稀浆封层施工技术在公路养护中的应用

文/新疆西域公路建设集团有限责任公司 马晓杰

在公路路面预防性养护施工技术中，稀浆封层是一种比较理想的技术，能够起到封水和提高路面摩擦系数、增强耐磨性的作用，并能一定程度改善路面平整度，而且具有用较低造价在不中断交通的情况下快速提高路面质量的优点。它是将水、乳化沥青、石料按照一定配合比后，在专用机械上搅拌成稀浆后均匀地摊铺在路面上，形成与路面紧密结合的一层结构层。

施工前的技术准备

原有路面的技术要求

准备使用稀浆封层施工的旧路面应当具有以下基本条件：一是要有足够的强度和刚度；二是稀浆封层基本不具有抗应变的能力，对路面的稳定性改善很小，所以应具有较好的整体稳定性，以保证施工后的道路使用性能；三是稀浆封层受厚度限制，不能很好地调整旧路平整度，因此，旧路应具有一定的平整度和密实性。如果旧路密实度不好，比较松散，则会影响稀浆封层与旧路的有效结合。

原有路面的调查

首先调查原有路面的设计年限、使用年限、设计交通量、现在交通量、弯沉值和实时养护情况等资料档案。其次调查旧路面的表观，如路面的网裂、车辙、壅包、坑槽、纵横裂缝等病害情况，并根据不同的病害及其程度制定相应的处治方案。

原有路面病害的处治

稀浆封层施工前，应彻底处治旧路面的病害。网裂如发生沉陷就要挖除面层和基层并修补平齐，如网裂部位整体强度很好则无需处理，稀浆封层施工时的乳化沥青能够起到灌缝的效果；如因面层横向抗剪能力降低造成的车辙，可以只挖补处理面层，如基层变形则要基层和面层一并处理；壅包只需挖除面层油皮并用沥青混合料填实；坑槽要按照圆洞方补的原则进行相应处理；纵横向裂缝如缝口较宽（5mm以上）并伴有唧泥，就要在缝内干燥后开缝挖除缝口松散部分，再用封水性好的沥青混合料填实，如裂缝较窄（小于5mm）且缝口坚实无松动下陷，则只需道路灌缝材料灌缝即可。

稀浆封层的类型和选择

稀浆封层按照矿料级配的不同可以分为三种类型，分别是（ES-1细封层）I型、（ES-2中封层）II型和（ES-3粗封层）III型，其级配划分如表1所示。

ES-1型稀浆封层适用于三级公路、四级公路、乡村道路、停车场的罩面,公称最大粒径为2.36mm,具有渗透力强的特点，能起到保护层和磨耗层的作用。

ES-2型稀浆封层适用于二级及二级以下公路的罩面，以及新建公路的下封层，公称最大粒径为4.75mm,最大摊铺成型厚度为8mm，能填平旧路面的较小坑槽和空隙。

ES-3型稀浆封层适用于二级公路的罩面，以及新建公路的下封层，公称最大粒径为9.5mm，最大摊铺成型厚度为10mm，能一定程度上调整路拱和增强道路的摩擦系数。

以上三种稀浆封层可以做成单层和双层结构，其厚度主要由矿料的最大粒径决定。

稀浆封层材料的准备

乳化沥青。稀浆封层施工大多使用阳离子型乳化沥青，关键是要控制好基质沥青的含量，按要求应大于55%，乳化沥青生产后应尽快使用完，没有用完的需要存放在装有循环或搅拌装置的立式储存罐内进行循环或搅拌。

表1 稀浆封层矿料级配

表2 矿料筛分级配结果

矿料。由不同规格的粗细集料和矿粉掺配而成，材料可以就地取材，只要能用于普通沥青混合料生产的材料均可，但级配必须满足表1的规定且要质地坚硬耐磨。施工之前要按照级配准备齐全所需的矿料，对于掺有大粒径颗粒的矿料应过筛处理以消除路面摊铺时大粒径颗粒产生的划痕，而且矿料在使用之前应拌和均匀。

填料。稀浆封层所用矿料中可添加矿粉作为填料，以改善矿料级配。填料应干燥、松散、无结块、易于拌和且严格控制含泥量。填料的添加量必须通过混合料配合比设计实验来确定。

水。稀浆封层用水不得含有有害物质，也不能含有能引起化学反应的物质；不能使用受化学污染的水，一般采用可以饮用的洁净水，外加水量应根据混合料的稠度来确定，一般占干矿料质量的百分比在12%～20%之间。

混合料筛分级配实验

根据所取样的2种原材料筛分数据进行级配合成，结果如表2所示。

实测乳化沥青基质含量为55%，油石比定为8.8%，则乳化沥青含量为16%。规范要求的基质沥青含量则为7%～ 12%。

稀浆封层施工过程

施工准备

对旧路面进行彻底清理，确保路面无杂物，而且要提前修补好旧路的病害。

施工前应放出稀浆封层的外边缘线，保证边缘的顺直、美观。

按照稀浆封层施工的工序和岗位分工，确定所需人工及相应职责，并进行技术和安全交底。

做好机械设备的准备和调试工作，确保摊铺机各项技术性能的完好，摊铺槽的宽度根据施工总宽进行调整，保证摊铺槽底面的平顺和牢固，施工现场要备好扫把、抹平刮板以及冲洗所用的水车。

为了保证摊铺时配料的精准，施工前应组织施工管理员、技术员、实验员、机械操作手，共同标定摊铺机上已设定阀门流量的混合料和乳化沥青的单位时间出料重量，确保混合料与乳化沥青均能满足配合比要求。

摊铺现场应对500m～1000m长的半幅路面安排专人管制和封闭交通，设置施工标志、限速标志、线行诱导标志，并在上游过渡区起点至下游过渡区终点间摆放锥形交通路标，禁止行人和车辆在稀浆封层固化前驶入。

摊铺稀浆封层

将装满混合料与乳化沥青的摊铺机就位于已经清扫干净的路面上，并将挂在摊铺机后面的摊铺槽外边缘与放好样的边线对齐。设定好已按配合比标定的阀门出口。

打开摊铺机的工作主机，使水泵、沥青泵、混合料输送带以及拌和螺旋同时运转。为保证拌和的均匀性，一定要将拌和螺旋的运转速度设置为最大。调整拌和筒的出料口方向，既要使混合稀浆均匀地流入摊铺槽内，又不得使稀浆对槽内个别位置形成长时间冲击，以保证摊铺厚度的横向均匀。

当稀浆充满摊铺槽一半时，开动稀浆封层车，并保证匀速前进。配备的辅助人员应跟在摊铺机后面及时对漏铺的空白点和部分厚薄不均处进行刮平，随时拣出摊铺层上的大粒径石子等杂物。

只要摊铺机上的任何一种材料用完，所有材料都要立即停止输送，人工修整好终点横切面并清除干净少量的多余稀浆。如果最后摊铺的稀浆封层油石比存在明显偏差，应人工铲除该处，重新用均匀的稀浆修补整齐。

摊铺过程中，如按照标定好的加水量施工发现混合料过稠或过稀不易于摊铺，应手动缓缓调整供水量，直到和易性能满足摊铺要求。

交通管制

稀浆封层施工路段应在摊铺完毕后保持一定时间的交通管制，管制时间要根据气温的高低控制在4h～6h，以路面固化无行车轮迹为准。