高速公路养护运用稀浆封层施工技术

冯美诚

（四川广南高速公路有限公司，四川 成都 610000）

0 引言

我国最早铺设的公路经过长期的使用，陆续出现很多问题，损坏情况严重，要不断地进行修复，因此，公路的养护工作尤为重要。当前，公路路面的养护工作主要以预防性养护为主，在未引起严重路面病害前定期对公路进行巡查，发现那些可能会引发路面问题的隐患以及不严重的病害，未雨绸缪，减少后期养护的成本，增加公路使用寿命，确保交通安全运营。文章参考某高速公路工程的实际情况，探讨稀浆封层施工技术的要点，希望借助科学的施工技术，确保稀浆封层施工技术充分发挥作用，为高速公路安全以及质量提供支持。

1 稀浆封层技术原理

稀浆封层施工技术借助机械设备在工程中的应用，把前期调配好的混合料铺撒到公路路面。混合料主要由水、沥青、砂石料、填充剂等组成，在实际的施工过程中，能够直接铺撒到公路路面，最后在路面上成型，确保公路路面达到标准要求，能够安全投入使用，使路面更加平整，提高人们出行的安全性和舒适性。高速公路经过一段时间的投入运营，由于各种不定因素的影响，极易发生塌陷、裂缝等威胁路面安全的病害，一旦公路路面出现上述病害以及损坏，可以借助稀浆混合料技术进行修复，恢复路面的正常性能，经测试达标后正常投入使用。

2 稀浆封层技术优势

2.1 防滑耐磨

稀浆封层施工技术中使用的材料主要是沥青，沥青具有流动性，能够平整的铺撒在各种路面上，铺撒均匀的沥青风干后能够形成平整的沥青膜，由于沥青比较粗糙，会增加公路路面的摩擦力，而且使公路路面的使用时间增加，良好的防滑能力可以保证行人和汽车的安全，确保交通的正常稳定运行[1]。

2.2 防水

多数情况下，稀浆封层施工技术使用的物料颗粒都不大，并且吸附性能比较强，针对那些投入运营时间长、长时间得不到维护的公路路面，可以进行很好的密封，尤其是那些有裂缝的公路，能够很好地进行修复。借助稀浆封层施工技术，可以防止公路路面出现渗漏水的病害，对公路路面进行很好地保护，增加公路使用年限。并且，在雨季多发地区应用稀浆封层施工技术，可以有效阻止渗漏问题的出现。

2.3 节能减排

沥青路面中主要的组成部分就是沥青，一方面会对生态环境带来污染，另一方面，沥青本身的价格比较高，增加经济成本，这是沥青材料比较致命的缺点，但是稀浆封层施工技术主要材料是乳化沥青，具有环保节能的优点，有助于我国可持续发展。

3 项目概述

此高速公路工程项目的全线长度为66.28km，起讫桩号是K51+337—K107+617，设计的是双向六车道，限定车速为120km/h，项目于2018 年10 月建成通车[2]。近些年来，随着高速公路交通量的不断增加，原路面形成了较多的质量病害，例如裂缝病害、坑槽病害及车辙病害等。尤其是在持续性降雨条件下，路面积水问题较为严重，导致路面结构性能弱化，从而直接威胁高速公路行车的安全性。

通过实地调研高速公路路面质量病害情况，然后结合病害类型、特点及养护要求，多方讨论、研究后确定采用稀浆封层技术进行路面修复，以显著改善原路面的路用性能，实现高速公路的安全通车。

4 高速公路养护中稀浆封层技术应用要点

4.1 材料选择及配合比设计

稀浆封层施工过程中，原材料选择及配合比至关重要。

4.1.1 原材料选择

（1）沥青。在稀浆封层施工技术中，采用的主要材料为沥青，沥青材料可以保证混合料的黏结性，结合本工程情况，本次施工选择使用改性乳化沥青材料，选用的改性乳化沥青材料应满足设计文件及规范以及各项性能指标的要求[3]。

（2）集料。集料在稀浆封层中主要起到骨架的作用，可以有效地保证封层的强度，集料粒径的大小直接决定了封层的厚度，本工程稀浆封层厚度设计为1cm，因此，选用的集料应为细粉料，除此之外，还要通过对集料的筛分试验来确定集料的级配，集料筛分试验的结果如表1 所示。

表1 集料筛分试验结果

（3）其他材料。稀浆封层混合料中还包括水、水泥、矿粉等材料，其中水采用干净、无污染的饮用水即可，水泥选择普通硅酸盐水泥，其标号应≤32.5，矿粉采用石灰岩矿粉且不得有结块现象，其粒径应控制在0.075mm，含水率应控制在1%以内。

4.1.2 配合比设计

（1）混合材料的配比系数是由实验结果来决定，通过稠度实验结果可以得到混合材料最合适的含水率，实验有三组，沥青的使用重量都是7.2%，含水率的数值是8.0%、8.8%以及9.6%，有实验结果可以看出最适宜的含水量是8.8%。

（2）湿轮磨耗以及负荷轮实验用来分析出最合适的乳化沥青占比，进行了5 组湿轮磨耗实验，乳化沥青占有量含量12.2%、12.6%、13.0%、13.4%、13.8%，负荷轮试也是5 组，乳化沥青占比为12.4%、12.9%、13.5%、13.8%、14.2%由试验数据可以看出，混合料中乳化沥青的占比在12.4%～13.4%内就达标，最合适的乳化沥青含量是12.9%。

（3）黏结力试验是用来明确混合料的初凝和终凝的最佳时间，本次实验使用的是上面实验确定的最合适的原材料含量，由结果可以看出，混合料的初凝以及终凝时间的确定能够使施工工序的确定以及交通恢复的时间更加合理[4]。

4.2 透层施工

（1）路面清理。在进行现场施工时，为了施工作业的良好推进，防止由于汽车来往阻碍施工以及确保交通安全，要封闭施工位置，并且要确保施工现场的干净整洁，在进行现场清理时要不留死角，保证公路表面没有任何垃圾，确保施工作业的高质量进行。为了使清理效果更好，清扫人员可以借助高压水枪来冲洗路面，只有路面的清洁程度符合施工作业的标准，后续的稀浆封层才能更好地和基层结构进行粘合，才能达到修复要求，保证公路维护的质量达到投入运营的标准。

（2）沥青洒布。通过专用洒布车实施乳化沥青一次性洒布，结合沥青黏度情况选择适宜的喷嘴，以实现沥青的均匀洒布。同时洒布车运行过程中应对沥青喷洒量与速度进行合理控制，喷嘴和油管夹角处于20°～25°，确保沥青喷洒表现为雾状，防止发生喷洒遗漏现象[5]。此外，针对边角位置的沥青洒布，需要选择人工洒布方式，以提升沥青洒布效果。

4.3 前期准备

在透层沥青洒布施工完成之后，需要认真检验沥青洒布效果，并将透层表面打扫干净，以保证符合施工要求。根据单幅路宽及摊铺机箱体实际宽度，科学划分车道养护数量，然后绘制控制线，以有效引导摊铺作业。此项目中稀浆封层施工采用的是机械化方式，应提前配置各项机械设备、试验检测设备，进场后安排专业人员检查设备性能参数，同时进行合理调试，以保证各项设备处于最佳状态[6]。

4.4 混合料拌制

此项目中稀浆混合料应确保均匀、充分拌和，同时保证无花白料、结团及离析等问题，以提升稀浆封层施工效果。若是存在以上问题，首先禁止进场使用，然后查找分析问题形成原因，结合实际情况合理调整矿料级配、拌和时间等重新拌制，直到混合料性能质量符合施工要求。

4.5 混合料摊铺

按照室内试验确定的配合比要求制备稀浆混合料，保证其均匀、充分拌和之后，且性能质量符合要求才能够开始摊铺作业。与此同时，需要对拌和机内的混合料拌和时间进行合理控制，使乳化沥青的温度不高于70℃，以免影响稀浆混合料摊铺效果。在摊铺施工阶段，需要认真检查稀浆混合料变化状况，然后以此为依据对含水量进行科学控制，从而使混合料稠度满足施工规定要求。摊铺机必须匀速、慢速、连续行驶，具体参考稀浆混合料实际拌和量而定，通常行驶速度处于10～30m/min。稀浆混合料摊铺施工完成之后，需要对摊铺效果进行检测，以及安排施工人员对摊铺车进行清洁处理，以免对现场环境造成污染。

此外，若是施工时选择的矿料含水量比较大，则应适当调整摊铺机的性能参数，保证稀浆混合料配制满足要求才可以摊铺。为了能够实现均匀、连续摊铺，需要合理控制摊铺厚度。同时，稀浆混合料摊铺施工阶段必须安排专人负责检查，若是路面摊铺不平整，则应立即停止摊铺施工，然后实施修补或者是抹平处理，以确保摊铺平整度符合要求。针对摊铺机难以施工的部位，则应选择人工方式完成稀浆混合料摊铺，尤其是纵缝、横缝接触部位，应保证无明显凹凸现象。

4.6 碾压作业

碾浆压封作层业面碾压是整个施工作业中一项重要环节，碾压要从两侧向中间进行，做好公路工程中的横纵接缝碾压，保证工程压实度能够达到预期。碾压期间要采用自重超过16t 的胶轮压路机，对公路进行连续2～3 遍碾压，确保经过碾压后，整体密实度能够达到预期。在开展压实作业期间，压路机在需要缓慢、均匀行驶，碾压期间不得出现调头、停顿等各种会影响碾压质量的不良现象。而对于新旧路连接部位，需要采用碾压机进行多次碾压施工。

4.7 养护

待稀浆封层摊铺施工完成，同时整体上基本成型之后，必须根据有关规定基本要求严格实施养护作业，尤其要保证稀浆封层养护时间符合要求。在稀浆混合料黏结力大于2.0N/m 后，表面稀浆混合料已经达到凝固状态，同时形成了一定的强度，由此就完成了养护作业，可以解除管制措施恢复交通。

5 高速公路养护施工质量控制

此高速公路工程养护中，为了能够提升稀浆封层施工质量，就必须结合项目实际情况采取合理、可行的质量控制措施，详细如下。

（1）在进行稀浆封层施工之前，必须确定质量控制目标，同时要求施工人员围绕质量控制目标严格落实稀浆封层施工质量控制。

（2）项目部需要建立合理、可行的质量管理制度，通过各项制度措施的有效落实，为稀浆封层施工质量提供保障。成立质监部门，配置专业质量检查人员，编制成熟的质量管理控制体系。提前组织施工人员参加专业技能培训，不断提升其施工质量控制意识，把质量和奖金进行关联，通过实施奖惩机制，促使施工人员规范作业，从而保证稀浆封层施工质量。

（3）项目质检工程师必须认真检查各项工序施工质量，主要包含各项原材料的性能、规格等是否满足规定要求，各环节的技术方法是否满足规范要求。针对不合格的材料、工序等禁止验收使用，要求更换符合要求的材料，或者是进行返工，质量检查合格后才能够验收。与此同时，定期检查各项机械设备的性能参数，以保证机械设备处于最佳工作状态。此外，也要检查稀浆混合料配比情况，以及试验方法的准确性，使其符合规范要求。

（4）在稀浆封层施工过程中，需要合理控制混合料稠度与破乳时间等。所以为了能够使稀浆混合料稠度符合施工要求，就必须根据实际施工状况合理控制用水量，采用增加或者是减少拌和用水的措施，保证稀浆混合料稠度一直处在良好状态。而破乳时间直接关系到稀浆封层施工效果，所以一定要加强控制。稀浆混合料在拌制和摊铺过程中需要保持稳定，若是破乳时间过早，就容易造成沥青结团或是摊铺厚度不一致等问题，从而影响黏合效果。若是破乳时间较晚，就会影响稀浆封层的成型效果。因此需要结合项目实际情况，采用适宜的添加剂对破乳时间进行合理控制，从而提升稀浆封层的施工质量。

6 结语

综上所述，公路路面养护施工是一项复杂工作，施工开展期间面临许多难点和重点，这些难点和重点会对工程最终质量造成直接影响。而在高速公路工程项目养护中采用稀浆封层施工技术，能够显著改善路面的行车性能，提高行车舒适度，延长高速公路的使用年限，值得推广。