公路路面養護稀漿封層技術

曾利民、嚴由亮

（贛州市公路發展中心崇義分中心，江西贛州 341300）

0 引言

在路面養護施工中，稀漿封層技術對提高路面結構的穩定性有著重要的幫助，其能夠在一定的程度上提高路面的整體承載能力。在稀漿封層技術的應用環節，考慮到路面養護標準的日益提高，必須做好稀漿封層技術工藝的優化，以進一步提升該技術的應用效果。

1 乳化瀝青稀漿封層施工技術

乳化瀝青稀漿封層施工技術在我國屬于新興施工技術，其主要應用范圍如下：第一，舊瀝青路面維修養護管理。因為瀝青路面長期暴露于自然環境中，受到日曬、風吹、雨淋、凍融等環境因素的影響，以及長期受到車輛荷載碾壓，導致路面經過一定時間的運行后發生疲勞損壞，表面出現開裂、松散、老化、磨損等病害問題，如果未能及時采取修復處理措施，病害將持續惡化，導致路面結構發生嚴重的破損。如果能在瀝青路面沒有出現病害前進行必要的預防性養護處理，比如使用乳化瀝青稀漿封層技術，可以讓路面結構恢復良好的狀態，且路面結構的防水、抗滑、耐磨等性能將得到比較明顯的提升，有效延長公路的使用壽命。第二，新鋪設的瀝青路面封層結構。主要是鋪設在粗粒式的瀝青混凝土結構表面，為了保證結構的防水、磨耗性能符合要求，可在表面鋪設一層乳化瀝青稀漿封層保護層，厚度通常為5mm，只是熱瀝青砂厚度的1/2，成本低、效率高、施工方便。第三，砂石路面表面鋪設的磨耗層。將砂石路面碾壓平整后，鋪設一層乳化瀝青稀漿封層作為磨耗層，既可以保證路面外觀合格，還可以促進路面抗磨效果的提升，改善路面通行條件，提升路面施工質量，應用到縣、鄉級道路上的前景非常廣闊。第四，水泥混凝土路面、橋面的維修處理。在維修后的水泥混凝土路面表面鋪設一層乳化瀝青稀漿封層，既可以提高結構的黏附性，還可以改善路面的外觀，保證路面的平整度，延長路面使用壽命。在橋梁行車道表面鋪設乳化瀝青稀漿封層，可以達到罩面的效果，且可以降低橋梁自重，提升交通通行的質量。

2 工程概況

某高速公路項目已經投入運營多年，在運營期間進行了一次大修改造，原路面結構設計為厚度3cm 的SBS 改性瀝青混凝土+4cm 瀝青混凝土+3cm 水泥穩定碎石。日平均通行車輛為1623 輛。經現場檢查發現路面出現了不同程度的病害問題，如橫向裂縫、縱向裂縫、龜裂、車轍等，嚴重影響交通通行的質量。經評估，該路面運行情況PCI 值為85.3，等級為良。綜合考慮各方面因素，最終選擇應用稀漿封層技術進行現場預防性養護施工。

3 稀漿封層施工技術要點

3.1 原材料選擇

3.1.1 集料

稀漿混合料中，集料是重要的組成部分，其作用是承擔車輛荷載，對養護層結構的力學性能產生直接的影響。本文根據需要，選擇玄武巖與石灰巖制作稀漿封層的集料，產地為湖北京山，經過各項性能指標的檢測，其符合國家標準和設計要求，具體如表1所示。

表1 玄武巖和石灰巖集料的基本性能指標

3.1.2 稀漿封層的配合比設計

根據該工程的要求，采用ES2 型、ES3 型兩種稀漿封層級配展開施工，其中，ES2 型稀漿封層最大粒徑為4.75mm，應用于二級及以下公路罩面與新建設路面的下封層施工。 ES3 型稀漿封層最大粒徑為9.5mm，應用于二級公路罩面施工。通過計算機軟件繪制兩種級配曲線，然后以微表處與稀漿封層技術的要求進行最佳油石比的確定。在試樣制作環節，為了能夠提高破乳速度，可以增加必要的水泥材料，以符合現場施工的要求。

3.2 施工工藝流程

3.2.1 設備計量標定

在正式施工前，根據工藝要求進行現場稀漿計量系統的計量標定作業，按照試驗結果確定稀漿混合料配合比參數，同時還要詳細地計量各種原材料。根據需要準備好施工機械，如壓路機、噴灑車等，在使用前進行各項性能的測試，防止在施工中出現無故停機等問題，否則將會給工程施工質量和進度產生不利影響。

3.2.2 原路面清理及病害治理

在施工前，應保證現場路面達到潔凈、平整的要求，表層沒有任何雜物存在。在此次工程的實施中，對裂縫、車轍等病害問題展開全面的調查和分析。稀漿封層施工開始前，必須有效處置原路面結構存在的病害，避免對后續的施工造成任何負面影響。一是裂縫病害處理。結合不同裂縫寬度，選擇對應措施。裂縫寬度不足5mm 的，將縫隙內清理干凈，然后灌縫處理，并且使用稀漿封層進行表面施工。裂縫寬度范圍在5～20mm 的，將兩側松動的粒料全部清理干凈，并且保證基層頂部沒有任何雜質，再進行稀漿封層施工。裂縫寬度超過20mm 的，首先需要將瀝青面層全部挖除，其次進行透層瀝青噴撒施工，確保黏層瀝青可以噴撒到側面，然后噴撒中粒式瀝青混凝土材料，最后是稀漿封層施工。二是車轍病害處理。對于輕度的車轍病害，直接應用稀漿封層技術施工即可；對于嚴重的車轍病害，先進行車轍位置的填充處理，在破乳之后，使用膠輪壓路機碾壓，待其成型合格后，才能開始稀漿封層施工作業。

3.2.3 噴灑透層油

以該工程實際情況分析，決定應用慢裂噴撒型乳化石油瀝青材料作為透層油噴灑施工。乳化瀝青是主要的施工材料，生產制作時，嚴格按照設計方案要求的比例添加乳化劑，并加強乳化劑水溶液的溫度管控，保證其處于70～90C 之間，瀝青溫度加熱到120～160C 之間。保證噴灑車在現場施工時材料供應充足，噴撒必須達到均勻性的標準，不能存在噴撒過多或者漏撒等問題，結合現場實際情況，按照0.35～1.5kg/m的要求控制噴撒量，并確保其充分滲透到瀝青面層結構內，形成符合工程要求的薄層。

3.2.4 裝料

根據配合比參數在攤鋪機料箱中加入礦料、填料、乳化瀝青、水等材料，嚴格控制各種材料的添加比例，并確保其性能參數符合工程要求。

3.2.5 攤鋪

稀漿封層攤鋪作業前，選擇合適的攤鋪機是關鍵工作。在選擇時，必須從儲料、計量、拌和送料機等方面加以考慮，保證攤鋪機的性能符合施工要求。攤鋪工作開始前的準備流程為：根據設計方案確定下封層結構的厚度—調整攤鋪箱—開啟攤鋪機的流量控制器。在拌和環節，必須加強拌和時間的控制，達到均勻性要求。拌和過程中，觀察稠度指標參數，達到要求后才能進行攤鋪施工。在攤鋪環節，技術人員應隨時了解稠度參數，確保攤鋪均勻；注意保持封層結構表面濕潤度合格；加強檢測工作，一旦發現存在任何質量問題，都必須立即停止攤鋪作業，如果封層結構表面出現松散、損壞等問題，應該及時將該位置清理干凈，然后重新攤鋪。攤鋪工作全部結束后，如果發現有邊角位置漏鋪，應采取人工方式修補、找平；發現攤鋪厚度較大的部位，應耙平處理；發現漏漿、稀漿不足的位置，應及時補充；發現存在大粒徑的材料，應及時清理；發現有部位存在起皮的現象，應采取人工方式修補處理。

3.2.6 碾壓

要想使碾壓施工符合均勻性標準，按照工藝要求進行施工極為重要：一是在稀漿混合料初凝的環節進行碾壓是最佳的時機，此時的稀漿層結構硬度較高，不容易發生變形的問題。二是選擇滿足施工要求的壓路機，壓路機的性能對于碾壓施工效果有直接的影響。三是應從路面中央位置開始碾壓施工，逐步向外擴展，速度控制在5～8km/h 之間。四是在碾壓施工的初壓、復壓、終壓三個環節中都必須由專人檢測和控制，保證碾壓質量達標。

3.2.7 接縫

橫向接縫的數量如果比較多，會對美觀性產生影響，所以應該加強橫向接縫的控制。一是攤鋪箱必須在全寬度范圍內都布滿稀漿材料時，才能緩慢前移進行攤鋪施工，防止材料堆積導致攤鋪厚度過大。二是攤鋪車輛必須保證行駛路線一致。三是攤鋪施工應盡量保持連續，如果中斷，則在攤鋪銜接部位時，應從上一次攤鋪終點倒回3～5m 的位置開始攤鋪作業。四是攤鋪終點部位應該人工整平，形成一條直線。

3.2.8 交通管制

稀漿封層施工作業結束后，應封閉交通，組織專人進行交通管控，禁止任何車輛進入現場。同時嚴格落實養護施工方案，直到乳化瀝青完全破乳固化成型、稀漿封層結構全部凝固、壓實度達到設計標準后，才能開放交通。

4 稀漿封層施工質量控制措施

4.1 質量檢驗

稀漿封層施工結束后，及時展開質量檢查和驗收，措施如下：每日進行1 次以上的油石比參數檢測，并進行總量評價分析，最大允許偏差控制在±0.3%以內，如果超出該標準要求，則判定為不合格；檢測稀漿封層結構的厚度，每km 至少應該設置5 個檢測斷面，允許偏差控制在±10%以內；檢測礦料級配參數，每日檢測1 次以上，每次選取2 個試樣，計算確定平均值，查看是否符合設計標準的要求；加強外觀質量檢測，通過目測方式確定，查看表面是否達到平整度及均勻性的要求，如果存在拖痕、離析或者接縫平整度較差的現象，應該及時采取措施處理。

4.2 質保措施

稀漿封層施工質保措施如下：

第一，正式施工前，結合工程情況以及設計方案，確定質量控制目標；每個工作人員對于設計方案、質量目標有充分的了解；對工作人員進行培訓和教育，提升人員的專業素質和總體水平，并且將工作質量和獎金掛鉤，形成完善的獎懲機制，更好地激發工作人員的積極性。

第二，項目部根據工程實際情況制定切實可行的管理制度，嚴格按照制度進行施工質量的管控。可以設置質檢部，配置專職質檢人員，建立完善的質量監督管理體系。

第三，質量檢查工程師對各個工序進行全面性質量檢查，包含所有材料的質量以及規格；分項工程施工方法、工藝流程必須和設計方案保持一致；如果存在質量不合格的情況，要及時返工處理，在質量檢測符合標準后，才能開始下一道工序；定期落實機械設備的檢查和維護工作，保證其運行性能良好；材料配比參數精確，達到設計方案的要求。

第四，稀漿封層施工環節，需要做好稠度、破乳時間的檢測和控制，這是提升工程質量的關鍵。為了保證稀漿混合料的稠度符合要求，應根據需要調整水量。乳化瀝青破乳時，質量問題發生率較高，必須加強管理和控制。稀漿混合料在拌制與攤鋪環節應該達到穩定的狀態，如果破乳時間過早，容易產生結團、薄厚不一致或刮痕的問題，將導致結構黏合性較差；而破乳時間過晚，容易導致成型效果較差。因此，可以通過加入添加劑的方式調整破乳時間，保證混合料的質量合格。

5 結語

公路經過長期運營后，容易產生一系列的路面病害問題，比如裂縫、車轍等，極大地影響道路通行效果，應用稀漿封層技術可以消除病害問題的影響，保證結構性能合格，提高公路運營總體水平。