用完畢時，都要將其控制開關關閉，使缸內混合料全部使用完畢，同時將攤鋪機停機，然后將攤鋪槽提起，將其移動至攤鋪點以外，對攪拌缸與攤鋪槽進行清洗。

第三，將拌和完成的混合料輸入至攤鋪槽以后，應確保混合料均勻發布在攤鋪槽整個寬度之內。在混合料的體積與攤鋪槽自身容積2/3 持平后，開始按照設計要求的速度進行勻速前進，此時要確保混合料的攤鋪數量和攪拌數量達到一致。

在實際的稀漿封層施工中，要注意以下控制要求。

第一，稀漿封層施工使用的材料應一次性準備齊全，如果工程量較大，允許分批備料，但要注意使用苫布進行覆蓋，并注意避免不同批次材料混雜。在此基礎上還應加強質量檢查，經檢查確認合格后，方可在施工中使用[6]。

第二，根據混合料的生產配合比與施工所用礦料實際含水量，對各材料進行輸出與均勻拌和；如果乳化瀝青的蒸發殘留物含量與礦料實際含水量產生變化，則要對攤鋪機參數設定進行調整，以保證材料的配合比達到設計要求。

第三，對于路面上的縱向接縫，在攤鋪過程中要保持10～20mm 的重疊，同時隨時利用人工進行修正；而對于路面上的橫向接縫，應在完成攤鋪且有重疊的部分放置一層油毛氈，在攤鋪機從此通過后，再采用人工進行修正[7]。

第四，在攤鋪施工中應加強混合料綜合性能檢驗，具體的檢驗方法為：在攤鋪完成的混合料表面使用細棍劃出劃痕，若劃痕能很快消失，則說明混合料過稀，需減少用水量；若劃痕兩側始終處于松散狀態，則說明混合料過稠，需增加用水量；而若劃痕在3～5s之后才消失，且周圍混合料有良好流淌性，則說明混合料合格[8]。

第五，混合料攤鋪完成后應盡快開放施工路段的通行，現場可根據實際情況鋪設薄砂，具體的撒布時間為乳化瀝青破乳后，同時要注意禁止車輛急轉彎與急剎車。另外，在正式開放交通之前，應禁止外界車輛與人員進入。

第六，將混合料攤鋪完成后，通常不使用壓路機進行碾壓，利用社會車輛自然碾壓即可。當沒有行車碾壓條件時，可借助輪胎壓路機實施碾壓，但要注意碾壓需在混合料達到初凝之后進行，以免導致攤鋪完成的混合料發生推移變形，影響施工后路面平整度。由于稀漿封層層厚很小，所以采用大型壓路機碾壓可能產生質量缺陷。

第七，稀漿封層混合料攤鋪施工需在氣溫不低于10℃的條件下進行，如果路面上存在積水或過于濕潤，則不允許進行稀漿封層施工；在降雨或空氣相對濕度超過90%等混合料難以成型的天氣情況中，也不允許進行稀漿封層施工；如果在施工過程中突然遇雨或完成施工后在混合料成型之前遇到降雨，則應禁止開放路段的交通，同時要在雨停之后將沒有成型的材料全部鏟除，采用新拌和完成的混合料重新進行施工。

4 結語

綜上所述，在公路養護施工中引入稀漿封層技術，能提高原路面結構強度，并改善路面結構水密性，防止滲水問題發生，從而減少或避免路面水損害。該路段通過專業化施工有效保證了稀漿封層施工質量，單日生產能力不低于3500m2，尤其是快開放交通型稀漿封層，其攤鋪完成后僅需1～2h 即可正式開放路段交通，以此將路面養護給周圍居民日常生活造成的影響降至最低，得到了附近居民的贊譽。另外，稀漿封層和由瀝青混凝土表層構成的罩面與重新鋪筑瀝青路面相比，不僅造價較低，而且施工便捷，能良好適應公路養護需要。截至目前，該路段稀漿封層施工已經完成，且投入交通運行，通過實踐的驗證與考驗，說明該路段稀漿封層施工所用工藝方法合理可行，值得類似路段參考。