張彩敏 禹州市農(nóng)村公路管理所

改革開放以來，我國公路事業(yè)一直處于高速發(fā)展時期，作為國民經(jīng)濟的重要支柱，公路事業(yè)取得了令人矚目的成績。公路事業(yè)的發(fā)展，帶來了巨大的交通壓力，很多瀝青路面在通車2、3年便出現(xiàn)了大量早期病害，若不及時處理，很可能加重路面損壞程度，甚至出現(xiàn)路面結(jié)構(gòu)性損壞。因此，必須重視路面早期病害，在路面結(jié)構(gòu)強度未破壞前做好路面預(yù)防性養(yǎng)護施工，這樣不僅能夠保證路面處于一個良好的運行狀態(tài)，還能節(jié)約大量養(yǎng)護成本。霧封層技術(shù)一種常見的路面預(yù)防性養(yǎng)護方法，將其用于路面早期病害處治，具有良好的施工效果。

一、霧封層材料的性能分析

霧封層也被叫做“霧狀封層”，其定義為通過噴灑機將慢凝乳化瀝青均勻噴灑到路面所產(chǎn)生的霧狀封層。當(dāng)瀝青路面噴灑新型霧封層材料后，在重力作用下，養(yǎng)護劑將逐漸滲透、吸附。通過養(yǎng)護劑和原瀝青的結(jié)合，可以改善老化瀝青的性能，并保證新老瀝青形成一個完整的結(jié)構(gòu)。材料性能是影響?zhàn)B護施工效果的主要因素，為此，在施工前，必須了解霧封層材料的主要性能，具體情況如下：

（一）霧封層材料抗滑性能

行車是否安全主要由路面抗滑性能所決定，于路面抗滑性能而言，瀝青路面養(yǎng)護劑選擇至關(guān)重要。本文通過抗滑擺值指標進行霧封層材料抗滑性能分析。該試驗采用四種不同類型的瀝青混合料，對比分析涂刷1d后、3d后及未涂刷養(yǎng)護劑條件下的抗滑擺值。所得結(jié)果如表1所示。

根據(jù)上述數(shù)據(jù)可見，四種瀝青混合料在涂刷養(yǎng)護劑后其抗滑擺值均呈現(xiàn)出下降趨勢。隨著養(yǎng)護時間的增加，抗滑擺值又呈現(xiàn)出增長趨勢。

（二）滲透性能

瀝青路面噴灑霧封層材料后，需保證其滲透性能良好，這樣才能保證材料迅速進入路面，并達到深度要求，及時還原路面性能。本試驗同樣采用上述四種瀝青混合料進行分析，涂刷養(yǎng)護劑后，四種混合料的空隙率范圍為3.6～4.3%，滲透深度范圍為4.0～4.8mm，整體來講，隨著混合料空隙率的增加，養(yǎng)護劑的滲透深度將隨之增加。

（三）耐磨耗性能

在雨水和車輪磨耗的影響下，噴灑于瀝青路面的養(yǎng)護劑極易被磨耗掉，從而喪失了路面養(yǎng)護的功能，為此，必須重視養(yǎng)護劑的耐磨耗性能。本試驗在15.8g養(yǎng)護劑涂抹量的基礎(chǔ)上，以切割面和碾壓面濕輪磨耗前后的質(zhì)量情況進行對比分析，從而獲取質(zhì)量損失率，測定霧封層技術(shù)的耐磨耗性能。通過試驗分析，通過5min濕輪磨耗之后，切割面的質(zhì)量損失率為24%，碾壓面的質(zhì)量損失率20%，相比之下，切割面損耗較大，究其原因在于切割面表面相對較為光滑。也就是說，霧封層噴灑后在車輪磨耗作用下，很容易被磨損，因此，必須重視霧封層的滲透性，當(dāng)其滲透性較好的情況下，才能減少磨耗。

二、工程概況

某公路工程全長34.7km，該地區(qū)雨水偏多，加之沿線重載超載嚴重，在通車2年后便出現(xiàn)了大量早期病害，如縱橫向裂縫、龜裂、坑槽、車轍等。若不及時處理，將會引起更為嚴重的病害，甚至危害路面結(jié)構(gòu)。經(jīng)路面勘查可知，路面整體狀態(tài)良好，并未出現(xiàn)路面結(jié)構(gòu)性損壞現(xiàn)象，采用預(yù)防性養(yǎng)護措施即可。通過多方討論，最終確定采用霧封層技術(shù)進行瀝青路面早期病害處治。

表1 霧封層材料抗滑性能分析

三、霧封層施工流程

（一）封閉作業(yè)區(qū)

施工前，需做好施工準備工作，全面了解當(dāng)?shù)貧庀笄闆r，保證施工當(dāng)天溫度適宜。為保證施工質(zhì)量，需提前將局部行車道封閉，在明顯處擺放安全標識牌。

（二）調(diào)試設(shè)備

在作業(yè)區(qū)封閉之后，施工設(shè)備便可進入施工現(xiàn)場，在作業(yè)區(qū)前將材料加入設(shè)備，隨后啟動攪拌循環(huán)裝置，有效防止材料砂顆粒向罐底沉入，待調(diào)試完所有設(shè)備，保證設(shè)備運行正常的情況下，便可進行施工。

（三）清掃路面

施工前，需清理干凈路表雜物，如塵土、砂石、垃圾等，保證路面清潔、無污染。

（四）霧封層噴灑施工

施工中，施工面積不同，則采取的噴灑方式也有所不同。一般來講，面積較小施工路段，采用人工涂刷法；面積較大施工段，則采用機械+人工施工方案，先通過高壓噴灑設(shè)備進行均勻灑布，若局部灑布不到位，可通過人工輔助施工。當(dāng)路面狀況良好，并未見明顯裂紋、坑槽的情況下，僅需噴灑1～2遍；當(dāng)路面狀況不錯，但存在一些細微裂紋現(xiàn)象時，需根據(jù)情況，適當(dāng)增加噴灑遍數(shù)，一般以2～3遍為準。當(dāng)路面存在寬度較大的裂紋，或明顯坑槽現(xiàn)象時，則應(yīng)先做好路面修補工作，再噴灑2～3遍含砂霧封層材料。在整個噴灑過程中，為確保噴灑質(zhì)量，一層噴灑可分2次完成，第一幅進行1/3車道寬度噴灑，第二幅進行2/3車道寬度噴灑，同時要控制好兩幅交匯處噴灑量，不得出現(xiàn)露白，或過度重疊情況。若局部位置噴灑量過大，需及時人工方式進行修補，保證整個施工段噴灑均勻。

圖1 涂刷養(yǎng)護劑后的芯樣

圖2 涂刷養(yǎng)護劑施工前后的滲水系數(shù)情況

（五）養(yǎng)護及開放交通

完成上述施工作業(yè)后，即可進行養(yǎng)護施工，根據(jù)天氣溫度和實際情況，一般養(yǎng)護時間為2～4小時，待達到設(shè)計要求后，便可恢復(fù)標線，開放交通。

四、霧封層施工檢測效果

（一）滲透性檢測

工后7天，采用鉆芯取樣法進行霧封層養(yǎng)護施工滲透性能檢測，圖1為涂刷養(yǎng)護劑后的芯樣。取4個芯樣，檢測平均滲透深度，所得結(jié)果為試樣1平均滲透深度為5.2mm，試樣2平均滲透深度為5.1mm，試樣3平均滲透深度為5.3mm，試樣4平均滲透深度為5.4mm，由此可見，路面滲透劑的平均滲透深度已超過5mm，表明養(yǎng)護劑已經(jīng)滲入路面結(jié)構(gòu)，對深層老化瀝青產(chǎn)生了一定作用，在車輪磨耗作用下，路表養(yǎng)護劑仍可達到良好防水效果。

（二）抗滑性能

于車輛行駛安全來講，瀝青路面的表面紋理深度和抗滑阻力影響較大。在外界荷載和溫度變化等作用下，相比結(jié)構(gòu)特性，瀝青路面的表面特性衰減速度相對較快，因此，路面抗滑性是評定路面質(zhì)量的重要指標之一。本文采用擺式儀進行路面擺值測定。為保證檢測結(jié)果的準確性，本試驗選取12個測點，間隔距離設(shè)為100m，分別對施工前、后的抗滑擺值進行測定。試驗結(jié)果為施工前，抗滑擺值范圍為45～61BPN，平均值為55 BPN；施工后，抗滑擺值范圍為43～59BPN，平均值為47 BPN。由此說明，涂刷養(yǎng)護劑后，瀝青路面抗滑擺值有所下降，平均降低14.5%，但相比規(guī)范值BPN≥42，仍可滿足施工要求，說明抗滑性能良好。

（三）防水性能

防水性能是路面養(yǎng)護施工檢測的重點，可通過透水儀檢測，通過路面滲水系數(shù)變化分析施工前、后的路面滲水情況。本試驗選取12個測點，間隔距離為100m，通過試驗結(jié)果（圖2）可得，施工前，路面滲水系數(shù)范圍為2.1～4.0mL/min，平均值為3.4 mL/min；施工后，路面滲水系數(shù)范圍為0.7～2.1 mL/min，平均值為1.9 mL/min。由此可見，涂刷養(yǎng)護劑后，瀝青路面滲水系數(shù)大幅下降，有效增強了路面的抗水損害能力。通過霧封層施工，有效封閉了路面微小空隙，避免滲入路表自由水，改善了路面防水性能，大大提升了路面行駛安全性。

整體來講，在瀝青路面早期病害養(yǎng)護處理中霧封層技術(shù)具有良好的應(yīng)用效果。

五、結(jié)束語

綜上所述，當(dāng)前，我國公路事業(yè)已進入“建養(yǎng)并重”的階段，在養(yǎng)護資金有限的前提下，如何提升路面質(zhì)量成為關(guān)鍵。霧封層具有造價低、施工便捷、交通影響小等特點，將其用于瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護施工，可有效封閉路面早期微裂縫，防止病害進一步發(fā)展，延長路面使用壽命。