沥青路面含砂雾封层养护施工技术
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摘 要：雾封层养护具有造价低、施工便捷、交通影响小等特点，将其用于沥青路面预防性养护施工，可有效地封闭路面早期微裂缝，防止病害进一步发展。该文结合具体案例，对沥青路面含砂雾封层养护施工技术要点进行了分析，并在此基础上，探讨了实施应用效果，由此得出含砂雾封层在沥青路面养护施工中应用效果良好。
关键词：沥青路面;含砂雾封层;性能特点;实施效果
中图分类号： U416 文献标志码：A
近年来，我国公路交通事业发展迅速，公路建设里程持续增加，截至2019年底，我国公路总里程已达到了484.65万km，高速公路达14.26万km，居世界第一[1]。通常来讲，随着道路服务年限的增加，运营质量和服务水平将随之下降，做好养护维修工作，才能保证道路运行状态良好。当前我国公路事业已进入“建养并重”的阶段，在养护资金有限的前提下，如何提升路面质量成为了关键。含砂雾封层是一种应用效果良好的预防性养护技术，将其用于路面早期病害养护，可有效阻止路面病害发展，延长路面使用寿命。
1 工程概况
某公路工程是一条重要的交通通道，试验段全长1 000 m，起讫桩号为K88+200～K89+200，为双向四车道。经实地勘察可知，目前路面承载力仍可满足规范要求，存在少量破损现象。由于该路段建成通车时间较长，沥青路面已出现剥落、老化现象，为了保证行车舒适性和安全，决定对该路段进行养护施工。
2 原路面性能检测分析
为了了解该路段是否满足含砂雾封层施工条件，决定对原路面性能进行检测，具体内容如下。
2.1 构造深度
在构造深度检测时，该路段共选择4个测点，对上下行车道、超车道进行检测，测定结果如下。1）测点1：下行行车道构造深度为0.31 mm，上行行车道构造深度为0.28 mm;下行超车道为0.37 mm，上行超车道为0.45 mm。2）测点2：下行行车道构造深度为0.30 mm，上行行车道构造深度为0.28 mm;下行超车道为0.40 mm，上行超车道为0.42 mm。3）测点3：下行行车道构造深度为0.27 mm，上行行车道构造深度为0.38 mm;下行超车道为0.49 mm，上行超车道为0.47 mm。4）测点4：下行行车道构造深度为0.37 mm，上行行车道构造深度为0.38 mm;下行超车道为0.41 mm，上行超车道为0.42 mm。
由此可见，原路面构造深度较大，下行车道构造深度普遍小于上行车道构造深度，且超车道均大于行车道。
2.2 摩擦系数
原路面摩擦系数检测时，以抗滑摆值为检测指标，同样选择4个测点，下行行车道抗滑摆值范围为60 BPN～61B PN，上行行车道抗滑摆值范围为61 BPN～71 BPN;下行超车道抗滑摆值范围为45 BPN～53 BPN，上行超车道抗滑摆值范围为42 BPN～51 BPN。由此可见，上、下行超车道抗滑摆值较小，均在50 BPN左右[1]。相比之下，上、下行行车道抗滑摆值超过60 BPN。
2.3 渗水系数
通过四测点渗水系数检测，未见渗水现象，说明该路段具有良好的抗渗能力。
3 试验段预防性养护方案确定
根据上述分析，该路段部分路面构造深度较小，超车道原路面摩擦系数偏低，且未见渗水现象，具有良好的抗渗水能力，表明该路段采用含砂雾封层预防性养护工艺具有可行性。经过现场调查可见，相比行车道，超车道交通量较大，为了快速改善原路面使用性能，基于经济性原则[2]，需要合理采用含砂雾封层洒布量，为0.6 kg/m2洒布量。
4 施工技术要点
4.1 施工准备
施工前，需要做好施工准备工作，全面了解当地气象情况，保证施工当天温度适宜。为了保证施工质量，需要提前将局部行车道封闭，在明显处摆放安全标识牌。清理干净路表，保证路面清洁、无污染[3]。
4.2 施工流程
在施工中，针对不同施工面积大小不同，可采用不同的施工方案，一般面积较小施工路段，采用人工涂刷法即可;针对面积较大的施工段，则需采用机械+人工施工方案，先通過高压喷洒设备进行均匀洒布，如果局部洒布不到位，可通过人工辅助施工。当路面状况良好，并未见明显裂纹、坑槽的情况下，仅需喷洒1～2遍;当路面状况不错，但是存在一些细微裂纹现象时，需根据情况，适当增加喷洒遍数，一般以2～3遍为准。当路面存在宽度较大的裂纹，或明显坑槽现象时，则应先做好路面修补工作，再喷洒2～3遍含砂雾封层材料[2]。完成上述施工作业后，即可进行养护施工，养护时间较短，2 h～4 h便可开放交通。
4.3 质量检测
铺筑后，通过摆式摩擦系数测定仪测定施工后构造深度、人工铺砂仪测定路面抗滑性能、路面渗水仪测定路面渗水系数。经检测可得结果见表1。1）该路段施工前构造深度平均值为0.45 mm，施工后构造深度平均值为0.13 mm，相比原路面构造深度大幅下降。2）施工前摆值平均值为45BPN，施工后路面摆值平均值为59 BPN，路面抗滑性能增强。3）施工前后均为出现渗水现象，表明含砂雾封层A类型成膜性能良好。
5 实施效果分析
5.1 表观观测分析
该工程建成通车20个月后，经观测路表情况可知，该路段车流量较大，平均日交通量在25 000辆/天，其中重载交通所占比例偏高，为36%左右。经观测，该路段存在了不同程度的磨耗，但是并未影响路面行车的舒适性。通过路面磨耗研究，可以通过路面沥青覆盖率指标对比评价原路面和含砂雾封层养护后路面的沥青膜覆盖情况。原路面沥青覆盖率为28.6%，说明原路面沥青膜磨耗程度严重，甚至存在集料裸露的现象。当通过含砂雾封层施工后，沥青膜被逐步修复，施工完成后沥青膜覆盖率为100%，20个月之后，路面存在一定磨耗情况，经测定沥青覆盖率仍可达到82.2%，表明含砂雾封层养护后，路面沥青膜修复情况良好[3]。
5.2 性能状况分析
通过路面构造深度、抗滑摆值、渗水系数定期观测，可得结果如图1、图2所示。施工前后未发现渗水现象。
由图1可见，施工后，路面构造深度大幅下降后，随着建成通车时间的不断增加，构造深度有所上升，但是并未达到施工前状态。
由图2可知，施工后，路面抗滑摆值上升，在施工后6个月时下降，并逐步趋向稳定。究其原因，原路面通车运营时间相对较长，路面光滑，待含砂雾封层施工完成后，细砂粘结表面集料，表面较为粗糙，从而增加抗滑摆值。随着通车时间的延长，细砂慢慢脱落，抗滑摆值下降，并逐步恢复。
从整体来说，对于治理沥青路面松散病害及原路面构造较好路面来说，含砂雾封层技术具有良好的应用效果。
6 结语
综上所述，随着我国交通运输事业的迅速发展，沥青路面因其优越的性能在高等级公路施工中得到了广泛应用与推广。然而，随着路面使用年限的不断增长，在汽车轴载持续加大和渠化交通等因素的影响下，路面往往会出现不同程度的早期病害，含砂雾封层施工技术在沥青路面养护施工中的应用，可有效处治路面松散病害，防止路面病害进一步发展，全面提升工程施工质量。
参考文献
[1] 张静， 宁爱民， 陈保莲.含砂雾封层乳化沥青的开发及应用研究[J].石油沥青， 2018 （1） ：58-60.
[2] 郭彦强， 弥海晨， 徐鹏， 等.一种雾封层材料的制备及性能研究[J].现代化工， 2015， 35 （6） ：101-104.
[3] 曾德亮.水性环氧树脂改性乳化沥青在雾封层养护中的应用[J].公路， 2015 （2） ：212-215.
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