基于再生雾封层处治的沥青路面预防性养护

2021-08-09耿彦东

中国公路 2021年12期

耿彦东

（河北高速公路集团有限公司承德分公司，河北承德 067101）

传统的雾封层技术可有效处理路面病害问题，但达不到预防性养护的目的，而将沥青再生处治材料用作雾封层材料可有效解决路面早期病害问题，延长公路寿命。

一、再生雾封层技术原理

雾封层技术简称FOG SEAL，其技术原理主要是将乳化沥青和路面的养护剂进行混合后均匀地洒布于沥青路面上，对沥青路面原有孔隙进行封闭，并处理好松散集料，最终解决路面老化问题。雾封层技术的成本较低，可将材料直接洒布在路面上，形成黑色的表面纹理，将路面空隙裂缝封闭后，防止外界积水破坏路面结构，并控制路面松散集料，修复老化混合料。同时，雾封层技术可实现路面再生功能，将沥青再生处治材料用作雾封层材料能够有效解决路面早期病害问题，延长公路寿命。雾封层不仅能够有效降低病害发生率，且施工简单，养护2～3h后，即可开放交通。

二、工程实例

（一）工程概况

某高速公路全线长60.25km，设计行车时速为120km，路基宽度为19.5m，路面结构形式为沥青混凝土结构，基层为半刚性基层。该高速公路投入运营已有十几年之久，由于公路上行车荷载和昼夜温差以及外界环境的长期影响，该公路路面已出现许多病害问题。为解决路面病害问题，经研究决定，采用再生雾封层技术对路面进行预防性养护处治，并选定合理的试验路段对养护质量进行检测。

（二）再生雾封层技术施工方案

本项目为确定最佳的雾封层技术施工方案，选定一段1000m长的试验路段进行宏观和微观角度分析，拟定出3种施工方案。

方案1：在公路左右路幅中的一幅选定1000m长的路段进行雾封层施工，针对处治前和处治后的质量检测结果进行对比分析。

方案2：在公路左右幅上的行车道或超车道上选定1000m长的试验路段进行雾封层施工处理，对处治前后的质量检测效果进行分析。

方案3：在公路左右路幅选定1000m长的路段进行雾封层施工，针对处治前和处治后的质量检测结果进行对比分析。

由以上3种施工方案可知，方案1中结合了交通流量的因素，排除了外界交通流量的影响，同时气候条件和路面结构都保持一致，对比分析的说服力较高；方案2中对路段横纵向进行了对比，同样的同路幅上外界条件一致；方案3中外界环境影响条件不同，因此检测结果将存在一定误差。综上所述，选用方案3进行研究分析。

（三）再生雾封层技术施工应用

1.雾封层对原路面的要求

雾封层技术主要起到防水、防空气、裂缝封闭、改善路面外观以及预防路面老化的目的，然而在施工中雾封层不是主要的承受荷载结构层，所以在施工前应做好以下准备工作。

（1）将原路面进行整平、清洁

由于雾封层无法提高路面的平整度，所以在正式施工前，应对原路面不平整位置进行整平，当路面平整度满足施工要求后，方可进行施工。由于路面的清洁度直接影响雾封层施工质量，因此在施工前应及时清理原路面。

（2）保证原路面具有一定强度和刚度

原路面和基层是主要承重结构层，所以应采用对应的公路养护技术规范来处理原路面，使得原路面能够保持一定的强度和刚性，在荷载作用下，不易产生变形和破坏。

（3）原路面整体应有一定稳定性

雾封层施工完毕后，路面的整体稳定性主要取决于原路面的热稳定性能和水稳定性能，在施工前应保持原路面的整体稳定性。

2.雾封层施工准备

当原路面存在较大裂缝、坑槽、破损时，应提前进行修补，坑洞较深时，应压实找平。雾封层无法封闭宽度大于4mm的裂缝，因此可选用含量高的乳化沥青和细砂混合而成的砂浆或缩胀效果较好的高渗透性沥青作为填缝料，及时处治大裂缝。将不合格部位修补完毕后，需将路表所有的杂草、尘土、植被等垃圾及时清除，再采用喷水枪进行冲洗，待路面彻底晾干后，即可进行雾封层施工。为了提高施工材料的使用性能，施工前应将材料合理掺配并均匀拌和。雾封层技术对施工机械设备性能要求较高，应选用功能较为强大的专用洒布机，且在施工前确保洒布机可正常工作。

3.雾封层施工

每1m2的路面需洒布1L左右的雾封层材料，洒布时，应确保洒布车从中央分隔带向两侧洒布，确保洒布均匀。超高路段应从路肩开始洒布，以防止多余雾封层材料向低处流动。结合洒布机械的工作效率和洒布宽度来设定机械施工速度，再进一步确定每一次洒布的施工距离。雾封层施工完毕后，路面层形成强度的过程中，需要及时开展养护工作，严格管制交通。洒布工作完成后，施工技术人员及时进行人工补料和清洁工作，并在洒布过量位置处撒适量的细砂，当雾封层强度符合要求后，再及时将细砂清扫干净。

（四）施工质量检测

在试验路段上采用雾封层技术进行施工养护处理，施工和养护完毕后，对施工路面的构造深度TD值进行检测研究，施工前后的构造深度检测结果如表1所示。通过检测结果分析可知，采用雾封层技术进行施工处理后，路面的构造深度均得到降低，且满足路面设计规范。研究结果表明，雾封层施工后进一步提高了路面排水性能，降低了路面的水损坏发生率，能够达到延长路面使用寿命的目的。