乳化沥青稀浆封层设计与施工

乳化沥青稀浆封层设计与施工

乳化沥青稀浆封层是一种由乳化沥青、破碎的集料、矿粉、水和添加剂组成的稀浆状的混合料，它在搅和均匀后被摊铺到原有的沥青路面上形成一层与原路面接合牢固、具有抗磨表面结构的均匀养护层。由于沥青稀浆中乳化沥青对骨料裹覆性能好、粘结能力强，稀浆与原路面接合牢固，封层具有耐磨、抗滑、平整等性能，有质量好、成本低、用途广、施工快等优点，是一种路面施工和维护保养的新材料。

1沥青稀浆封层用途和作用

1.1沥青稀浆封层的用途；

1.1.1旧沥青路面养护罩面；

1.1.2新铺沥青路面封层；

1.1.3在砂石基层上作沥青稀浆防渗层；

1.1.4砂石路面上铺沥青稀浆磨耗层、保护层，代替沥青表面处治；

1.1.5水泥混凝土路面或桥面的表面处治；

1.1.6用于路肩或边坡防护或停车场等；

1. 2沥青稀浆封层的作用

1.2.1防止沥青老化、油质损失、细料基质失落、露骨、混合料脆裂等沥青路面的表面病害；

1.2.2填封路面细小裂缝、孔隙、渗水、轻微的松散，以防止路面病害的继续恶化。

1.2.3改善原路面由于磨光、轻度泛油等病害而导致的磨擦力下降，使之恢复良好的抗滑性能。

1.2.4铺设在基层上或水泥混凝土复合路面水泥路面上的防水下封层。

2材料要求

2.1骨料

2.1.1颗粒级配

在稀浆骨料中，应有一定数量的粉料，粉料过少，稀浆和易性不好，离析不易摊铺，降低封层的密实度、热稳定性及强度；粉料过多，要加大沥青用量，降低沥青混合料的稳定性，若路面沥青不足又增加沥青混合料的脆性。国际稀浆封层协会（ISSA）推荐沥青稀浆封层混合料颗粒级配要求见表。表中I型为细粒式，层厚2--3毫米，适用于封闭裂缝，填充空隙、改善纹理、修补表面的严重侵蚀等。II型为中粒式，厚度3--5毫米，适用于填充表面空隙，修补严重的表面侵蚀、磨耗层或水泥稳定基层的封层、桥面、水泥混凝土路面上封层等。III型为粗粒式，层厚5毫米以上，由于层厚料粗适用于作新磨耗层、大交通量封面或调整路拱，路面找平等。

2.1.2坚硬耐磨；

2.1.3干净；

2.1.4粗糙，用棱角较多石质表面粗糙的轧石筛屑；

2.1.5消除大颗粒。

2.2乳化沥青

乳化沥青在封层混合料中起粘结作用，它的性质对骨料的裹覆粘结能力以及破乳成型时间有直接影响，关系到封层使用耐久性及铺后开放交通时间长短，稀浆封层对乳化剂的选择很重要，为了调节破乳成型时间的改善与骨料粘结力可以加入外掺剂，乳化沥青的检验指标应符合乳化沥青检验项目的标准要求。

2.3矿粉

用矿粉作稀浆的填料主要有以下作用：

（1）改善和提高沥青与骨料的粘结力；

（2）调整骨料颗料级配，改善和易性；

（3）调节破乳时间。

2.4水

用水量不足稀浆过稠流动性不好，不易灌缝、补坑、找平，与原路面接合不好。水量过多，稀浆离析流淌，浪费沥青材料，表面的浮浆干后，有一层沥青膜，行车易粘掉，影响封面质量。

3沥青稀浆混合料设计

3.1封层厚度及骨料颗粒级配选择

3.1.1交通量大的高级路面，由于行车磨耗严重和抗滑要求高，封层宜厚些，颗粒宜粗些，骨料宜选III型，厚6-10毫米为宜。反之交通量小时可薄些细些，骨料用I型或II型，厚3-6毫米即可。

3.1.2原路面平整度好，破损程度轻，表面状况良好时可薄些，原路面严重磨损已大面积修补，平整度差，表面老化干涩、脱粒、坑槽等破损度较重，封层要厚些，也可铺二层稀浆。

注：表中沥青用量指乳化沥青中水蒸发后的沥青用量，乳化沥青用量可按其浓度计算

3.1.3在水泥混凝土路面或桥面上铺沥青稀浆封层罩面时骨料宜用II型。

3.2骨料选择

尽量就地就近取料，利用采石场扎制的石屑。为了提高抗滑耐磨性能，骨料尽量选用石质坚硬耐磨的。

3.3乳化沥青的选择

决定乳化沥青性质的是乳化剂。选定乳化剂主要是：第一沥青与骨料粘结力要好，第二沥青稀浆的破乳干硬时间要满足拌和、摊铺和开放交通的需要。乳化沥青要符合道路石油沥青的标准

3.4加水量确定

用不同加水量的稀浆稠度试验，选用符合要求稠度的含水量，作为要求的含水量。

3.5乳化沥青用量确定

沥青稀浆封层中沥青用量不足，表面干涩，易于硬脆开裂松散，缩短使用时间。当沥青用量过高时，路面易出现光滑和波浪，降低路面抗滑性能和热稳定性，影响路面使用质量，为此就要确定油石比。一些国家都采用国际稀浆封层协会（ISSA）推荐的湿磨耗试验来确定。油石比的大小与骨料级配组成的表面积大小和骨料表面粗糙光滑程度有关，粗粒径与光滑的油石比小。细粒径和粗糙的油石比就大，为此要严格控制油石比。

4施工

4.1修补、清洁原路面

封闭施工路段交通后，在施工前对原路面局的坑槽、沉陷、油包、松散等病害，要彻底的处理。仔细清扫原路面上的渣土和杂物，对于粘结在路面上的杂物应用高压水冲洗干净。

4.2放样划线

施工前，沿原路面两侧划出引导稀浆封层机定向控制前进的基准线，要求顺直、准确。

4.3湿润原路面或浇洒乳化沥青粘油层

当原路面为沥青路面时，一般不需浇洒粘层油。原路面为非沥青路面或严重少油松散的沥青路面，封层前可以预先用一份乳液三份水的比例以0.16~0.36L/M2的用量适量浇洒沥青粘层油，作为粘层油的乳化沥青应采用与乳液同离子的乳化沥青。

4.4上料、拌和

将符合要求的骨料、乳液、矿粉、水等，按要求数量装入机内各容器中，补填的骨料，应使其颗粒级配与湿度均匀一致。

4.5摊铺

稀浆摊铺机开到施工地后，对准基准线，启动工作装置发动机，放下并调整好摊铺箱，使其边缘橡皮及滑导轨紧贴路面，同时按要求调整好摊铺箱摊铺厚度，启动摊铺箱螺旋分料器。按试验室配比调整好集料、粉料、水、乳液、添加剂的

设定值。打开各控制阀，使原料进入搅拌缸搅拌，不能随意变更比例关系。摊铺机开动，其前进时速度要保持摊铺槽内有一定数量的稀浆。机上和各种材料，如有一种用完时，应使发动机立即脱开输送带离合器。关闭水泵、乳油泵等节门，待拌和筒、摊铺槽提起，使封层机移至外，立即用高压水冲净拌和机和摊捕槽，然后再补充所缺的材料。摊铺后稀浆层上过厚过薄或不平处用人工找平，对超大粒径骨料产生的纵向刮痕尽可能清除。

4.6碾压

稀浆封层通常无需碾压，在机场、游乐场、广场地方可用轮胎压路机碾压。压路机轮重4~5吨，碾压时由中间向两边碾压，碾压速度为5~8公里/小时。

4.7开放交通

封层铺后到成型之前要绝对禁止各种车辆通行。要设标志或专人看管。混合料达到固化后即可开放交通。