1、1基于不同细骨料添加下的雾封层性能研究摘要：对我国沥青路面养护中存在的问题进行简要探讨，基于费用一效益模型理论提出了预防性养护的必要性，并经施工前后的路面性能检测，阐释了不同细骨料添加下的雾封层技术的施工工艺、质量控制及性能研究，表明雾封层技术能短期有效的改善路面表观性能，降低路面水损害。 关键词：雾封层、预防性养护、抗滑性能、构造深度、细骨料 中图分类号：U416.217 文献标识码： A 文章编号： 背景及引言 现阶段，我国高速公路通车总里程达仅次于美国，继续居世界第二位。按照高速公路网发展规划，到 2020 年，我国将基本建成国家高速公路网，届时，中国高速公路通车总里程将达 10 万 k
2、m。而随着高速公路通车里程的不断增加，高速公路面临交通量不断增长，重车日益增多，货车超载严重和渠化交通的作用，大量高速公路已经提前进入维修养护期，公路养护过程中产生的许多问题日益引起工程技术人员的重视。养护部门对待公路养护工作的通常做法是只重视已经形成明显或较严重的病害，以消除行车安全隐患改善行车舒适性为目的，忽视了路面不明显的轻微裂缝病害的产生，导致路面由于轻微开裂形成的水损害。因此预防性养护概念悄然而生。预防性养护是一种周期性的有计划的养护措施，它是在路面状况较好的情况下对现有道路体系进行的有计划，并基于费用一2效益模型的养护策略，防止路面早期轻微病害的进一步发展，使养护资金的投入更加科学
3、合理， “性价比”最优，达到科学养护的目的。雾封层技术就是目前有效的预防性养护手段之一。 1. 雾封层技术的概念及原理 雾封层技术原理就是将雾状的乳化沥青或专门的防护再生剂喷洒在旧的沥青混凝土路面上，封补小的裂缝隙，同时改善路面的表观性能，提高原有路面的防水性能、平整度、抗滑性能、构造深度并提高路表的抗老化能力。 雾封层技术仅在原路面上加了一层薄“膜” ，因此，该技术不能改变原路面的结构强度，不能增加原路面的结构承载力。其施工采用专业喷洒设备或人工喷洒工具有压力地进行喷洒，有需要时会添加一定比例的添加剂， （如再生剂、缓凝或促凝剂、储存稳定剂、增粘剂等） ，也可以添加某些细集料（如石英砂、铝矾
4、土等）改善喷洒效果；适用于乳液能够渗透的路面，在老化和松散的热沥青混合料的路面、碎石封层表面、开级配沥青路面上实施雾封层是可行的。但在路面产生坑槽、路面强度不足及存在严重病害的情况下不适用。本文主要针对添加石英砂、铝矾土等不同细骨料的雾封层养护性能进行研究。 2. 雾封层施工试验检测及性能分析 2.1 工程概况 天津市某高速公路是通往东南沿海地区的重要干道。该高速公路于2005 年建成通车，交通量快速增长，路面出现早期裂缝、破损、局部沉陷等病害。在路面维修养护过程中，养护部门除对已产生的较严重路面3病害进行治理外，还考虑对该高速公路病害轻微的路段采用雾封层方案进行预防性养护。该方案施工时间短，
5、对交通通行影响小，是一个比较合理的养护方案，可以有效抑制路面轻微开裂或破损导致的水损害。选取上行方向 K78+050K78+650 第三车道进行试验。 2.2 现场试验检测及性能分析 在开始施工之前，先对路面进行清理，用高压风吹对污染程度较小的路段进行清理，然后对路面构造深度和路面渗水系数进行检测，测试路面温度范围为 29 35，喷洒量选取 0.400.45L/m2，喷洒分两层进行，第二层比第一层略少（约少 0.1L/m2） ，在测试路段前 300m 和后300m 分别以一定比例添加石英砂和铝矾土两种不同的细骨料。第一层喷洒后固化时间为 1.5h 左右，施工第二层之前必须确保第一层已干透，足以
6、承受轻型车辆而不会损坏面层。第二层喷洒后在 46h 才能凝固。施工完毕后 30 天和 90 天进行各指标检测，结果如见表 1。 表 1 雾封层施工前后指标对比 由检测结果可以看出： （1）施工前两段路面渗水系数和构造深度基本相同，在分别添加两种细集料进行雾封层施工后一个月内，采用石英砂为添加物的路段局部点位扔存在透水的情况，而添加铝矾土的路段基本不透水；施工 90 天后，两种细集料喷洒施工的路面渗水系数均基本恢复原状，表明 3 个月后，雾封层防水效果有明显减弱甚至消失。 4（2）施工后一个月内，添加石英砂路段的路面构造深度略大于添加铝矾土路段，但在 3 个月内，构造深度恢复原路面水平，且比原路
7、面有所下降，其中包含了路面的正常行车磨耗因素。 另外，路面抗滑性能的变化对路面行车安全影响较大，因此对施工前后摩擦系数进行了跟踪对比，不同阶段抗滑性能变化情况见图 1。 由抗滑性能跟踪检测结果可以看出： （1）在施工后第一个月，添加铝矾土路段路面抗滑能行衰减比添加石英砂路段衰减程度要大，但在 3 个月后均会有一定幅度的反提高，表明了雾封层材料在这个阶段由于行车作用和其他因素逐渐失去作用；由3 个月至半年后的阶段，由于细集料损耗殆尽，两段路面抗滑性能的同步下降与雾封层基本无关。 （2）从半年内的抗滑性能变化过程来看，添加铝矾土的路段斜率更大，表明抗滑性能波动情况更明显，但最终抗滑性能均趋于同一水
8、平。 3 小结 (1) 雾封层是特殊沥青乳液、固化剂和细集料的混合物固化而成其强度形成不是依靠嵌挤作用，而主要是黏结作用，细骨料被黏结在路面上，容易在荷载作用下产生剥离。 (2) 雾封层养护后路面性能下降较快，一般在半年至 1 年内，作用即基本消失，需要间隔一定时间进行再次预防性养护确保路面良好状态。（3）不同的细集料添加，对路面性能的影响不同，应根据实际情况5选择。 （4）施工中应注意路面温度、湿度等因素对材料固化时间的影响，保证固化效果，提高耐久性。 参考文献： （1）李春雷，张天一种沥青路面预防性养护的好方法一沥青路面封涂层。公路工程与运输，2006，(11)：112114。 （2）中交公路规划设计院JTG D50-2006 公路沥青路面设计规范。北京：人民交通出版社，2006。 （4）王利利，张金喜路面雾封层预养护技术使用效果的评价。市政技术，2007，(5)：375378。 （5）汪成夫、杨斌等。雾封层与施工。公路交通技术 2007， （3）：3638。
