瀝青路面養護中含砂霧封層技術的應用

盛鵬鵬

（江西省現代路橋工程集團有限公司，江西 上饒 334000）

0 引言

在路面養護工程中，含砂霧封層主要是通過采用瀝青濃縮封面料作為基礎材料，通過相關摻入料均勻拌和后，利用專用的封層設備均勻噴灑到瀝青路面中。含砂霧封層能夠封閉路面結構存在的微小裂縫，避免雨水滲透到路表結構中，同時還能提升路面抗滑能力。

1 含砂霧封層的技術特點

1.1 適用性強

1.2 應用范圍廣

含砂霧封層技術對于老化、損壞嚴重的瀝青路面也有良好的處理效果。含砂霧封層材料的性能優良，能夠通過自身的還原再生功能改善、激活老化后的瀝青分子，有效減少路面硬化、瀝青流失產生的路面病害問題。目前，在路面養護中含砂霧封層技術不僅可以應用到國道瀝青路面，同時也可以應用到高速瀝青路面與市政瀝青路面養護工程中，適應范圍較廣。

1.3 使用性能良好

在霧封層養護技術應用的過程中，由于霧封層能夠對路面封層實施一個保護層，因此能夠有效提升路面的抗滑性能與防水性能，在一定程度上增加了車輛通行的舒適性與安全性。

2 工程概況

某公路項目的總長度為16.65km，設計為雙向四車道的形式。該公路在運營一段時間以后發現路面出現老化、病害等問題，檢測后發現較多的輕微裂縫、車轍、瀝青膜脫落等問題。從病害情況分析，確定采用含砂霧封層技術施工，恢復路面性能，符合交通通行質量的要求。

3 試驗段原路面檢測及養護方案的確定

為檢驗含砂霧封層方案是否合理，選取1000m 試驗路段進行驗證分析，確定該技術可行性。

3.1 構造深度

在正式養護施工前應對原路面結構構造展開深度檢查，此次技術人員應用鋪砂法進行施工。選取相似路段1000m 進行試驗。在試驗過程每200m 布置一個檢測點，通過原路面構造深度檢測最終測定的構造深度（路面構造深度檢測結果見表1）。按照表1的數據分析發現該路面結構的構造深度為0.31～0.42mm，與規范規定≥0.55mm 的要求還存在一定距離，這說明構造深度不能達到要求。

3.2 摩擦系數

在檢測摩擦系數時采用擺式摩擦儀進行檢測，同樣按照每200m 設置一個檢測點，通過檢測以后得到抗滑擺值（抗滑擺值參數見表2）。經過分析表內數據信息，發現原路面膜材系數抗滑擺值為45～51BPN，達到了規范要求的≥45BPN。但是相對而言，摩擦系數相對較低，應及時開展預防性養護施工[1]。

3.3 滲水系數

在該工程中為了確定是否有滲水的情況，可以使用滲水儀對上述各個點進行檢測。此次檢測中所獲取的參數見表3。通過分析滲水系數可以發現，該工程存在滲漏現象，參數值均≤50mL/min。同時，由于該路面結構存在部分橫向裂縫，裂縫構造深度較低，相關指標已經不能達到規范要求，因此需要采取含砂水霧封層養護技術進行處理，以提高路面抗滲能力[2]。

4 含砂霧封層技術

4.1 預養護對策的選擇

結合路面主導損壞類型、路面破損嚴重程度、公路等級以及相關的交通量等諸多技術因素，同時按照施工材料、耐久性指標與抗滑性諸多要求，明確含砂霧封層技術應用方式。含砂霧封層是目前廣泛應用的養護技術，其中包含改性乳化瀝青、聚合物添加劑、細砂等原材料，利用專業車輛噴撒后成為新的路面結構，應用含砂霧封層進行養護施工，可在原路面表面覆蓋一層新結構，提高黏結性，并填充微小裂縫，提高抗滲效果與抗滑效果，延長公路使用壽命，具備較高的經濟效益。

好在日前生態環境部發布了《關于生態環境領域進一步深化“放管服”改革，推動經濟高質量發展的知道意見》。《意見》明確提出，各地要出臺細化防止“一刀切”的有效措施，及時向社會發布公告。相關負責人也表示，按照《意見》要求，生態環境部將全面落實“雙隨機、一公開”制度，實現對不同生態環境水平監管對象的差別化管理，對超標企業加大查處力度，對長期穩定達標排放的合法企業減少監管頻次。這對于環保達標的大中型企業算是好消息。但總的來說，短期內開工率穩中趨降。

4.2 含砂霧封層施工

4.2.1 預處理

對原路面進行現場調查分析并采取措施，經過檢查符合要求才能繼續開展含砂霧封層的施工。對于裂縫寬度在5mm 以上的情況，采取開槽灌入改性瀝青方式進行填充施工；對于裂縫寬度在5～20mm 之間的車轍問題，對現場進行深翻處理并且使用熱拌瀝青材料重新鋪設施工；對于沉陷、網裂等問題，應在翻挖后再進行表面的瀝青材料鋪設施工，使路面結構性能恢復到最初狀態。

4.2.2 材料選擇

含砂霧封層在施工開始前應根據需要進行混合料的配置工作，材料比例要符合要求。在材料制作時分析當地的交通量、氣候環境等要素，選擇合適的含砂霧封層材料。單層含砂霧封層噴撒量為0.9～1.2kg／m2(混合料)，雙層含砂霧封層材料每層噴撒量0.8～1.0kg／m2(混合料)。一般需要在兩層噴撒施工間隔2～4h，確保兩層黏結效果合格。

4.2.3 加強施工環境控制

在施工前應確保施工環境符合要求，即無雨雪、風力不超過6 級；現場施工前后的24h 內，溫度在10oC以上。在施工前應進行質量檢測，具體標準見表4，如果不能達到表4的要求，應及時補噴處理[3]。

5 含砂霧封層施工質量評價

5.1 竣工驗收

在施工結束后，根據檢測頻率、檢測點布置等方面要求，進行摩擦擺值、深度、滲水系數檢測，各方面指標均滿足設計要求。

5.2 路面使用性能明顯提高

分析各項數據信息，經過噴灑含砂霧封層后，摩擦系數、構造深度、滲水系數等方面都有很大的提升。在此次分析中，通過了解工況數據可知：封層前的平均數值為54.25，封層后的平均值為67.1，摩擦系數提高幅度達23.69%。同時，在現場施工后路面外表美觀性提升明顯，含砂霧封層骨料縫隙流失瀝青可以得到填充，原路面結構性能恢復良好。

6 質量控制

6.1 做好封層瀝青施工的準備工作

為了使瀝青層結構的施工質量滿足當前交通的標準，應在正式開展養護前做好瀝青施工技術的準備工作。第一，加強基層結構的準備工作，對每個部位進行仔細的檢查。核心工作是進行平整度、壓實度檢測，了解是否有污染物，如果存在應及時清理。第二，進行工程總量的測算和分析。在施工總量確定后可以組織人員、設備施工采購足夠的材料，并加強現場作業的管控。第三，了解設備使用情況，加強設備使用管理，提高設備利用率。第四，制定出合理可行的施工作業流程，明確現場管理制度。第五，為了保證含砂霧封層施工效果，應組織專業部門進行檢測，一旦發現問題就要及時采取解決措施。

6.2 路面封層瀝青施工中需要注意的問題

因為含砂霧封層施工技術屬于新興技術，所以很多單位對于該技術的了解不夠，掌握程度也不足，如果施工人員專業素質較差，就會對工作產生不利的影響。第一，加強設備管理。在含砂霧封層養護施工中設備起到至關重要的作用，只有設備性能合格才能使養護施工順利實施。第二，加強材料監督管理。材料是進行含砂霧封層養護施工的基礎和關鍵，所以加強材料選擇和控制，保證材料性能符合要求這樣才能預防發生質量和病害問題。第三，全面落實現場監督與管理工作。不僅要培訓工作人員，更要重視人員的監督和管理，確保每一項工作都符合要求，如此才能確保養護施工的各個環節達到標準要求，預防發生嚴重的質量問題。此外，還要落實交通管理工作，避免出現不良影響，從而保證霧封層養護工程項目能夠按照計劃進行[4]。

6.3 質量檢測

要從封層油原材料的質量檢測以及施工環節的質量檢測方面進行。在質量檢測時需要組織專業技術人員展開含砂霧封層瀝青性能質量的監督檢測，主要檢測的是黏度、蒸發殘留瀝青、含水量等參數，一般檢測的頻率為每日一次。施工環節的質量檢測也非常重要，噴撒量應符合技術標準的要求，偏差控制在0.5～1.0mm；噴撒應達到均勻性要求；滲透厚度合格，偏差不超過5mm。

6.4 封層施工

標劃引導線：根據工程的要求，加強攤鋪箱的管控，落實調節和控制工作，使其達到平整性的要求，防止因為半幅施工而影響工程的質量，確保平整性、順直度符合要求。

攤鋪施工：在正式攤鋪前執行設計方案的標準要求，保證各個結構尺寸和精度合格。經過檢查不符合要求的，根據需要做出調整。按照混合料的配比參數作為基礎進行原材料流量計的控制工作，使拌和工作順利實施。混合料在攪拌處理后使其完全達到均勻性標準要求。

碾壓施工：碾壓工作對質量影響最為直接。將混合料攤鋪工作完成后，達到初凝的條件后再開展碾壓施工。分析了解現場的施工作業狀況，做好相關性能的檢驗，一般來說瀝青的黏結力超過12kg·cm 才能滿足施工需求，項目實施中破乳成型的混合料需要使用12t 以上的壓路機進行碾壓作業，并碾壓超過2 次，如果次數不合理，極易造成施工不能達到標準要求。碾壓速度的控制也非常關鍵，應處于3～4.5km/h 范圍內。

6.5 黏層

瀝青路面層間的處理環節往往會受到作業環境溫度的持續性影響，所以如果在外部環境溫度較高的情況下，瀝青材料黏性會降低，影響養護施工效果。因此，現場施工人員需要根據實際情況加入規定比例的改性劑，確保瀝青混合料黏性達到要求。乳化劑是比較常見的外加劑類型，其可以提高瀝青層之間的黏結力，該材料主要是應用到路面存在輕微裂化的條件下，經過乳化劑的反應作用，在路面之間形成瀝青膜的結構，為現場施工提供基礎。黏層結構在施工中應用瀝青灑布車實施作業，灑布量、溫度等符合要求，材料達到均勻的標準。路緣石、雨水進出口、檢查井等特殊部位，采取人工涂刷的方法，且要落實工作面清理工作。如果使用水進行清洗，那么水分完全蒸發達到干燥后，才能進行瀝青材料灑布施工。在改性瀝青噴灑施工中，應保持流動性，以霧狀形式存在，不出現堆積的情況。灑布施工從中間向兩側灑布，具體施工時不能出現重疊、漏灑等問題。對灑布不合格的部位需要及時補灑，而噴灑量過大的情況下要及時刮掉。某些特殊位置、空間較小或者邊角的部位，采取人工方式施工。黏層油噴灑工作基本完成后，現場不得有人員、車輛進入。如果環境溫度不足10oC 或者遇到雨雪天氣，就不能進行黏層瀝青噴灑施工。需要控制好各層噴灑控制工作，確保黏結性能參數滿足施工要求，避免質量不合格的情況出現。

7 結論

第一，路面養護方案確定時，需要對路面的病害類型與氣候條件以及預防性養護措施的適用性進行綜合考慮。結合規范要求定期檢測，通過歸納累積，對測試資料進行全面評價，按照規程標準抓準養護時機。

第二，預防性養護時機要因地制宜，既需要滿足養護標準要求，又需要與養護理念一致，讓養護路段的數量適中，這對養護管理部門開展養護工作有重要幫助。

第三，從技術層面分析，含砂霧封層技術具備養護效果高、操作方便、成本低的特點，能夠在不影響交通通行的前提下作業。該技術的應用提升了路面工程質量，減少了因多次維修而造成的成本浪費問題。