雾封层技术在沥青路面预养护中的应用

周玲

（麻城市农村公路管理局，湖北 麻城， 438300）

摘要：雾封层技术是一种主要针对沥青混凝土路面出现的早期及中期病害进行预防性处理的技术。本文主要介绍了预防性养护的发展及其重要性，重点介绍了其中的雾封层技术，包括其技术特点、技术原理等方面；同时对雾封层的技术功能要求和施工工艺进行了研究，结合实际工程，从施工质量控制和施工效果评估等方面，介绍了该技术的实际应用情况，可为同类工程提供参考。

关键词：预防性养护；雾封层；乳化沥青；作用原理

引言

雾封层技术是将呈雾状的乳化沥青再生剂喷洒于出现病害的沥青混凝土路面之上，使原有路面的已氧化沥青得到及时的更新与还原，从而使路面所出现的龟裂、微裂缝、网裂、麻面等得到实质性填补，大大提高病害路面的防水性能，阻止沥青骨料的持续剥落，恢复路面的使用性能，延长其使用寿命^[1]。

1雾封层作用原理

雾封层所用材料常温状态下呈流动状态，以便渗入路面空隙及裂缝，起到抗渗作用^[2]，其作用机理可以从流体力学、渗流力学的角度进行解析。

（1）雾封层技术封闭路面防水机理。无论是新建路面还是经过车轮不断碾压的老路面均在一定程度上存在空隙，路面可理想化为一多孔介质，通过引力、界面压差及喷洒压力，雾封层材料可以进入路面空隙，从而填充空隙，与路面材料结合为一整体，切断水流进入路面层的路径。雾封层渗透的深度与路面空隙率、粘度、喷洒初速度及施工路表温度等因素有关，渗透深度越大，路面的抗渗性越强。一般而言，路面空隙越大、粘度越小、路表温度适度的情况下，渗透的深度较大。

（2）雾封层强度形成机理。雾封层强度的形成主要通过两种途径^[3]：一种是乳化型雾封层材料，通过油水分离以及石料与沥青之间的粘结力形成强度；另一种是通过雾封层材料与路面材料发生的一系列物理、化学反应形成强度。乳化沥青的破乳可从表面能理论、相似相溶理论、电荷吸附理论角度进行解析，其为一不稳定体，在一定的外界影响因素作用下，如温度、风力、挤压力作用下乳化沥青中不同的组分即发生分离，同种组分聚结，水在乳化沥青分解破乳时被排出空隙，沥青即裹附在石料表面，形成一层薄膜。油剂型雾封层材料在渗入路面空隙及细微裂缝过程中，其组成成分与石料及原有沥青发生物理、化学反应，同时该类材料中含有的再生剂能有效还原旧沥青路面中已老化的沥青，从而相溶在路表形成一层薄膜。

（3）对老化沥青再生机理。一般而言，油剂型雾封层材料里添加有再生剂、功能性助剂等成分，其对老化沥青再生技术路线如下：1）增加老化沥青中缺失的轻组分，改善其流变性；2）补给老化沥青中胶体物质，改善其粘度；3）添加适量助剂，提升石料与沥青的粘附性；4）添加稳定剂，增强再生沥青的稳定性；5）添加复合改性剂，增强再生沥青的抗老化性及粘弹性。

2沥青路面雾封层施工

2.1施工工艺

在沥青路面的表层喷洒改良乳化沥青，进而形成相对严密的防水层，将路面进行隔离，进而发挥防水防渗的保护作用，同时可有效增强路面集料之间的稳固性，增加道路的使用年限。为确保雾封层的功效发挥到最佳，接缝施工时应注意在施工的过程中，要尽量避免施工横缝。人工洒布的时候应首先对道路开展清洁工作，第一遍涂料形成初防水层面。在确保第一层无坑漏的情况下再进行第二次撒布。撒布的过程中应注意不得重复涂抹，否则会造成负面影响，影响面层的路用性能和行车的安全性和舒适性。由于封层材料易受外界环境的影响，导致其实际效果变差。因此在施工环节，如遇不利天气应尽量停止施工，如果无法停工则应时刻注意天气的变化并精确的记录当时的天气情况，最终通过分析评价是否应将施工继续进行下去。如果停止施工，则应对停工处的接缝进行处理，待天气有利于开展施工时，在确保路面干燥的情况下继续施工，并保证接缝处衔接良好，防止出现易损伤接茬，影响整体的施工效果。如果采取的措施不当，将会影响整个施工效果的评价，得不偿失。

确保雾封层施工取得预期效果有两个关键点：一是乳化沥青的质量；二是撒布沥青的设备。如果没有高质量的原材料，自然无法达到满意的效果；而摊铺机的规格不达标则容易使得乳化沥青提前破乳，达不到预期效果。

雾封层养护技术的施工工艺流程如下：

（1）首先应当对现有的有可能对沥青路面结构产生影响的病害做处理。由于雾封层养护技术只能对沥青路面表面功能进行改善，并不能对沥青路面的结构强度进行补强。因此，雾封层施工开始之前，应当对沥青路面一些有可能影响沥青路面强度的早期病害进行处理，比如裂缝宽度过大应进行灌缝或者封缝，坑槽过大应采用混合料对其修补。

（2）沥青路面早期的病害处理结束之后，施工方应及时和养护管理部门联系，在养护工作开始之前对该路段的交通进行管制，设置必要的交通标志控制该路段车辆的出入。

（3）对施工路段进行路面预处理。用高压的吹风机将路面的杂物清理干净，包括垃圾，松散的混合料颗粒，灰尘等等，保证雾封层与旧路面的良好连接。施工之前将路面上的道路标线粘起来并妥善保管，防止由于雾封层的施工将标线遮挡住。道路标线待雾封层施工结束后重新将标线粘贴在路面上。

（4）施工开始之前清理路面的时候，应当开始准备并确保雾封层施工时喷洒用的机械准备就位。要保证雾封层的各组成材料之间彻底拌和均匀，以备喷洒使用。

（5）雾封层沥青的喷洒量应当按照设计时计算好的喷洒量来进行喷洒，且严格按照设计时的喷洒高度调整好横木高度，方可开始进行下一步雾封层的施工。喷洒横木的高度的计算应根据相关的试验规程参考计算。

（6）雾封层施工结束后，应进行短时间的路面封闭养护，且封闭养护期间严禁车辆行人在路面上通过。同时，对于某些撒布过量的部分应进行及时清理或者某些撒布不均匀的应用专用工具涂抹均匀。等到施工的雾封层面达到一定的强度后，方可开放交通。

2.2雾封层实施效果评价

某道路超车道上用雾封层进行养护，并严格执行施工标准，施工结束通车两个月后对工程质量进行检测。雾封层施工前后，渗水性能通过渗水试验进行检测，摩擦系数用摆式摩擦值仪测得的摩擦系数摆值进行评价，手动铺砂法对其构造深度进行检测，测试结果表明，养护前，路面的防渗水能力较差，渗水系数值均较大。而在雾封层施工后，超车道沥青路面的防渗水性能得到了大幅度的改善。各个路段的渗水系数的降幅均较大。因此可得出结论，此次实施雾封层养护对于路面的防渗水能力产生了较大的提升。

超车道由于采取了雾封层养护技术，超车道路面的修补数量占总修补面积的比例降低幅度较为明显，从施工前的29.3%降低到半年后的2.43%。因此可以得出结论，雾封层预防性养护技术可以节省养护费用的同时，有效的减少养护工程量。

3结论

由以上分析可知，沥青路面雾封层技术能显著提高沥青路面防水性能和抗老化性能，能有效阻止水的下渗，从而保护路面结构，延长沥青路面使用寿命。同时由上述分析可知，雾封层预防性养护技术可以大大的减少养护的工作量，节约养护的成本。但雾封层技术对路面的抗滑性能具有不利的影响，降低了路面的抗滑性，因此在某些特殊路段不宜采用雾封层进行路面预防性防护。

参考文献：

[1]王斌.沥青雾封层技术在路面养护中的应用[J].交通世界（中旬刊）,2020(4):52-53.

[2]肖加富.公路路面养护沥青雾封层技术应用[J].黑龙江交通科技,2020,43(4):77-78.

[3]于福康.雾封层技术在低温施工沥青路面中的应用思考[J].工程建设与设计,2019(13):230-231,234.