陸佳

（江西省交通工程集團(tuán)有限公司海通公司，江西 南昌 330000）

0 引言

高速公路路面老化、損壞和破損等問(wèn)題會(huì)對(duì)交通安全和行車(chē)舒適性帶來(lái)一定的影響。應(yīng)用CAP 還原封層技術(shù)可以在短時(shí)間內(nèi)對(duì)大面積路面進(jìn)行修復(fù)和改善，施工過(guò)程對(duì)交通的影響較小，還能提高養(yǎng)護(hù)效率、節(jié)約養(yǎng)護(hù)成本。同時(shí)，該技術(shù)還具有良好的環(huán)保特性，能夠減少天然資源消耗、降低污染環(huán)境。

1 CAP 還原封層技術(shù)概述

CAP（Curing Agent Plus Reduction）還原封層技術(shù)，是一種用于混凝土表面修補(bǔ)和養(yǎng)護(hù)的先進(jìn)技術(shù)。CAP 還原封層技術(shù)的原理是利用特殊的化學(xué)物質(zhì)，通過(guò)與混凝土表面的堿性成分發(fā)生反應(yīng)，形成一層致密的凝膠層。

這種凝膠層能夠填充混凝土表面的微觀(guān)孔隙，阻止水分和其他有害物質(zhì)滲透，從而提高混凝土結(jié)構(gòu)的密實(shí)性和抗?jié)B性能。

CAP 還原封層技術(shù)的施工過(guò)程相對(duì)簡(jiǎn)單，通常包括以下幾個(gè)步驟：

首先，需要對(duì)混凝土表面進(jìn)行清潔和準(zhǔn)備，去除雜物、塵土和油污等。

其次，使用刷子、輥筒或噴涂等方法將CAP 封層劑均勻涂布在混凝土表面。CAP 封層劑會(huì)迅速與混凝土表面發(fā)生反應(yīng)，并形成一層堅(jiān)固、耐久的保護(hù)層。

最后，根據(jù)需要進(jìn)行二次施工或涂覆，以確保封層的厚度和均勻性符合要求。

CAP 還原封層技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于其能夠修復(fù)和增強(qiáng)混凝土表面的性能，減少混凝土龜裂和剝落現(xiàn)象，延長(zhǎng)混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命。此外，CAP 還原封層技術(shù)具有良好的環(huán)境適應(yīng)性，可以應(yīng)用于各種氣候條件和工程類(lèi)型[1]。

2 工程概況

某高速公路長(zhǎng)度為150km，該項(xiàng)目自從投入使用后，連年交通流量增多，尤其是大型重載車(chē)輛駛?cè)?，加之受到自然環(huán)境侵蝕的影響，部分路段已經(jīng)出現(xiàn)嚴(yán)重剝落、松散、龜裂、網(wǎng)裂等問(wèn)題，對(duì)道路通行安全性產(chǎn)生不利影響。

該項(xiàng)目管理單位經(jīng)過(guò)綜合分析，以及對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的全面勘察，決定采用CAP 還原封層技術(shù)，跟蹤檢查幾個(gè)月，發(fā)現(xiàn)處理后的效果良好，提高了高速公路路面通行效果，能夠滿(mǎn)足道路通行需要。

3 CAP 還原封層材料的性能

CAP 還原劑對(duì)于預(yù)防瀝青面層壓實(shí)度不足、不均勻、離析、溫差過(guò)大等問(wèn)題具有顯著的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)可以修復(fù)和解決結(jié)構(gòu)剝落、滲水、松散、微裂縫、唧漿等損壞問(wèn)題。CAP 還原劑可以提高瀝青材料的張力，從而減小溫度對(duì)其性能的影響，預(yù)防細(xì)微裂縫的擴(kuò)張。

此外，現(xiàn)場(chǎng)施工操作非常簡(jiǎn)單，可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)護(hù)理，恢復(fù)裂縫部位的性能，防止進(jìn)一步損壞。針對(duì)裂縫寬度不足10mm 的情況，可以使用壓縫帶直接修補(bǔ)，而當(dāng)裂縫寬度超過(guò)10mm 時(shí)，則可以使用瀝青砂混合料填充后再進(jìn)行修補(bǔ)處理[2]。

4 CAP 還原封層施工工藝

4.1 施工準(zhǔn)備

為保證CAP 還原封層施工效果，做好施工準(zhǔn)備工作極為重要。

4.1.1 原路面處理

進(jìn)行還原劑封層噴灑作業(yè)前，需要對(duì)路面進(jìn)行細(xì)致的清掃處理，以確保表面達(dá)到潔凈狀態(tài)。

第一，對(duì)路面進(jìn)行徹底清掃，確保路面表面干凈無(wú)雜物、積水或塵土，以免影響封層的附著力和均勻性。

第二，如果原路面存在油污或油斑等情況，可使用專(zhuān)用的油污清洗劑進(jìn)行處理。

第三，修復(fù)原路面上的坑槽和槽痕，使其達(dá)到平整、光滑的狀態(tài)，這有助于提高封層施工質(zhì)量。

第四，如果路面存在裂縫，需要采用適合的裂縫封填材料進(jìn)行修補(bǔ)，以防止裂縫擴(kuò)展，并保證封層施工質(zhì)量。

第五，噴灑封層之前，需要確定好施工參數(shù)，包括瀝青還原劑的噴灑量、施工速度和厚度等，這些參數(shù)必須根據(jù)工程要求和路面特性合理確定[3]。

4.1.2 材料準(zhǔn)備及檢測(cè)

在CAP 還原封層施工中，原材料質(zhì)量對(duì)整個(gè)施工效果有重要影響，因此必須加強(qiáng)原材料質(zhì)量檢測(cè)工作。在還原劑出廠(chǎng)前，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行全面檢查，并記錄詳細(xì)相關(guān)數(shù)據(jù)，同時(shí)做好現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)記工作，該工程改性瀝青性能檢測(cè)結(jié)果如表1 所示。此外，需要檢查瀝青還原劑的生產(chǎn)日期（通常保質(zhì)期為2 年），避免使用時(shí)出現(xiàn)結(jié)塊問(wèn)題。石英砂應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)的石英砂，粒徑在0.212～0.425mm 之間，其中硅含量應(yīng)超過(guò)99%，含水量應(yīng)低于0.05%，且不能含有泥土，否則會(huì)對(duì)其黏結(jié)性造成影響。拌和混合料時(shí)，應(yīng)使用潔凈的飲用水，禁止使用地下水或含有雜質(zhì)的水，否則會(huì)影響混合料的性能[4]。

表1 改性瀝青性能檢測(cè)結(jié)果

4.2 施工方法

在CAP 還原封層施工中，可以采用壓力設(shè)備或自刮式設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)鋪設(shè)施工。

4.2.1 采用壓力設(shè)備施工

采用壓力設(shè)備噴灑施工，可以實(shí)現(xiàn)高效、快速施工，適用于較大面積的路面封層施工。例如，使用專(zhuān)用的噴灑設(shè)備，噴灑含有砂子的還原劑，確保設(shè)備連續(xù)攪拌施工，確保還原劑和砂子均勻分布，并保證材料性能合格。

4.2.2 采用自刮式設(shè)備施工

自刮式設(shè)備通常具有兩個(gè)刮刷，一前一后設(shè)置。施工時(shí)，自刮式設(shè)備能夠?qū)⑦€原劑材料刮在瀝青面層結(jié)構(gòu)上，確保材料充分滲透和覆蓋。自刮式設(shè)備的優(yōu)勢(shì)在于操作便捷、靈活，適用于小面積或特殊形狀的路面施工[5]。

4.3 施工注意事項(xiàng)

第一，路面溫度是一個(gè)關(guān)鍵因素。為保證施工質(zhì)量和材料的黏附性，應(yīng)確保路面溫度在10℃以上。在施工結(jié)束后的24h 內(nèi)，路面溫度也應(yīng)保持在10℃以上。低溫可能導(dǎo)致還原劑凝固和固化速度降低，影響封層結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和性能。因此，需要根據(jù)天氣情況和季節(jié)，選擇合適的施工時(shí)間，以確保路面溫度符合要求。

第二，濕潤(rùn)的路面會(huì)影響還原劑與路面的黏結(jié)效果，可能導(dǎo)致封層結(jié)構(gòu)質(zhì)量問(wèn)題。因此，施工前必須對(duì)路面的干燥情況進(jìn)行充分評(píng)估，確保路面表層達(dá)到干燥狀態(tài)。如果遇到降雨天氣，必須等待至少24h 確保路面完全干燥才能施工[6]。

第三，混合料長(zhǎng)時(shí)間存放可能導(dǎo)致骨料下沉或材料分層，影響噴灑的均勻性和一致性。因此，如果混合料在現(xiàn)場(chǎng)存放時(shí)間較長(zhǎng)，使用前應(yīng)再次進(jìn)行攪拌處理，保證材料的均勻性和質(zhì)量。

4.4 工程施工

4.4.1 路面檢測(cè)

在現(xiàn)場(chǎng)施工中，對(duì)原有路面結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗滑、滲水性方面的檢測(cè)，并結(jié)合具體的檢測(cè)結(jié)果，分析路面整體情況，為施工方案制訂和施工工藝選擇提供基礎(chǔ)條件。之后選擇具有代表性的路段進(jìn)行小面積試驗(yàn)分析，并檢測(cè)施工結(jié)果，合格后才能開(kāi)展大范圍結(jié)構(gòu)的建設(shè)施工。

4.4.2 噴灑作業(yè)

在現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中，應(yīng)嚴(yán)格遵循以下要點(diǎn)，以保證CAP 還原封層施工質(zhì)量。

第一，施工前必須做好施工準(zhǔn)備工作，包括膠帶和噴灑設(shè)備的準(zhǔn)備。覆蓋膠帶是為了保護(hù)原路面標(biāo)線(xiàn)，確保施工后道路標(biāo)識(shí)仍然清晰可見(jiàn)；車(chē)載式噴灑設(shè)備則是進(jìn)行CAP 還原封層施工的主要工具。

第二，在施工過(guò)程中，每次噴灑的作業(yè)寬度應(yīng)為3.75m，確保施工的均勻性和一致性。瀝青還原劑的噴灑量應(yīng)控制在0.8kg/m2（每層），這是根據(jù)該工程要求和道路特性確定的?？刂坪脟姙⒘靠梢源_保CAP 還原劑均勻分布，從而提高封層質(zhì)量[7-8]。

第三，施工方案為兩層噴灑，每一層的厚度控制在2mm 左右，確保封層的均勻性和穩(wěn)定性。兩層噴灑可以逐步建立CAP 還原封層，能更好地保證封層效果。CAP 還原劑噴灑施工如圖1 所示。

圖1 CAP 還原劑噴灑施工

4.4.3 封閉交通

施工結(jié)束之后，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行封閉處理，封閉時(shí)間約為2h。還原劑完全滲入瀝青面層結(jié)構(gòu)，達(dá)到干燥標(biāo)準(zhǔn)才能開(kāi)放交通。

4.5 CAP 還原封層施工注意事項(xiàng)

在該公路項(xiàng)目中，特殊的施工環(huán)境對(duì)高速公路防水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出更高要求。為滿(mǎn)足這些要求，必須保證防水結(jié)構(gòu)質(zhì)量，并采用適當(dāng)?shù)男扪a(bǔ)材料對(duì)路面裂縫和損壞進(jìn)行修復(fù)。

第一，對(duì)于路面的裂縫和損壞，應(yīng)使用裂縫修補(bǔ)料進(jìn)行處理，這種修補(bǔ)料具有出色的黏結(jié)性和抗龜裂性能，能夠填充和修復(fù)路面裂縫，防止裂縫擴(kuò)展，提高路面的平整度和抗裂性能，從而保證路面的使用壽命和安全性。

第二，需要對(duì)施工設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格控制，包括對(duì)噴灑機(jī)、泵管、噴頭等設(shè)備的性能檢查和維護(hù)，確保其運(yùn)行正常，不出現(xiàn)故障。同時(shí)，CAP 還原劑的溫度是影響其流動(dòng)性和滲透性的重要因素。因此，施工前需確保CAP 還原劑的溫度在適宜范圍內(nèi)，通常在攝氏160℃左右，施工過(guò)程中應(yīng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)CAP 還原劑的溫度，并根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。另外，進(jìn)行噴灑施工時(shí)，需要控制噴灑厚度、噴灑速度和噴灑壓力等參數(shù)，這些參數(shù)的設(shè)定取決于具體的施工部位和工程要求。選擇適宜的施工時(shí)段也很重要，應(yīng)避免在惡劣的天氣條件下進(jìn)行噴灑施工，如大雨或極端高溫天氣，以免影響施工質(zhì)量。

第三，施工完成后，需要進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收控制，檢查CAP 還原封層的厚度、均勻性和密實(shí)性等關(guān)鍵指標(biāo)，確保達(dá)到規(guī)范要求[9]。

4.6 施工效果

CAP 還原封層施工結(jié)束后，路面摩擦擺值測(cè)量結(jié)果為70BPN，這意味著封層結(jié)構(gòu)的構(gòu)造深度超過(guò)0.5mm，有效減小結(jié)構(gòu)的厚度和摩擦系數(shù)。減小結(jié)構(gòu)厚度不僅降低材料的使用量和成本，還提高道路通行的效率和經(jīng)濟(jì)性。高摩擦系數(shù)可以提供良好的車(chē)輛抓地力，提高車(chē)輛在路面上的穩(wěn)定性和操控性，對(duì)預(yù)防交通事故有重要意義。可見(jiàn)，通過(guò)CAP 還原封層技術(shù)，道路的安全性和穩(wěn)定性得到有效提升，能夠?yàn)轳{駛員和行人提供更安全、平穩(wěn)的道路環(huán)境。

5 結(jié)語(yǔ)

CAP 還原封層技術(shù)作為高速公路養(yǎng)護(hù)中的一項(xiàng)重要的技術(shù)手段，具有許多優(yōu)勢(shì)，可以快速恢復(fù)路面的平整度和耐久性，延長(zhǎng)路面的使用壽命，減少養(yǎng)護(hù)成本和交通干擾。今后要注重技術(shù)創(chuàng)新，并做好施工現(xiàn)場(chǎng)控制，進(jìn)一步提升CAP 還原封層施工養(yǎng)護(hù)效果。