杨容

【摘要：】文章以某农村公路修补养护工程为背景，针对原沥青路面现状病害问题，采取了改性乳化沥青稀浆封层的养护方案，总结了该养护方案的配合比设计及施工工艺，并对改性乳化沥青稀浆封层在该农村公路沥青路面的养护效果展开了系统评价。结果表明：沥青路面的平整度、渗水系数以及横向力系数在实施改性乳化沥青稀浆封层养护后均符合规范要求，沥青路面的使用性能、抗渗性能及抗滑性能等均得到有效的改善，故改性乳化沥青稀浆封层适用于农村公路养护工程。

【关键词：】农村公路;改性乳化沥青;稀浆封层;沥青路面;公路养护

U418.6A210633

0 引言

沥青路面是我国公路工程中最为常见的路面结构形式之一，其设计使用年限约为8～15年，但随其服役时间的增加以及在车辆荷载、温度、雨水等因素共同作用下，沥青路面会产生裂缝、坑槽、麻面、剥落等病害，给行车安全和行车舒适性造成严重影响，因此对于沥青路面的维修养护尤为重要[1-2]。根据有关调查统计，我国现有超500万 km的公路养护里程数，且每年还在逐步增加，其中农村公路占比为总里程的70%以上。由此可见，农村公路沥青路面养护将成为国内公路行业的重点课题[3-5]。

目前，国内学者在沥青路面养护方面进行了不少研究，如曲亮[6]以某高速公路养护工程为实例，针对改性乳化沥青稀浆封层施工质量及养护效果进行了评价分析;张光鹏[7]以某农村公路养护工程为背景，讨论了乳化沥青稀浆封层技术的施工工艺及要点;吴海燕[8]研究了同步碎石封层技术在我国西北地区沥青路面养护工程中的应用。本文以某农村公路实施改性乳化沥青稀浆封层养护施工为背景，总结了改性乳化沥青稀浆封层的配合比设计和施工工艺，并对其养护效果进行了评价分析，以期为同类农村公路养护工程提供参考与借鉴。

1 工程概况

某农村公路K5+000～K8+00段沥青路面宽度为7 m，路基宽度为8 m，设计车速为40 km/h。由于交通流量较大且超载运营时间较长，使得现状路面出现了裂缝、坑槽、麻面、剥落等病害，给路面行车安全和行车舒适性造成严重影响，故亟须对该路段的破损路面进行维修养护。通过对原路面实际状况进行调查及检测，确定选择改性乳化沥青稀浆封层的维修养护方案。在施工前首先对破损严重的路段进行局部翻挖补强或铣刨处理，然后清理路面上的松散粒料、杂物，最后采取改性乳化沥青稀浆封层对整个路段路面进行维修养护。

2 改性乳化沥青稀浆封层的材料及配合比设计

2.1 原材料的选择

（1）改性乳化沥青：由SBR胶乳改性而成，其基本性能指标如表1所示。

（2）集料：选用由玄武岩破碎而成的石料，其中粗集料的压碎值为13.2%，洛杉矶磨耗值为22.5%，磨光值为55.5，坚固性为2.2%，针片状含量为2.6%;细集料的坚固性为1.3%，砂当量为82%。集料的各项技术指标均满足规范要求。集料的筛分结果如图1所示。

（3）填料：普通325#硅酸盐水泥。

（4）水：市政自来水。

2.2 配合比设计

根据《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2017）和《路面稀浆封层施工规程》（CJJ66-95）中相关规程，同时结合相关经验及试验结果，确定改性乳化沥青稀浆封层的配合比为改性乳化沥青∶集料∶骨料∶水=8.5∶1∶100∶14。

3 改性乳化沥青稀浆封层的施工工艺

3.1 施工准备

按照原路面的实际状况调查检测结果，首先对坑槽、裂缝等破损严重的路面进行修补。其中，坑槽处一般先使用切割机切成方形后，使用原沥青路面材料进行填补处理;裂缝处先清除缝内灰尘和杂质，然后采用沥青进行灌缝;而基层或路基严重破损处则应将其彻底挖除修补，以避免后期对路面产生新的病害。在稀浆封层施工前应使用高压水枪将原路段的沥青路面清洗干净，保证路面无尘土和杂物。同时，路缘石需采用胶带覆盖进行防护处理，以避免施工时对其造成污染。另外，在稀浆封层施工前沥青路面应适当保持湿润，但不能出现路面有积水的现象。

3.2 施工放线

根据施工路段的路幅宽度分别确定摊铺宽度及摊铺车程次数，施工过程中摊铺机的走向线由一侧路缘石放样控制。

3.3 摊铺机标定及摊铺

在摊铺前应以改性乳化沥青稀浆封层混合料的配合比设计为依据，分别对摊铺机的改性乳化沥青流量、水流量、集料出料量等摊铺施工参数进行调整与标定，确保摊铺材料与配合比设计一致。施工前将摊铺机对准控制线，摊铺速度控制在1.5～3.0 km/h，整个施工过程需保持匀速的摊铺状态，同时不能随意转向或停止摊铺。另外，摊铺箱内的改性乳化沥青稀浆封层混合料量不得低于箱体积的50%。

3.4 路面养护及开放交通

在施工路段攤铺完毕后需对路面进行养护，养护期不得有车辆和行人通行。如遇阴雨或气温<10 ℃的天气不得进行摊铺作业。当稀浆封层的粘结力（45 min）>20 N·cm时即可开放路面交通。

4 改性乳化沥青稀浆封层养护效果分析

在沥青路面施工完成后选取1 km作为测试路段，分别对稀浆封层施工前后的平整度、抗渗性能、抗滑性能等指标进行检测，各项指标均选取10个检测点，以评价改性乳化沥青稀浆封层在该农村公路中的实际养护效果。

4.1 平整度

考虑到沥青路面平整度是衡量行车舒适性的重要指标，因此使用8轮连续式平整度仪分别对测试路段养护前后的沥青路面展开平整度检测，得到测试结果如图2所示。

由图2可知，原沥青路面各测点在养护施工前的平整度最大值和最小值分别为1.44 mm、1.13 mm，且各测点的平均值达1.28 mm，其中除测点1、8外的其他测点平整度值均超出了沥青路面平整度规范要求（≤1.2 mm）。而稀浆封层养护施工完成后，沥青路面各测点的平整度最大值和最小值分别降至1.03 mm、0.83 mm，平均值降至0.95 mm，且各测点的平整度均≤1.03 mm，表明该测试路段沥青路面的平整度在改性乳化沥青稀浆封层养护后得到明显的改善，且均满足相关规范要求。

4.2 抗渗性能

渗水系数是沥青路面抗渗性能的主要评价指标，当渗水系数较大时，雨水会经过路表渗透至路面结构内，致使面层材料产生松散、剥落等水损病害，给沥青路面的使用寿命带来严重的影响。通过对测试路段养护前后的沥青路面进行抗渗性能检测，得到各测点的渗水系数检测结果如图3所示。

由图3可知，原沥青路面在改性乳化沥青稀浆封层养护施工前的渗水系数最大值和最小值分别为88 ml/mim、55 ml/mim，平均值为66.3 ml/mim，而养护施工后渗水系数的最大值和最小值分别为9 ml/mim、0 ml/mim，平均值为4 ml/mim，其平均值较养护施工前降低了94%左右，表明改性乳化沥青稀浆封层养护后测试路段的沥青路面抗渗性能得到明显的改善。

4.3 抗滑性能

一般情况下沥青路面的抗滑性能采用横向力系数SFC作为评价指标。通过对项目路段养护施工前后的沥青路面进行抗滑性能检测，得到各测点的横向力系数SFC检测结果如图4所示。

由图4可知，在改性乳化沥青稀浆封层养护施工前沥青路面的横向力系数SFC最大值与最小值分别为50、4 平均值为46. 且各测点的横向力系数SFC均没达到规范值（≥54），表明原路面抗滑性能差，须及时进行修补养护处理。而在养护施工后横向力系数SFC的最大值和最小值分别达到了71、62，且平均值达66.6，较养护施工前提高了43.8%。同时，各测点的横向力系数SFC均满足了规范要求，表明改性乳化沥青稀浆封层能够有效提升沥青路面的抗滑性能。

5 结语

本文通过对某农村公路沥青路面实施改性乳化沥青稀浆封层养护进行检测及评价，结果表明：

（1）在实施改性乳化沥青稀浆封层养护后，该农村公路沥青路面的平整度、渗水系数以及横向力系数均满足规范要求。

（2）改性乳化沥青稀浆封层能够有效改善农村公路沥青路面的使用性能、抗渗性能及抗滑性能，值得大规模在农村公路养护工程中推广应用。

（3）改性乳化沥青稀浆封层的养护施工周期较短，对交通通行影响也较小，能有效提升农村公路沥青路面的使用效率和使用寿命。

参考文献：

[1]刘克非，李 超，朱俊材，等.氧化石墨烯-改性竹纤维复合改性乳化沥青稀浆封层混合料性能研究[J].新型建筑材料，2020，47（10）：93-97，146.

[2]彭 巍.乳化沥青稀浆封层技术在公路养护中的应用[J].西部交通科技，2017（10）：4-6.

[3]韩 博，迟凤霞，王洋洋，等.浙江省普通干线公路预防性养护技术应用效果分析与技术比选[J].公路，202 66（4）：327-333.

[4]覃繼才.橡胶沥青碎石封层在路面养护中的应用研究[J].西部交通科技，2021（3）：62-64，103.

[5]宿松亚，谢海巍，刘尊青，等.新型防裂基布应用于新疆公路养护工程的效果研究[J].公路与汽运，2021（2）：87-89，92.

[6]曲 亮.改性乳化沥青稀浆封层在沥青路面养护中的应用[J].北方交通，2017（10）：78-80.

[7]张光鹏.乳化沥青稀浆封层技术在农村公路中的应用研究[J].辽宁省交通高等专科学校学报，2019，21（3）：20-23.

[8]吴海燕.同步碎石封层技术在西北地区沥青路面预防性养护中的应用[J].价值工程，2018，37（24）：146-148.