摘要：改性乳化瀝青稀漿封層技術(shù)是近年迅速發(fā)展的路面維修施工技術(shù)，可應(yīng)用在較大交通量的舊路面上作為罩面處治，效果良好。本文結(jié)合岳麓大道西延拓改工程主車道路段（含匝道）瀝青砼路面工程，簡(jiǎn)述該項(xiàng)技術(shù)作為上封層在公路拓改養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用，供類似工程參考。
　　關(guān)鍵詞：改性乳化瀝青；稀漿封層；路面養(yǎng)護(hù)
　　1前言
　　稀漿封層是用適當(dāng)級(jí)配的石屑，以乳化瀝青為結(jié)合料，加填料(石粉、水泥、石灰、粉煤灰等)、添加劑和水按一定比例拌和而成的流動(dòng)狀態(tài)的瀝青混合料，然后將其均勻攤鋪在路面上而形成的瀝青封層；經(jīng)析水、蒸發(fā)、凝固成型，形成密實(shí)、堅(jiān)固、耐磨的瀝青混合料薄層。
　　由于在改性乳化瀝青稀漿混合料中，呈親水性的改性乳化瀝青對(duì)骨料裹覆性能更好、粘接力更強(qiáng)，于是呈現(xiàn)流動(dòng)形態(tài)的稀漿與原路面結(jié)合很牢固；凝固成型后的瀝青由于通過(guò)改性處理、又具有較高的軟化點(diǎn)、較強(qiáng)的抵抗永久變形能力；所以瀝青耐用性能更好，這也就使得老路面的磨損老化、裂縫、光滑、松散等得以徹底改善，同時(shí)本項(xiàng)技術(shù)保留了原稀漿封層所具有的一切優(yōu)點(diǎn)，能達(dá)到路面的防水、抗滑、平整和耐磨作用，具有施工快、造價(jià)低、用途廣、能耗低等特點(diǎn)。因而，改性乳化瀝青稀漿封層是一種發(fā)展前途較為廣闊的新工藝。
　　2工程概況
　　岳麓大道西延拓改工程主車道路段（含匝道）瀝青砼路面工程，岳麓大道西延工程屬于長(zhǎng)益高速公路一段，長(zhǎng)沙西大門的主干道；本工程總施工面積12萬(wàn)平方米，施工內(nèi)容包括舊水泥混凝土路面維修及處理，瀝青混凝土路面施工等。
　　
　　3原材料的選用
　　我們首先進(jìn)行了原材料的準(zhǔn)備工作，對(duì)其材料進(jìn)行了對(duì)比和優(yōu)選。
　　（一）選用骨料：出于對(duì)瀝青與石料的粘附性以及乳化瀝青破乳速度等方面的考慮，我們不選用價(jià)格便宜、但粘附性相對(duì)欠缺的白云石，而仍堅(jiān)持采用了相對(duì)價(jià)格較高的瀏陽(yáng)九強(qiáng)溪石灰?guī)r碎石。確定骨料后，我們安排了專人在碎石場(chǎng)協(xié)調(diào)生產(chǎn)，檢查破碎設(shè)備的篩板、督促材料商選用堅(jiān)硬、耐磨、無(wú)風(fēng)化并表面干凈的毛石破碎，隨時(shí)抽查骨料的級(jí)配，確保了骨料的質(zhì)量。
　　由于碎石場(chǎng)安裝的是具有較高分篩能力要求的反擊式破碎設(shè)備，根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)，將破碎分篩中最小篩網(wǎng)調(diào)整為9.5mm，使得粗集料和細(xì)集料在破碎的同時(shí)進(jìn)行均勻混合。以下表1是混合后骨料級(jí)配抽查結(jié)果，表2為規(guī)范要求上下限的級(jí)配曲線與實(shí)際通過(guò)率的曲線比較圖。實(shí)踐證明，這樣生產(chǎn)出來(lái)的集料粗細(xì)混合均勻，其級(jí)配是符合規(guī)范要求的。
　                                　表1骨料級(jí)配

                         
　　　表2級(jí)配曲線比較
　　                             
　　（二）選用改性乳化瀝青：采用慢裂拌和型改性乳化瀝青（新規(guī)范型號(hào)為BCR、陽(yáng)離子）。選用浙江鎮(zhèn)海A級(jí)70#優(yōu)質(zhì)石油瀝青作為基質(zhì)瀝青，改性劑采用丁苯膠乳（SBR），改性后瀝青軟化點(diǎn)達(dá)到53℃、含量不小于60%。
　　按照生產(chǎn)規(guī)程，利用膠體磨乳化機(jī)組，現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)改性陽(yáng)離子瀝青乳液。然后采用外摻法將乳化瀝青與SBR進(jìn)行機(jī)械混合，其中采用SBR干膠用量占瀝青用量的1.2%左右。具體生產(chǎn)工藝見(jiàn)下圖。

                                            
　　                              
　　改性乳化瀝青稀漿封層是一個(gè)系統(tǒng)工程，機(jī)械設(shè)備、材料都是對(duì)其影響重大。改性乳化瀝青是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，而乳化劑則是關(guān)鍵中關(guān)鍵。
　　而影響破乳時(shí)間的因素有多種多樣，其關(guān)鍵又在于改性乳化瀝青的生產(chǎn)。在實(shí)際生產(chǎn)中，我們綜合考慮骨料的酸堿性、基質(zhì)瀝青等等多方面因素，依照我們自有技術(shù)配制與其對(duì)應(yīng)的乳化劑，確保生產(chǎn)出的改性乳化瀝青呈酸性（控制其PH值為4-6之間）；加之我們選用的石灰?guī)r骨料呈堿性，這樣乳液中瀝青顆粒與骨料表面吸附穩(wěn)固，從而有效地提高了瀝青與骨料的粘附性，達(dá)到上封層施工的需要。
　　生產(chǎn)過(guò)程中采用了Cacl2•2H2O作為穩(wěn)定劑，起到增加乳化瀝青穩(wěn)定度等作用。另需注意:如選陽(yáng)離子乳化劑，那SBR膠乳也應(yīng)選用陽(yáng)離子型，否則會(huì)出現(xiàn)結(jié)團(tuán)離析等現(xiàn)象。
　　（三）填料：一般可用水泥、石灰粉、粉煤灰等小于0.075mm粒徑的粉料，這些粉料既可填充空隙，提高封層的強(qiáng)度與耐磨性，又可調(diào)整稀漿封層混合料的稠度與均勻性。選用Ro32.5普通硅酸鹽水泥作填料，用量是骨料重量的0.5～1%，在實(shí)際過(guò)程中依照情況可微調(diào)。
　　（四）水：采用飲用水，按配合比加入。
　　4上封層施工
　　通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證后，可將該配比用于實(shí)際施工生產(chǎn)。在治理老路面坑槽、沉陷等病害后，封層厚控制10mm左右，在該段試驗(yàn)路鋪筑改性乳化瀝青稀漿封層四萬(wàn)多平方。
　　4.1稀漿封層機(jī)
　　改性乳化瀝青稀漿封層施工要求機(jī)具拌和及分料能力強(qiáng)，能在短時(shí)間內(nèi)將混合料拌勻并送到攤鋪箱處。我們使用國(guó)產(chǎn)RF—100型乳化瀝青稀漿封層機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)路施工，該主機(jī)動(dòng)力132kW，輔機(jī)動(dòng)力59kW，骨料倉(cāng)容積9.0m3，乳化瀝青箱、水箱箱容積均為2800L，輔料箱有兩個(gè)容積均為0.12m3，同時(shí)還配一個(gè)外加劑儲(chǔ)罐300L；混合料經(jīng)雙軸葉片式強(qiáng)制拌和后送入3m寬攤鋪箱，箱內(nèi)有兩組三排液壓螺旋分料器。該機(jī)拌和分散能力強(qiáng)，拌和效率高，完全能滿足改性乳化瀝青稀漿封層施工的需要。
　　4.2施工要點(diǎn)
　　1）強(qiáng)調(diào)采用即時(shí)生產(chǎn)的改性乳化瀝青，其原因是具有一定的溫度，使得稀漿混合料破乳、凝結(jié)的效果加快和增強(qiáng)；
　　2）強(qiáng)調(diào)做封層設(shè)備標(biāo)定工作，標(biāo)定關(guān)系到配比在實(shí)踐中運(yùn)用的準(zhǔn)確性問(wèn)題，較大幅度偏離配比，勢(shì)必產(chǎn)生質(zhì)量隱患；
　　3）密切關(guān)注原材料含水量、瀝青含量等，以指導(dǎo)施工配比進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整；
　　4）攤鋪槽是封層成功的關(guān)鍵之一。采用雪橇式攤鋪槽，攤鋪槽箱整體通過(guò)“雪橇”支撐、而懸浮在稀漿混合料上面，使攤鋪槽箱熨平板在行進(jìn)中無(wú)障礙，因而平整度控制較準(zhǔn)確、路面呈現(xiàn)平坦、穩(wěn)定，厚度控制在10mm左右；
　　5）由于上封層對(duì)外觀要求較高，在攤鋪槽箱進(jìn)行改進(jìn)時(shí)，在尾部加設(shè)二次抹平裝置——利用一塊較柔軟的土工布在剛鋪筑出來(lái)的封層面上進(jìn)行抹平；它具有幾方面作用：一是可以部分消除大骨料造成的刮痕，二是可在抹刮的過(guò)程中將稀漿混合料中的部分氣泡帶出、加快破乳，三是還可起到收漿作用，使得稀漿混合料外觀更細(xì)膩、更密實(shí)。
　　4.3質(zhì)量關(guān)鍵點(diǎn)施工控制
　　1）下承層處理：由于稀漿封層僅對(duì)舊路面進(jìn)行改進(jìn)和提高，無(wú)法作結(jié)構(gòu)層使用；因此，須對(duì)舊路面原有沉陷、坑槽、油包、擁包、“波浪彈簧地”等病害進(jìn)行挖補(bǔ)等徹底處治，實(shí)施上封層，才能達(dá)到預(yù)期目的。
　　2）破乳時(shí)間控制：做上封層，封閉全部或部分路面，影響道路正常通行；因此，盡是開(kāi)放交通成為上封層施工的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，破乳時(shí)間是關(guān)鍵。而影響破乳時(shí)間的因素有：施工時(shí)天氣和大氣濕度；乳化劑的選用；骨料的酸堿性與級(jí)配；還有填料的用量、用水量、攤鋪槽構(gòu)造等其他因素。
　　總的來(lái)說(shuō)，稀漿封層施工時(shí)必須選擇濕度偏小、利于水分蒸發(fā)的天氣；乳液應(yīng)具有較高溫度，并呈酸性；骨料級(jí)配與填料用量應(yīng)符合規(guī)范要求，與瀝青的粘附力必須達(dá)到相當(dāng)程度；同時(shí)盡可能減少用水量，攤鋪槽加設(shè)二次抹平、杜絕超厚攤鋪等，從而達(dá)到降低封層的破乳時(shí)間的目的。
　　 油石比是關(guān)系到上封層使用壽命的一個(gè)重要因素。瀝青用量過(guò)大，則路面在高溫季節(jié)易產(chǎn)生泛油，給道路帶來(lái)破壞性損害；瀝青用量過(guò)小，則封層的閉水作用減弱，粒料易松散，失去上封層的基本意義。
　　在實(shí)際施工過(guò)程中，定期多次進(jìn)行封層材料標(biāo)定工作，確保施工用量和配比的準(zhǔn)確，嚴(yán)格控制油石比等技術(shù)指標(biāo)；其次是，在施工前做好拌和試驗(yàn)、濕輪磨耗試驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定準(zhǔn)確的配比。
　　5觀測(cè)結(jié)果
　　本試驗(yàn)路段為K7+400～K11+400路段，原路面為使用了多年的瀝青混凝土，現(xiàn)階段路面表面剝落現(xiàn)象嚴(yán)重，明顯貧油骨料裸露較多，路面有大量的細(xì)小裂縫、麻面和部分松散、坑槽，槽坑破壞現(xiàn)已經(jīng)采用瀝青貫入級(jí)配礫石填補(bǔ)。經(jīng)過(guò)鋪筑改性乳化瀝青稀漿封層后，路況良好，完全恢復(fù)了路面的使用功能(見(jiàn)表3)。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間行車使用和雨季考驗(yàn)，改性乳化瀝青稀漿封層試驗(yàn)路段仍然完好，只是極少數(shù)地段存在有反射裂縫。
　　表3施工前后路面質(zhì)量檢測(cè)情況表
　　　　
　　已經(jīng)完成改性乳化瀝青上封層圖。
　　          
　　
　　5結(jié)論
　　選用改性乳化瀝青稀漿封層技術(shù)作為上封層的優(yōu)點(diǎn)：
　　1）重新賦予了道路一層黑色、平坦、耐用、低噪音、高抗滑的表面，有效地更新和恢復(fù)了路面原有的部分使用性能。
　　2）具有較高抗磨耗、抗滑性能，特別適合交通量大、剎車性能要求高的山區(qū)公路和區(qū)間公路。
　　3）改性乳化瀝青稀漿封層固化快，鋪設(shè)面較厚，具備了裂縫密封、車轍填充等多種修復(fù)功能。
　　4）比傳統(tǒng)的熱瀝青罩面具有更好的封層效果，更能夠更好地防止向下滲水，從而更好地保護(hù)路面結(jié)構(gòu)層。
　　5）如施工天氣較好、濕度較小，可在施工后一小時(shí)左右即可恢復(fù)交通，比熱瀝青表處施工、開(kāi)放交通更快，減少了施工對(duì)交通的影響，提高了收費(fèi)道路收入。
　　6）在基層穩(wěn)定的前提下，優(yōu)質(zhì)的改性乳化瀝青稀漿封層使用壽命一般為4－6年，在使用壽命和使用效果等方面比3厘米熱瀝青表處罩面優(yōu)越。
　　7）單位建設(shè)成本明顯低于有效厚度的熱瀝青表處罩面，進(jìn)一步提高了道路的經(jīng)濟(jì)效益、節(jié)約了養(yǎng)護(hù)成本。
　　參考文獻(xiàn)：
　　1、 公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范（JTGF40-2004）；
　　2、 姜云煥、欽蘭成、王立志。改性稀漿封層施工技術(shù)[J]。石油工業(yè)出版社出版2001.4；