改性乳化沥青稀浆封层在高等级公路养护中的应用
关键词：改性；稀浆；封层；应用
随着交通量的日益增长，车辆大型化，重载超载严重，以及车辆渠化等，交通对路面的要求越来越高。而沥青路面对气温、雨水和日照等自然因素十分敏感，其承载能力和防止病害水害能力相对偏低，直接影响沥青路面的使用性能和耐久性。因此，为了提高沥青路面的质量，对沥青进行改性正越来越受到国内外道路工作者的重视。近年来，用聚合物改善沥青的性质，提高路面使用性能，延长路面的使用寿命，已成为国内外沥青路面技术发展的趋势。
1 改性稀浆封层在某高等级公路养护中的应用
改性稀浆封层是用聚合物改性乳化沥青将矿料、水等用改性稀浆封层机按比例拌制成稀浆混合料，并摊铺在路面上，铺筑厚度仅0.3～1.0cm，1h后即可通车。目前已迅速在国内、外高等级公路养护中得到应用，现全国改性稀浆封层的施工面积已达到200万m2。山西某高等级公路在2000年度试铺了8.5km改性稀浆封层，经过1年多的使用观察，达到了预期的使用效果。
2 改性稀浆封层的技术特性
(1)提高了沥青软化点，改善了感温性，提高了稀浆封层的抗变形能力和热稳定性，且比一般稀浆封层固化快、封层厚，可完成网裂密封、车辙填充等多种病害的修复，制止病害蔓延、加剧，并使新罩面的面层不易再产生车辙变形；
(2)提高了沥青粘韧性，降低了脆点，提高了稀浆封层防滑、耐冲击能力，可减少面层低温和疲劳开裂，从而使改性稀浆封层可用交通量大、重车多、车速快的行车要求；
(3)提高了沥青的粘度和粘韧性，可防止稀浆封层中沥青膜脱落、泛油、骨料松散、坑槽等病害，常温稳定性好；
(4)提高了沥青抗疲劳能力，防止老化，降低脆点，从而改善了稀浆封层的柔韧性和抗裂性；
(5)在基层稳定的情况下，改性稀浆封层使用的耐久性成倍增长(一般可以使用6～9年)，在使用寿命和使用效果等方面与4cm热沥青罩面相近；
(6)建设成本与环境污染明显低于热沥青罩面，提高了道路的经济效益与环境效益。
3 改性稀浆封层的混合料设计
参照“国际稀浆封层协会”(TSSA)的规定，不同厚度的改性稀浆封层，混合料的级配应符合表1的规定。
(1)稀浆封层机。该机具有矿料、乳化沥青、外加剂、水等材料定量储存、强制式搅拌、螺旋分料摊铺、整平等功能，功率90～110马力(1马力=735.49875W)，为主要施工机械；
(2)封层机配套机械及用途。吊车：装卸稀浆封层机后部摊箱用；装载机：为封层机矿料斗补充矿料；改性乳化沥青供应车(带泵)：为封层机补给乳化沥青；洒水车(带泵)：为封层机补水，亦可用于路面清洗；自卸卡车：材料运输；
(3)路面清扫车或空压机用于路面清扫；
(4)轮胎压路机8～20t，用于稀浆封层混合料碾压；
(5)施工安全标志及运输车辆用于施工安全管理。
5 施工程序
5.1 准备工作
(1)原路面路况调查及修补：应通过弯沉检测确保处理路段强度符合要求。对原路面的油包，深度大于2cm的车辙、坑槽，宽度大于2mm的裂缝应作预处理；
(2)专用机械的检修与调试：对稀浆封层机的计量、行走、拌和、摊铺、清冼系统应作预调试或标定；
(3)材料、机具临时停放场地选定。
5.2 原路面清扫
采用清扫车或空压机或洒水车清除原路面的泥土、杂物。
5.3 划导向线
按设定的稀浆封层铺筑宽度，先用石灰水划出稀浆封层机导向标线。
5.4 交通管制
设置施工和交通安全标志，配备交管人员，确保稀浆封层施工安全。
5.5 摊铺
应按设计厚度调整整平器高度和封层机的行驶速度，严格按标线控制封层机行驶方向，防止纵向接缝出现搭接或漏铺现象。必要时，接缝处可辅以人工修补。
5.6 碾压
为缩短封闭交通时间，混合料达到初凝时，可用轮胎压路机碾压2～3遍。
5.7 养生
改性稀浆封层混合料摊铺后凝固期间(约1h)，不应有车辆、行人通行。
5.8 开放交通
改性稀浆封层凝结成型(CT>20kg·cm)后即可开放交通。
5.9 检查验收
完工后的稀浆封层应按有关规定进行竣工外形检查。封层表面的平整度、透水系数、摩擦系数(构造深度)应以通车3个月后的检测资料为准。
6 应用展望
改性沥青在公路建设中应用的必要性和改性稀浆封层在公路养护中的作用已得到广泛的共识。进口或国产的乳化沥青设备，优质乳化剂、性能良好的稀浆封层机和配套设备已可逐渐满足生产和需求。改性稀浆封层的最终质量取决于施工地段气候、道路交通载重量、材料质量、乳化沥青质量、施工工艺等的系统设计与施工。可以预期，改性沥青稀浆封层这种新材料、新技术、新工艺将在公路路面养护中得到迅速的发展和应用。
